Устройство для управления двухякорным электродвигателем постоянного тока

 

(11) 509@

Сею Советскик

Соииилистических

f àñïóáëèê

И АВТОВО ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Gl) Дополнительное к явт. свпд-ву (22) Заявлено 03.05.71 (21) 1653163, 24-7 (51) М. Кл.- "Н 02Р 5! 16 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР

А0 селам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 19.04.76 (53) УДК 621.313.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Каган, M. С. Футорянский и Л. И. Малинин

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХЪЯКОРНЫМ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к системам импульсного регулирования двухъякорных электродвигатслей постоянного тока и может использоваться, например, в быстродействующих реверсивных электроприводах.

Известно устройство импульсного управления двигателем постоянного тока, содержащее сглаживающий д россель, параллельно которому включен полупроводниковый ключ в обратном направлении относительно источника питания. В этих устройствах при реверсе ток сглаживающего дросселя замыкается через полупроводниковый ключ, обеспечивая возможность мгновенного реверса напряжения преобразователя. Однако при пуске такое устройство имеет недостаточно высокое быстродействие наличия сглаживающего дросселя.

Цель изобретения — повысить быстродействие устройства при пуске при использовании двухъякорного электродвигателя постоянного тока, преимущественно с печатными обмотками якорей. Для этого устройство снабжено дополнительным транзистором, включенным в прямом направлении относительно источника питания параллельно сглаживаю цему дросселю. С целью установки дополнительного транзистора на общем радиаторе в качестве дополнительно-.о транзистора может быть применен транзистор n — p — n-типа.

Принципиальная схема предложенного устройства показана на чертеже.

К источнику постоянного тока 1 через общий транзистор 2 и сглаживающий дроссель 3 под ключепы две параллельные пепи, каждая из которых содержит последовательно соединенные обмотку якоря 4 или 5 и тр-íçèñòî,ð 6 или 7. Общие точки обмоток якорей 4 и 5 соединены с анодом диода 8, катод которого через транзисторы 9 и 10 соединен с другими выводами обмоток якорей. Между зажимом источника питания 1 и выводом об.цего транзистора 2 включен обратный диод 11. Параллельно сглаживающему дросселю 3 включены два транзистора 12 и 13. Транзистор 12 вкл1очен в обратном направлении относительно источника питания, а транзистор 13 — в прямом направлении.

Устройство работает следующим образом.

При пуске включаются транзисторы 2, 13, 6 (7) и обмотка якоря 4 (5) подключается к ис20 точнику питания 1, что позволяет провсстг пуск двигателя без влияния сглажпвающег, дросселя 3. Отключение транзистора 13 производят после разгона двигателя. Прп выклю.е нии т ранзпстора 2 в паузе ток якоря замыл я

25 ется по цепи: дроссель 3 — обратный дио,;

11 — обмотка якоря 4 (5) — транзистор 6 (7).

Таким образом, в установившемся режиме дроссель 3 выполняет функцию сглаживания пульсаций тока якоря. При подаче коман ь

30 на реверс транзистор 6 (7) выключают, г транзисторы 7 (6) и 12 включают. В процес с

502456

Составитель Г. Гомола

Texpeä 3, Тараненко

Корр:-ктор 3. Тарасова

Редактор В. Фельдман

Заказ 735, 18 Изд. № 249 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 коммутации ток дросселя 3 замыкается через включенный т1ранзистор 12. В этом случае торможение двигателя осуществляется противовключением. Для осуществления электродинамического торможения при отключенном транзисторе 6 (7) включают транзистор 9 (10) и ток обмотки якоря 4 (5) замыкается по цепи: обмотка якоря 4 (5) — диод 8 — транзистор

9 (10).

