Устройство для управления многофазным электродвигателем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 555527 (61) Дополнительное к авт. свид-ву №вЂ” (22) Заявлено 19.11.75(21) 2191121/07 с присоединением заявки № (23) Г(риоритет— (5!) М. Кл.и

Н 02 P 7/62

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.04 77 Бюллетень № 15 (53) УДК 621.314..632 (088.8) (45) Дата опубликования описания 08.06,77

Б. А. Ивоботенко, Н. Ф. Ильинский, С. С. Кожин, Г, А. Мелкумов, В. Г. Прытков, Ю. A. Соколов, О. Ф. Суббота, Б, В. Степкин, В. И. Загорулько, и А. И. Пузанков (72) Авторы изобретения

P1) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления электрическими машинами.

Известны устройства для управления многофазным электро двигателем, включаюшие коммутатор с двумя входами, делители частоты, связанные с генератором тактовых импульсов и блок коррекции фазных токов Qlj, PJ .

Однако эти устройства имеют низкий диапазон регулирования скорости электродвигателя, Наиболее близким по технической сушности к предложенному является устройство для управления многофазным электродвитателем, включаюшее коммутатор с двумя входами, подключенными к генератору тактовых импульсов через делители частоты, счетчик, связанный с одним из делителей и дешифратором, выходы которого подключены на потенциальные входы ключевого блока, выход второго делителя связан с импульсным входом ключевого блока, подключенным выходами поразрядно с входами установки коэффициента деления второго делителя частоты )3 .

Однако частота входных команд не может превышать частоту импульсов на выходе делителей частоты, так как эта частота используется в качестве синхронизируюшей.

Это ограничение сушественно при работе электровдигателя в диапазоне скоростей, выше скорости приемистости.

Пелью изобретения является расширение диапазона частот ввода информации и рабочих скоростей электродвигателя.

Это достит ается тем, что в устройство

)5 установлены дополнительный делитель и двухвходовые элементы ИЛИ, причем выходы двухвходовых элементов ИЛИ подключены к делителям частоты, а первые входы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с вырц ходом дополнительного делителя, связанного с выходом тактового генератора и вторым входом ключевого блока, два выхода которого соединены со вторыми входами двухвходовых элементов ИЛИ, а третий

25 выход подключен к счетчику.

555527

На чертеже показана блок-схема усч ройства для управления многофазным электродвигателем.

Входы коммутатора 1 подключены к выходам делителей 2 и 3, входы которых сое- 5 динены с выходами двухвходовых элементов

ИЛИ 4 и 5, установленных в каждом канале управления (вперед и назад), Первые входы двухвходовых элементов ИЛИ 4 и 5 связаны с выходом дополнительного делите-10 ля 6, подключенного входом в вь.ходу тактового генератора 7 и к одному входу ключевого блока 8. Два выхода ключевого блока 8 соединены со вторыми входами двухвходовь..х элементов ИЛИ 4- и 5, а 15 третий выход подключен в вычитающему входу счетчика 9, другой вход которого связан с дешифратором 10, подключенным к счетчику состояний 11. Выход счетчика

9 соединен с другим входом ключевого бло- ® ка R.

При отсутствии управляющих импульсов на входе счетчика состояний 11 с выхода тактового генератора 7 через дополнительный делитель 6 и двухвходовые элементы

ИЛИ 4 и 5 на входы делителеч 2 и 3 поступают импульсы. Так как коэффициенты делителей 2 и 3 одинаковь, частоты импульсных последовательностей на их выходах одинаковы, а их взаимная фаза неизменна. С выходов делителей 2 и 3 импульсы поступают на коммутатор 1 и далее на электр о двигатель. P отор электр о двигателя остается неподвижным и его положение в пределах основного шагового интервала определено взаимной фазой выходных импульсов делителей 2 и 3.

Для изменения положения ротора изменяют фазу между выходными импульсами 4О делителей 2 и 3, что можно сделать подавая группу импульсов на вход одного из делителей, например на вход делителя 2.

Группу импульсов формирует счетчик 9.

Каждому состоянию счетчика 11, изменякь- 45 щемуся с приходом импульса внешней программы, соответствует не которы и ко д на выходе дешифратора 10 и соответственно определенное число, записываемое в счет чик 9. Ненулевое состояние счетчика 9 яв- 50 ляется командой на открытие ключа в ключевом блоке 8. Через открытый ключ ключевого блока 8 импульсы с выхода тактового генератора 7 поступают на вычислительный вход счетчика 9 и на вход двухвходового Ж элемента ИЛИ 4, вь зывая изменение фазы ме жду вы хо дным и импульсами делителей 2 и 3, что способствует калиброванному еди пичному перемещению ротора. При нулевом состоянии счетчика 9 ключ в ключевом бло- 60 ке 8 закрывается, прекращая подачу импульсов с выхода тактового генератора 7 на вход двухвходового элемента ИЛИ 4. Ротор останавливается.

Реверс осуществляют путем подключения входа двухвходового элемента ИЛИ 5 к выходу ключа в ключевом блоке 8 по внешней команде. Группа импульсов с тактового генератора 7 через ключевой блок 8, двухвхсдовый элемент ИЛИ 5 поступает на вход делителя 3, вызывая перемещение ротора электр о двигателя в обратном направле нии.

Количество импульсов в каждой группе устанавливается путем предварительной калибровки электродвигателя в ряде опорных точек, число которых может быть любым в пределах емкости счетчика состояний 11.

Калибровка осуществляется с целью обеспечения наибольшей равномерности шагов электродвигателя. Найденная в результате калибровки функция реализуется дешифратором 10, Частоту тактового генератора 7 выбирают из условия

Е,> f,„К, где f - частота тактового генератора 7; — частота управляющих импульсов на входе счетчика состояний 11;

К - максимальное число импульсов в пачке.

Емкость дополнительного делителя 6 выбирают из условия:

Х

2 дап

МУВС73 где ч вств максимальная дованйя импульсов на входах коммутатора, при которой амплитуда вибрации ротора электродвигателя меньше допустимои;

Й - коэф ицмент деления делителей 2 и 3.

Введение двухвходовых элементов ИЛИ

4 и 5 обеспечивает независимость цепей управления делителями 2 и 3, что позволяет снять ограничения по частоте ввода информации. Лля синхронизации групп импульсов введен дополнительный делитель 6.

Применение устройства для управления многофазного электродвигателя позволяет расширить диапазон частот вводимой информации и рабочих скоростей электродвигателя

Формула изобретения

Устройство для управления многофазным электродвигателем, содержащее тактовый

555527

Составитель В. Пушкарев

Редактор E. Кравцова Техред А. богдан Корректор K. Кеслер

Заказ 471/28 Тираж 902 По дписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 генератор, коммутатор с двумя входами, подключенный к выходам делителей частоты, счетчик состояний, связанный через последовательно соединенные дешифратор и счетчик с первым входом ключевого блока, отличающееся тем, что, сцелью расширения диапазона частот ввода информации и рабочих скоростей двигателя, оно дополнительно снабжено делителем и двухвходовыми элементами ИЛИ, причем вы- л ходы элементов ИЛИ подключены к делителям частоты, а первые входы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с выходом дополнительного делителя, связанного с выходом тактового генератора и вторым входом ключевого блока, два выхода которого соединены со вторыми входами двухвходовых элементов ИЛИ, а третий выход подключен к счетчику.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 1279394, кл. Н 2, 1972.

2. Патент США ¹ 3766462, кл. 318696, 1973

3. Авторское сви детельство ССС Р № 488297, М. Кл. Н 02 P 7/00, 1973 (прототип) .