Устройство стабилизации скорости двигателя постоянного тока

 

ае

И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

ОП ИСАН

Совл Советских

Социалистических

Респубпии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. Н 02р 5106

Заявлено 25.VII.1969 (№ 1350161/24-7)

Приоритет—

Опубликовано 23.V.1973. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 12.Х1.1973

Гасударственный комитет

Совета Миннстрав СССР ло делам изобретений и открытий

В, И. Кондрашев, О. В. Кулешов, Ю. Л. Смирнов и В. Д. Харламов

Авторы изобретения

Заявитель

УСТРОИСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ

ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА лизации скорости в большом диапазоне стабилизируемых скоростей.

Для этого орган сравнения выполнен на двух элементах «И» и двух триггерах, у которых первый вход первого триггера подключен к датчику скорости. Второй вход подключен .к выходу .счетчика, первый выход— к второму входу первого элемента «И», а второй выход — к первому входу второго элемента «И» н к запускающему .входу генератора. Первый вход первого элемента «И» и второй вход второго элемента «И» подключены к датчику скорости. Выходы элементог

«И» подключены ко входам второго триггера.

15 Этот триггер совместно с первым выходом первого триггера подключен к элементу

«ИЛИ», выход которого подключен к ключевому элементу в цепи управления двигателем.

У казанное устройство обеспечивает под20 ключение двигателя к источнику питания в том случае, если период следования сигналов датчика числа оборотов больше эталонного интервала времени, и отключение питания в том случае, когда период следования сигналов датчика меньше эталонного интервала времени. При этом эталонный интер.вал времени задается частотой колебаний задающего генератора и числом, набранным,на двоичном счетчике переключателем (пли иным устрой30 ством, позволяющим формировать эталонный

Изобретение относится,к электроприводу механизмов с высокими,требован иями, предья вляемыми к точности поддержания скорости.

Из вестно устройство для стабилизации сКорости электродвигателя постоянного тока, содержащее транзисторный ключ, триггер, датчик скорости и задающий генератор.

Однако устройство .имеет пониженную устойчивость, вызванную возможностью перехода скорости двигателя на значения, кратные заданным, и переходе в колебательный режим регулирования.

Известно также устройство стабилизации скорости двигателя, содержащее генератор, подключенный к счетному входу, счетчик и датчик скорости двигателя, подключенный ко входу сброса счетчика, выход которого подключе н,к органу сравнечия.

Одновременно к органу сравнения подключено задающее устройство. Выходной сигнал органа сравнения в числовой форме через устройство памяти и преобразователь код-аналог поступает на управление двигателем.

Однако у такого устройства понижена точно сть из-за неоднозначного прихода фазы задающего генератора и наблюдаются ошибки в преобразовании цифровой,велич ины .в анал о го вую.

Целью .изобретения является повышение точности и быстродействия устройства стабиУД К 621.316.718.5 (088.8) 383185

55 интервал времени,,например — однози )pGTop и т. п.), а отсчет 14нтервала начл1нается каждый раз с приходом сигнала датчика числа оборотов.

Скорость вращения изменяется набором с помощью переключателя соответствующего числа на двоичном счетчике, изменением частоты задающего генератора или изменением длительности импульса одновпбратора и т. и.

Все это позволяет поддерживать скорость вращения двигателя с высокой точностью, обеспечив ает устойчивость синхронизаци:r в большо r диапазоне регулирования и падсжность работы устройства в большом интервале температур окружающей среды.

На чертеже приведена блок-схема устройст,а.

Устройстзо стабилизации скорости двигателя содержит задающий,генерато р 1, выход которого соединен со вторым входом и-разрядного дво11чного счетчика 2. Выходы счетчика соединены с переключателем 8, общая цепь которого соединена со вторым вхо дом триггера 4. Первый. выход триггера 4 соединен со вторым входом первой дополнительной схемы «И» 5 и с первым входом схемы «ИЛИ» б, а второй выход соединен со вторым входом дополнительной схемы «И» 7 и с задающим генератором 1.

Выходы обоих дополнительных схем «И»

5, 7 соед|инены с соответствующими входами допол1н ителвного триггера 8, выход, которого через lcxeiry «ИЛИ» б соединен со,вторым входом схемы «И» 9 пор вый вход которой соед инен с источи и ком 10 IIHTBtBHH д вигателя.

Выход схемы «И» 9 соединен с обмотками двигателя 11, вал кото рого связан с датчиком

12 скорости. Выход датчика 12 скорости соединен со входом формирователя 18, выход которого непосредственно соединен с первыми входами и-разрядного двоичного счетчика 2, двух дополнительных схем «И» 5, 7 и триггера 4.