Формула изобретения

1. Устройство для управления двухъякорным электродвигателем постоянного тока, преимущественно с печатными обмотками якорей, содержащее подключенные к зажимам источни- 15 ка питания через общий транзистор и сглаживающий дроссель, шунтированный включенным в обратном направлении относительно источника питания другим транзисто, ì, две параллельные цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных обмотки якоря и транзистора, причем общие точки обмоток якорей соединены с анодом диода, катод которого через отдельные транзисторы соединен с другими выводами обмоток якорей, а также обратный диод, включенный между зажимом источника питания и выводом общего транзистора, отли ч а ю щееся тем, что, с целью повышения быстродействия при пуске, оно снабжено дополнительным транзистором, включенным в прямом направлении относительно источника питания параллельно указанному сглаживающему дросселю.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ющее с я тем, что, с целью установки дополнительного транзистора на общем радиаторе, в качестве дополнительного транзистора применен транзистор n — р — n-типа.

Устройство для управления двухякорным электродвигателем постоянного тока Устройство для управления двухякорным электродвигателем постоянного тока 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным модулям с концентраторами для получения электрической и тепловой энергии. В солнечном модуле с концентратором, содержащем прозрачные фокусирующие призмы с треугольным поперечным сечением, с углом входа лучей β0 и углом полного внутреннего отражения α = arcsin 1 n , где n - коэффициент преломления призмы, имеющей грань входа и грань переотражения излучения, образующие общий двугранный угол φ, грань выхода концентрированного излучения с приемником излучения и устройство отражения в виде зеркального отражателя, образующего с гранью переотражения острый двугранный угол ψ, который расположен однонаправленно с острым двугранным углом φ фокусирующей призмы. Концентратор выполнен из двух симметричных прозрачных фокусирующих призм, имеющих общую линию касания граней входа и выхода, ориентированную в направлении Север-Юг. Устройство отражения состоит из набора установленных на некотором расстоянии друг от друга зеркальных отражателей длиной L0 с одинаковыми острыми углами ψ, с устройством поворота относительно грани переотражения, на поверхности грани входа установлены дополнительные зеркальные отражатели, которые наклонены к поверхности грани входа под углом 90°-δ и выполнены в виде жалюзи с устройством поворота относительно поверхности грани входа, угол наклона дополнительных зеркальных отражателей к поверхности грани входа расположен разнонаправленно с острым двугранным углом φ фокусирующей призмы, оси устройства поворота дополнительного зеркального отражателя на грани входа и оси устройства поворота зеркального отражателя на устройстве переотражения с гранью переотражения находятся в одной плоскости, перпендикулярной поверхности входа, а углы φ, ψ, δ, β0 и α связаны собой определенными соотношениями. Способ изготовления солнечного модуля с концентратором производят путем изготовления фокусирующей призмы из оптически прозрачного материала, установки приемника излучения, устройства переотражения излучения с зеркальными отражателями и дополнительными зеркальными отражателями на рабочей поверхности с устройствами поворота. Согласно изобретению из закаленного листового стекла или другого прозрачного листового материала изготавливают и герметизируют стенки полости двух фокусирующих призм с острым двугранным углом при вершине 2-15°, устанавливают фокусирующие призмы таким образом, чтобы грани входа и выхода каждой призмы при вершине имели общую линию касания, ориентированную в направлении Север-Юг, и затем заполняют полученную полость оптически прозрачной средой, устанавливают герметично приемник излучения и проводят сборку дополнительных зеркальных отражателей с устройствами поворота на рабочей поверхности фокусирующей призмы и устройства поворота для устройства переотражения излучения. Изобретение должно обеспечить повышение оптического КПД за счет снижения потерь излучения в модуле и повышение коэффициента концентрации солнечного излучения. