Устройство для управления электроприводом постоянного тока

 

аб

Фятф тъ

? 4Ì.

Союз Советенни

Соцналнстннескнк

Респубанк

О П И С А Н Й Й в11в,2э7з

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22} Заявлено 15 12 75(21} 2 1g8g87g2407 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.78Бюллетень №23 (45) Дата опубликования описания01.06.78 и (5l} и. Кл.

Н 02 Р 5/16

Гооударствеиио1й комитет

Соавта Миииотров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УПК 621.316.718. . 5 (088.8) (72) Автор изобретения

В В Лариочов (7 I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

2

Изобретение относится к управпяемым двнгатепя. И случае разрывных токов, что, эпектроприводам и может бьп ь испопьзова характерно дпя электродвигателей с малыми но s устройствах видео- и магнитной записи. значениями постоянной времени якоря, ис

Известны устройства дпя регупировання . пспьзуемая гибкая обратная связь действует на основе широтно-импульсного модупирова- недостаточно эффективно прн сбросах на.ния сигналов, которые реализуются, напри- грузки. Это обьясняется различными постоянмер, астатическими эпектроприводами с им- ными времени, которые фактически имеют пульсным фазовым дискриминатором, вы- двигатепь на участках разгона и торможепопненным на триггерном каскаде ипи ста- ния, в .то время, как цепи корректирующей тическими эпектроприводами Д. >< поспедоватепьной и местной обратной связи

Такие эпектроприводы имеют дпя повыше- могут быть настроены пишь на одну опрения устойчивости регупированйя в схеме деленную постоянную времени. Вследствие усипитепя гибкую отрицательную обратную этого резкий сброс нагрузки сопровождаетсвязь, состоящую из резистора и конденса- ся, как правипо, выходом двигатепя из тора. оа синхронизма, перерегупированием с бопьшим

Наибопее бпиэким по технической суш- временем переходного rrpouecca. ности является устройство, содержащее час - Цепью изобретения является повышение тотно-фазовый дискриминатор, импупьсный быстродействия при восстановлении эадан фазовый детектор, формироватепь импупьсов ной скорости поспе сброса нагрузки и при (репейный эпемент) цепь местной обратной рО .входе в синхронизм на минимальной cko1 связи с корректирующим звеном (интегро- рости. дифференцируюшее звено) (2 1. Это Востигается тем, что в устройОбщим дпя этих эпектроприводов явпяет стве днюет рег г ирования скорости эпектроcs то, что дпя нормальной их работы тре- привода постоянного тока, содержашем буетсянепрерывность токов в цепи жора 25 импу)тьсный фазовый детектор и репейный

612373 элемент с коррвктирую1цими звеньями, по рдедоватедьна с каждым иа корректируюших звеньев акщючано допопнитепьное звено, состоящее из двух параппепьно соединенных диоднорезисторных цепочек со встречно акйюченными диодами, причем зарядные и разрядные цепи корректирующих звеньев настроены на разные постоянные времени; первые на постоянную времени апектро приводе в режиме разгона, вторые — иа по- 10 стоянную времени алектропривода в режиме торможения.

На чертеже изображена схема регулируемого эпектропривода.

Зпвктроприаод содержит заааюший гене- 15 ратор 1, импупьсный фазовый детектор 2, поспедоаатепьное корректирующее звено 3, репейный эпемент 4, в цепь обратной связи которого включено корректирующее звено 5, двигатель 6 постоянного тока и импульсный датчик 7 частоты вращения. Выход фазового детектора 2 соединен с входом репейного эпемента 4 через диодно-резистор.Ную цепь, состоящую иэ параппепьно соединенных цепочек; рвзистор 8 - диод 9, 25 резистор 10 — диод 1 ;, интегрирующую цепь: резистор 12 и кандан "атор 13. Выход элемента 4 соединен с er.o входом с помощью второй диодно-резистианой цепи из диода 14, резистора 15, диода 16 и резнс-

30 тора 17 через интегродифференцируюшую цепь, состоящую из конденсатора 18, резистора 19, резистора 20 H. конденсатора 21.

К источнику питания подключены схемы им

35 пупьсного фазового детектора 2 и репейного элемента 4. Двигатель 6 получает питание от источнике через репейный элемент 4. Выходы датчик.а --.астоты 7 и звиад щего генератора 1 соединены с входом им4) пупьсного фазового детектора 2. Зарядные и разрядные цепи поспедоватепьного корректирующего звена 3, состоыцего из резисторов 8, 10, диодов 9, 11, резистора 12

H конденсатора 13 и корректирующего эве45 иа 5, состоящего из диодов 14, 16, резисторов 15, 17, 19,20 и конденсаторов 18, ?..1, настраиваются на постоянные вре;..ени, которыми обладают электр 1двигатепь 6 ь режиме разгона и режиме торможения, Последовательность мопу пированных по ширине импульсов напряжения, попучениая в нмпупьснз-фазовом рхскриминаторе в роэупьтате фазового сравнения и сумл кровенил сигнапоа задакнцего генератора 1 и датчика 7 частоты, корректируется звеньями Э и 5, после чего корректируется и усигквается по мощности репейным апементом

4.