Работа усгройст1ва основана на сие1хронизации числа оборотов двигателя путем сравнения пер иода следования сигналов с датчика числа оборотов с эталонным интервалом времени, формируемым п-раз рясным счетчиком.

Пр и этом каждый сигнал датчика числа оборотов определяет начало формирования каждого эталонного интервала времени.

Включение устройства про изводится подачей на него и:ITBHHH. При включении питания триггеры 4, 8 уста навли ваются в случайное положение, что обусловливает два возможных варианта пуска двигателя.

1. Триггеры 4, 8 установились в состояние, когда с и их хотя бы на один из,входов схемы «ИЛИ» б подаеъся с игнал. Соответстве нно имеется;сигнал на выходе схемы

«ИЛИ» б, который открывает схему «И» 9, подающий питание на двигатель 11.

2. Триггеры 4, 8 установились в положение, при котором ни на одном .из входов схемы

«ИЛИ» б сигнала нет. Тогда на инверсном (соединенном со схемой «И» 7 выходе триггера 4 есть сигнал, который включает задающий генератор 1. Задающий генератор вырабатывает импульсы, которые нака пли ваюпся счетчиком 2. После накопления счетчиком числа, заданного переключателем 8, с переключателя подается сигнал на триггер 4 и переключает его в состоян ие, при котором с него подается сигнал на схему «ИЛИ» б, которая, включает схему «И» 9, подающую питание на двигатель.

В дальнейшем регулирование двигателя происходит следующим образом. Сигнал с датчика 12 скорости, должным образом обработанный формирователем 18, подаемся на схемы «И» 5, 7, служащие для установки триггера 8 в необходимое состоя ние, и открывает ту из .них, на которую подается сигнал с тр иггора 4. Положение триггера 4 определяется соотношением периодов датчика 12 скорости и эталонным, выработанным задающим генератором 1 и счетчиком 2, т. е. определяется тем, что подан на него сигнал со счетчика 2 через переключатель 8 (заданное число на счетчике наоралось ра ньше прихода сигнала с формирователя),ил и триггер остался в положении, приведенном,предыдущим импульсом (период импульсов с формирователя меньше времени набора числа на счетчике).

В первом случае срабатывает схе.ла «И» 5 переключает т р иггер 8, служащий для запомина ния результата предыдущего анализа скорости двигателя на время счета счетчиком в течен ие последующего периода. Триггер 8 устанавливается в положение, при котором через схему «ИЛИ» б открываетc;I ключ 9 и на двигатель подается притание.

Во втором стучае тр1иггер 8 орабаты вает от схемы «И» 7 и устанавливается в положечие, при котором сигнала на схеме «ИЛИ» б нет, схема «И» 9 закрыта и двигатель обесточен.

С приходом сипнала с формирователя одновременно с описанным сбрасывается в пулевое положоние счетчик 2 для подготовки его для счета в следующем периоде, после чего триггер 4 переключается в положение, при котором выдается .сигнал на задающий генератор, импульсы которого накапливаются счетч и ко м.

С приходом следующего импульса с формирователя описанный процесс регулирования повторяется.

Предмет изобретения

Устройство стабилизации скорости двигателя постоя нного тока, содержащее генеоатор, подключенный к счетному входу счетчика, датчик скорости, подключенный ко входу сброса счетчика, выход которого подключен к органу сравнения, отлияаюи4ийся тем, что, с ц лью повышения точл1ости и быстродействия системы стаоилизации скорости, орган сравнения выполнен на двух элементах «И> и двух

383185

Составитель P. Давыдов

Техред Л. Грачева

Редактор А. Зиньковский

Корректор Н. Аук

Заказ 583 Изд. М 606 Тираж 755 ПодписиоЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография № 24 Союзполиграфпрома, Москва, 121019, ул. Маркса — Энгельса, 14 триггерах, у которых первый вход первого триггера подключен к датчику скоростями, второй вход — к выходу счетчик а, первый выход— ко второму, входу, первого элемента «И», а второй:,выход к первому входу второго элемента

«И» .и к за пускающему,входу генератора,;причем первый вход первого элемента «И» и второй вход второго элемента «И» подключены к датчику скорости, выходы же элементов «И» подключены ко входам второго триггера, подключенного ссвместн,) с первым вы. одом

5 первого триггера к элементу «ИЛИ», выход которого подключен к ключевому элементу в цепи управления двигателем.