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Фотоэлектрический модуль солнечного концентрированного излучения относится к гелиотехнике и касается создания солнечных модулей с фотоэлектрическими и тепловыми приемниками и концентраторами солнечного излучения в виде параболоидов. Солнечный модуль с параболоторическим концентратором с двигателем Стирлинга содержит цилиндрический фотоприемник двигателя Стирлинга, установленный в фокальной области с цилиндрическим устройством охлаждения, расположенным ниже параболоторического концентратора, согласно изобретению, концентратор выполнен составным в виде тела вращения с зеркальной внутренней поверхностью отражения, состоящей из трех зон a-b, b-c, c-d, причем форма отражающей поверхности концентратора X(У) определена системой уравнений, соответствующей условию освещенности различных частей поверхности фотоприемника в виде цилиндра длиной H и радиусом ro, а значения координат X, У в зоне рабочего профиля концентратора a-b определяются выражением: ( X + r o ) 2 = 4 f 2 ∗ ( Y + Δ Y ) , в котором Δ У = X b 2 4 f 1 − ( X b − r 0 ) 2 4 f 2 , где фокусное расстояние f2 рассчитывается по формуле: f 2 = ( H 1 − Y b − h 0 2 ) ( 1 ± 1 sin ζ ) , при этом угол ζ в зоне рабочего профиля концентратора a-b между поверхностью цилиндра и отраженным от поверхности в точке координат Xb, Уb или падающим на поверхность параболоторического концентратора лучом, приходящим в фокальную область цилиндрического фотоприемника двигателя Стирлинга на уровне H1-h0/2, расположенной на радиусе ro, рассчитывается по формуле: t g ζ = H 1 − Y b − h 0 / 2 X b − r 0 , где фокусное расстояние f1 рассчитывается по формуле: f 1 = m R t g β + H 1 − r 0 t g β 1 + 2 t g β значения коэффициента m - изменяющегося в пределах от 0 до 1, высоты H1 между координатной осью ОХ и торцевой поверхностью цилиндрического фотоприемника двигателя Стирлинга, радиуса миделя концентратора R, угла β между отраженным от поверхности в точке координат ХC, УС параболоторического концентратора лучом, приходящим на уровне h0 в фокальную область, расположенную на радиусе r0 цилиндрического фотоприемника двигателя Стирлинга, и перпендикуляром к падающему лучу, выбираются в соответствии с граничными условиями, причем значения координат X, У в зоне рабочего профиля концентратора b-с, в пределах значений угла α+β определяет в соответствии с выражением: X ​ = 2 f 1 [ 1 cos ( α + β ) − t g ( α + β ) ] , где α - угол в зоне рабочего профиля концентратора b-с между перпендикуляром к падающему лучу и отраженным от поверхности в точке координат X, У параболоторического концентратора лучом, приходящим на уровне h, изменяющимся в пределах от 0 до ho, в фокальную область, расположенную на радиусе ro цилиндрического фотоприемника двигателя Стирлинга и определяется формулой: t g α = H 1 − Y − ( h 0 − h ) X , γ - угол в зоне рабочего профиля концентратора c-d между отраженным от поверхности в точке координат Xd, Уd параболоторического концентратора лучом, приходящим в центр торцевой части фокальной области цилиндрического фотоприемника, и уровнем высоты H цилиндрического фотоприемника двигателя Стирлинга, определяется из соотношения: t g ( γ − β ) = Y − f 1 X = r 1 + r 0 H 1 + f 1 , при этом значения координат X, У в зоне рабочего профиля концентратора с-d определяются в соответствии с формулой: X2=4f1*Y, геометрическая концентрация освещенности фотоэлектрического приемника K определяется выражением: K=(X-r1)2/ro(ro+2ho), где ro - радиус цилиндра, r1 - расстояние между осью симметрии 0, У цилиндра и фокусным расстоянием f1, ho - размер фокальной области на боковой поверхности цилиндрического фотоприемника. В результате использования изобретения на эффективной поверхности фотоэлектрического приемника формируется освещенность концентрированного излучения. 4 ил.