В переходных режимах — режиме разгона и торможении работают:,. зрректирую4 шие звенья 3 и 5, изменяя соответствуюшим Образом скаажнОсть Выходных импуllh» сов репейного эпемента 4.

Работа апектроприаода происходит спедующим образом. Импупьсы с задающего генератора 1 и с импульсного датчика 7 частоты поступают на фазовый детектор 2, где они преобразуются в поспедоватеш ность широтно-модулированных импульсов, которые затем поступают на последовательное корректируюшее звено 3 репейный эаемент 4 с корректирующим звеном 5 в цепи его обратной связи и далее на двигатель

6, При появлении импульса на выходе фазового детектора 2 происходит заряд конденсатора 13 по цепи резистор 8, диод 9, резистор 12 и при достижении н. ем напряжения, равного порогу срабатывания, репейный элемент 4 включается и подает питание на даигатепь 6. Происходит разгон двигатепя. В процессе разгона импульсы, поступаюшие с выхода эпемента 4 через цепочку диод 14 - резистор 15 - резистор 20 за ряжают конденсатор 21 до напряжения определенного уровня, которое, воздействуя на вход эпе:.."ВHtQ 4, изменяет сложность нмпу пас(А на е. 0 Вы;:Оде эа счет изменения момен.:а вкпючения репейного элемента 4.

При отсутствии импупьса на выходе фазового детектора 2 происХодит разряд конденсаторов 13, 21 по цепям 10, 11, 12 и 16, 17, 20 соответственно. Уменьшение потенциала на входе эпемента 4 ниже порога срабатывания приводит к его выкпючению и снятию питания с двигатепя 6. В реэупьтате скорость вращения двигателя снижается, наступает режим торможения. Возникающие при этом режиме изменения напряжения на конденсаторвх 13, 21 апекут за собой соответствующее изменение скважности выходных импупьсоврепейного элемента

4 эа счет изменения л.омента его выключения. Изменяя постоянные времени цепочек

8„9, 12, 13„ 10, 11, 12, 13; 14, 15, 20, 21 и 16, 17, 20, 21 можно изменять наклон эксп«кент напряжения заряда и разряде конденсаторов 13, 21 и тем самым производить необхчымые изменения перемет ров корректирующих устройств, Вкпочение цепочек: резистор 8, диод 9 резистор 10, диод 11 резистор 15, диод

14 и резистор 17, диод .6, Обеспечивающих разные постояялые времени цепей коррекции на участках разгона и торможения, позвОпяет выбра ь оптимальное их значение, и тем улучшить динамические свойства дискретн; о эпек.гр;.привода.

Предлагаемое решение расширю. сферу применения зпектропривода регупируемог .

HB ". - НОВЕ ШИРОтно". кю. slj ПЬСНОГО МО Г ПИРО"

612373

5 6

Составитепь B. Кузнецова

Редактор Н. Хлудова Техред 3. Цужик . КорректорС, Ямапова

Заказ 3474/50 Тираж S92 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/S

Фи нап ППП "Патент, r. Ужгород„уп. Проектная, 4

Ф вания, делает его пригодным дпя использования в наиболее ответственных эпектроприводных систем автоматики, где требует ся высокое качество регупирования скорооти вращения приводныл механизмов.

Формула изобретения

Устройство дпя управления эпектроприводом постоянного тока, содержащее задающий генератор, выход которого и выxone датчика частоты вращения эпектродви» гатепя подкпючены к фаэовому детектору, выход которого через поспедоватепьное корректирующее звено подключен к репейному элементу, в цепь обратной связи которого вкшочено второе корректирующее звено, отпичающееся тем, что, с цепью повышения быстродействия при восстановпении заданной скорости поспс сброса нагрузки и при входе в синхронизм на минимапьной скорости, поспедоватепьно с каждым корректнрукхцим звеном включены всч речив-параппепьные диодно-резисторные

> цепочки, при этом зарядные н разрядные цепи корректирующих звеньев настроены на разные постоянные времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе:

1. Справочник под ред. Лодочникова Э.A. и Юферова Ф. М. Микроэпектродвигатепи для систем автоматики М„Энергия, 1969, с. 70.

2. Эпектрические двига1гепи мапой мощности ч. 1, Киев, Наукова думка, 1969, с. 244-245.