Изобретение относится к устройствам преобразования солнечной энергии в электрическую, в частности к конструкциям солнечных энергетических установок, которые могут использоваться в быту, например, в усадьбах индивидуальных жилых домов (коттеджей, сельских жилых домов), на садовых участках, в парках, городских скверах, остановках транспорта (особенно загородом, где нет централизованного электроснабжения) и т.д. Солнечная фотоэлектрическая станция состоит из опорной конструкции с подвесными качелями и гибким каркасом для установки тента над качелями с устройством для регулирования угла наклона каркаса к горизонту, при этом в качестве тента использована изогнутая солнечная батарея, приближающая по форме к фрагменту цилиндрической поверхности, которая состоит, по крайней мере, из одного одностороннего фотоэлектрического модуля, обращенного выпуклой поверхностью к солнцу, при этом на вогнутой поверхности установлены светодиоды и она покрыта светоотражающим материалом. В результате использования изобретения уменьшается материалоемкость солнечной фотоэлектрической станции, так как не требуется отдельной конструкции для размещения солнечной батареи и светодиодного светильника, а также расширяются функциональные возможности совместного использования фотоэлектрических модулей и светодиодного светильника. 4 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к возобновляемым источникам энергии и, в частности, к устройству для производства электроэнергии из возобновляемого источника энергии, включающего шарнирное сочленение, имеющее подшипник. Энергогенерирующее устройство для вырабатывания электроэнергии из возобновляемых источников энергии включает основание, устройство преобразования энергии, соединенное с основанием, и шарнирное сочленение между основанием и устройством преобразования энергии, включающее подшипниковый элемент, имеющий корпус, включающий композитный материал, имеющий жесткий материал и снижающий трение материал, покрывающий жесткий материал, при этом жесткий материал содержит материал, выбранный из группы, состоящей из алюминия и нержавеющей стали, а также промежуточный материал, расположенный между жестким материалом и снижающим трение материалом, при этом промежуточный материал содержит по меньшей мере один функциональный термопластичный полимер, имеющий функциональные группы с такими формулами , , , -COOH и/или -COOR, где радикалы R являются циклическими или линейными органическими радикалами, имеющими от 1 до 20 атомов углерода, и включает сополимер этилен-тетрафторэтилена (ETFE), перфтороалкоксиэтилен (PFA), сополимер тетрафторэтиленаперфтора /метилвиниловый эфир (MFA) и их комбинации. По второму варианту энергогенерирующее устройство дополнительно содержит вкладыш, по третьему варианту подшипниковый элемент, присоединенный к шарнирному сочленению, имеет корпус, включающий композитный материал, содержащий жесткий материал и снижающий трение материал, покрывающий жесткий материал, при этом подшипниковый элемент имеет степень атмосферного износа не более чем приблизительно 0,99 микрон/ч в течение по меньшей мере приблизительно 15000 циклов движения шарнирного сочленения, по четвертому варианту снижающий трение материал практически не имеет видимых дефектов после испытания на стойкость к солевому туману в течение по меньшей мере 150 часов в соответствии со стандартным коррозионным испытанием ISO 9227:2006, по пятому варианту композитный материал подшипникового элемента имеет среднюю силу трения не более чем приблизительно 300 Н в течение по меньшей мере 15000 циклов в вибрационном испытании. Изобретение должно повысить надежность и долговечность подшипникового элемента. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 табл., 14 ил.

Изобретение относится к регулирующей/контрольной аппаратуре автоматического отслеживания солнечной энергии системы генерирования солнечной энергии. Заявленная регулирующая/контрольная аппаратура содержит опорный узел, опорное седло, расположенное на одном конце опорного узла; несущую платформу, закрепленную на опорном седле посредством шарнирного узла вращения с возможностью поворота в двух направлениях, по меньшей мере, один модуль генерирования солнечной энергии, расположенный на несущей платформе для преобразования солнечной энергии в электрическую энергию. По меньшей мере, один узел привода расположен между опорным узлом и несущей платформой и служит для привода несущей платформы в соответствии с заданными параметрами, хранящимися в блоке управления. Сама несущая платформа установлена с возможностью наклона в различных направлениях и на различные углы наклона относительно шарнирного узла вращения. Имеется также детектирующий/корректирующий модуль, расположенный на несущей платформе для детектирования и получения актуальных параметров, включающих в себя направление наклона и угол наклона несущей платформы, и передачи актуальных параметров в блок управления. При этом блок управления сравнивает актуальные параметры с заданными, хранимыми в нем параметрами для получения сравнительного результата, и в соответствии со сравнительным результатом блок управления модифицирует направление наклона и угол наклона несущей платформы посредством узла привода. Изобретение должно обеспечить автоматическое отслеживание солнечной энергии в системе генерирования. 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

Система автономного электро- и теплоснабжения жилых и производственных помещений. Источником электроэнергии является фотоэлектрическая батарея (16), бесперебойность питания обеспечивается аккумуляторной батареей (21) и ветрогенераторной установкой (17), заряд батареи (21) от них происходит через коммутатор (20); источниками тепла являются блок солнечных коллекторов (10) и ветрогенераторная установка (17), соединенная с электронагревателем (19) в тепловом аккумуляторе (3), нагреваемый в коллекторе (10) воздушный поток передает теплоту через контур (12) в помещение и/или в теплообменник (13) в аккумуляторе (3) с водой, подача тепла в отопительные приборы помещения регулируется вентилями (34) и (35), насосом (25) и тепловым насосом (1), который поддерживает температуру на выходе его конденсатора, а поток теплоносителя регулируется насосом (25) и вентилями (34) и (35), контроль подачи тепла потребителям ведется датчиками температуры. Все датчики тепловой и электрической нагрузок, исполнительные механизмы в тепловых контурах системы и их разобщительная арматура соединены с автоматической системой управления (41), которая обрабатывает сигналы, определяет алгоритм поведения всех элементов и вырабатывает сигналы управления. Технический результат: повышение надежности, увеличение эффективности работы теплового насоса и системы в целом, повышение экономичности. 1 ил.

Фотоэлектрический модуль солнечного концентрированного излучения относится к гелиотехнике и касается создания солнечных модулей с фотоэлектрическими и тепловыми приемниками и концентраторами солнечного излучения в виде параболоидов. Солнечный теплофотоэлектрический модуль с параболоторическим концентратором, состоящий из параболоидного концентратора типа «Фокон» и теплофотоэлектрического приемника, расположенного в фокальной области с равномерным распределением концентрированного излучения, отличающийся тем, что солнечный теплофотоэлектрический модуль содержит параболоторический концентратор и цилиндрический теплофотоэлектрический приемник с устройством охлаждения, установленный в фокальной области, концентратор, представляющий тело вращения с зеркальной внутренней поверхностью отражения, состоящий из нескольких зон (a-b, b-c, c-d), выполнен составным по принципу собирания отраженных лучей в двух фокальных областях из отдельных зон концентратора: - форма отражающей поверхности зон a-b, b-c концентратора Х(У) определяется системой уравнений, соответствующей условию равномерной освещенности поверхности фотоэлектрической части теплофотоэлектрического приемника, выполненного в виде цилиндра из скоммутированных высоковольтных ФЭП длиной ho и радиусом rо, Yn=Rn 2/4fo, Xn=Rn-(k-1)ro, Rn=2fo(tgαn+cosαn), Δα=αo/N, αn=Δα(n-N/2), X*=2f1Q[(1+1/Q2)l/2-1], Q=B/ro, B=ho+h, Y*=X*2/4f1, Y*n=ΔY*n, Хn=[4f1(Y*+Y*n)]1/2, ΔY=P[1±(1-4R/P2)1/2]/2, P=L+Yb, L=fo+h+ho/2, где αn - угол (в зоне рабочего профиля концентратора а-с) между уровнем ординаты в точке координат Хn, Уn и отраженным от поверхности параболы с фокусным расстоянием fo лучом, приходящим в фокальную область шириной ho, расположенной на радиусе rо цилиндрического фотоэлектрического приемника в интервалах Δα=αo/N, где n выбирается из ряда целых чисел n=1, 2, 3…N, значения параметров fo, f1, k выбираются в соответствии с граничными условиями, а геометрическая концентрация освещенности фотоэлектрического приемника Kn в интервалах радиуса концентратора ΔXn=Xn-Xn-1 равна: Kn=(Rn+1 2-Rn 2)n/do, - форма отражающей поверхности зоны c-d концентратора Х(У) определяется системой уравнений, соответствующей условию равномерной освещенности поверхности тепловой части теплофотоэлектрического приемника, выполненного в виде усеченного конуса с боковой поверхностью длиной d*, верхним радиусом rов и нижним радиусом rв:Хc=2Уc(1/codβв-tgβв), tgβв=(Yс-Нв)(Rc-roв), fв=Yc-Xctgβв, rв=Хc-Rc, d*=h*/sinφo, d*n=d*n/N, Kn=(R2 n+1-R2 n)/(r*n+1+r*n)Δd*, Xвn=2fв(tgγвn+1/cosγвn), tgφo=h*/(ro-r*во), где βв - угол (в зоне рабочего профиля концентратора c-d) между уровнем ординаты в точке координат Хс, Ус и отраженным от поверхности параболы с фокусным расстоянием fв лучом, приходящим в фокальную область усеченного конуса радиусом rв фотоэлектрического приемника, γn - угол (в зоне рабочего профиля концентратора c-d) между уровнем ординаты в точке координат Хn, Уn и отраженным от поверхности параболы с фокусным расстоянием fв лучом, приходящим в фокальную область усеченного конуса шириной d* фотоэлектрического приемника в интервалах Δd*=d*/N, где n выбирается из ряда целых чисел n=1, 2, 3…N, при этом значения параметров fв, k выбираются в соответствии с граничными условиями, φо угол наклона боковой поверхности усеченного конуса фотоэлектрического приемника, а геометрическая концентрация освещенности фотоэлектрического приемника Kn в интервалах радиуса концентратора ΔХn=Хn-Xn-1 равна: Kn=(R=2 n+1-R2 n)/(r*n+1+r*n)Δd*. 5 ил.

Мобильная автономная солнечная электростанция (МАСЭС) предназначена для снабжения электроэнергией боевых позиций и командных пунктов ракетно-артиллерийских подразделений, пограничных застав, блокпостов и других удаленных объектов полевого базирования различного назначения. МАСЭС относится к области возобновляемых источников энергии и, в частности, предназначена для получения электроэнергии от воздействия солнечной радиации на фотоэлектронные модули (ФЭМ). МАСЭС содержит: одноосный прицеп, на котором размещена квадратная в поперечном сечении световодная труба; четырехгранный оптически активный купол; криволинейный отражатель лучей солнечной радиации; вращающийся цилиндр, на образующей которого размещены ФЭМ, полуцилиндрическая сложная собирающая линза; вал цилиндра; подшипники вала цилиндра; микродвигатель; вентилятор; датчик температуры; блок аккумуляторных батарей (БАКБ); контроллер заряда-разряда (КЗР); инвертор. Положительный эффект достигается за счет сбора лучей солнечной радиации независимо от угла солнцестояния четырехгранным оптически активным куполом; дополнительной концентрации лучей криволинейным отражателем на поверхность четырехгранного оптически активного купола; транспортировки лучей солнечной радиации от четырехгранного оптически активного купола по квадратной световодной трубе на полуцилиндрическую сложную собирающую линзу; вращения цилиндра, на образующей поверхности которого размещены ФЭМ, воспринимающие периодическую концентрацию лучей солнечной радиации от полуцилиндрической сложной собирающей линзы. Технический результат: устойчивое получение электроэнергии от солнечной радиации без применения приборов слежения за солнцем, повышение надежности и эффективности выработки электроэнергии. 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх