Схема управления для тормоза-моментомера

 

Союз Советских

Социалиетииескин

Республик

<»>642544 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.12.7 6 (21) 2460810/25-27 (51) М. Кл, V 16 D 65/21 с присоединением заявки №

Государственный ноинтет

СССР оо делам юобретеннн н открытый (23) Приоритет

Опубликовано15.01.79.Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 20.01.7g (53) УДК 621.597

{088.8} (72) Авторы изобретения

В. В. Фепорин, А. М. Садовников и В. С. Ваков (71) Заявитель (54} СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ТОРМОЗА-MOMEHT0MFPA

1О

15 го

Изобретение может быть использовано в тормозе-моментомере, служащем для автоматического поддержании заданной величитй1 момента нагрузки на валу апектродвигателя.

Известна схема управления для тормоза-моментомера, содержащая бесконтактный датчик угла, генератор пилообразного напряжения, сравнивающее устройство, формирователь, регулирующий элемент и нагрузочный генератор )1).

Известная схема управления тормозаMoMekITDMGpQ по линейному закону изменяет управляющий сигнал регулирующего элемента. Регулирующий элемент этт го тормоза-моментомера управляется сигналом, поступающим непосредственно от бесконтактного датчика угла после выпрямления.

Эта схема управления для обеспечения устойчивой работы подвижной части тормоза-моментомера требует проведения регулировочных операций при измерениях с помощью регулировочного сопротивления и применения демпфера, а также установки силовых транзисторов регулирующего элемента, работающих в линейном режиме, на радиаторы с большой плошадью теплоотвода.

Бель изобретения - сокращение габаритов тормоза-моментомера и упрощение его эксплуатации.. ,цля этого регулирующий элемент присоединен к выходу сравнивающего уст ройства, один вход которого связан с генератором пилообразного напряжения, а второй ««с бесконтактным датчиком JT B»

Благодаря такой схеме происходит сокращение времени замера за счет иоключения регулировочных операций, иоключение регулировочного сопротивления и демпфера из тормоза-моментомера, уменьшение плошади теплоотвода и числа силовых транзисторов регулирующего эдеме нта.

Такое подключение позволяет полу чить на входе регулирующего элемента

2544

40

55

64 сформированные импульсы, скважность которых при неизменных сигналах от генератора пилообразных напряжений достаточно линейно изменяется в зависимости от величины сигнала бесконтактного датчика угла. Последнее, а также выбор частоты сигналов генератора пилообразного напряжения выше частоты автоколебаний, исключает качанпе подвижной части тормоза-моментомера. Формирование сигналов управления в схеме позволяет использовать..силовые транзисторы регулирующего элемента в ключевом режиме, что значительно снижает их нагрев, На чертеже представлена блок-схема устройства.

Схема включает в себя нагрузочный генератор 1, генератор пилообразного напряжения 2, сравнивающее устройся во 3, бесконтактный датчик угла 4, регулирующий злемент 5 и формирователь 6.

При вклю юнии испытуемого электродвигателя ротор нагрузочного генератс ра приходит во вращение. Подвижная система тормоза-моментомера отклонется при некотором угле отклонения, Определяемом конструктивным выполнением бесконтактного датчика угла, на выводе последнего появляется сигнал, который после выпрямления подается на второй вход сравнивающего устройства.

С выхода сравнивающего устройства при этом начинают поступать импудьсы, скважность которых определяется величиной сигнала бесконтактного датчика угла, Величина сигнала бесконтактного датчика угла в свою очередь определяется относительным расположением под вижной части тормоза-моментомера.

Формирователь 6 предназначен для формирования прямоугодьных импульсов с целью обеспечения ключевогo режима работы силовых транзисторов регулирующего элемента. При определенном угловом положении, зависящем от величины заданного момента нагрузки, подвижная часть тормозе-моментомера приходит в устойчивое равновесное состояние. Отсутствие низкочастотных колебаний подвижной части моментомера относительно равновесного обусловливается, вопервых, тем, что частота пилообразного напряжения выбрана значитедьно больше частоты автоколебания, и, во-вторых, тем, что .скважность импульсов управления, вырабатываемых путем сравнения сигнала датчика угла с пилообразным напряжением, резко меняется при небольших угловых перемещениях подвижной части моментомера относительна равновесного.

Использование предлагаемой схемы управления сократит число силовых транзисторов регулирующего элемента, уменьшит .габариты тормоза-моме нтомера за счет уменьшения суммарной плоШади теплоотводяших радиаторов и исключения демпфера. Исключение регулировочных операций во время испытаний при применении предлагаемой схемы уп» равления сократит время их проведения и позволит создать автоматические стенды по замеру параметров электродвигателей, Принцип работы тормозного моментомера, выполненного с применением предлагаемой схемы управления, основан на закономерности, которая заключается в том, что величина тормозного момента, создаваемого нагрузочным генератором при вращении, пропорциональна средней величине тока в его обмотках. Средняя величина тока, в свою очередь, определяеч ся дпя динейных систем регулирования— сопротивлением регулирующего элемента, через который замыкается ЭДС, наводимая в обмотках нагрузочного генератора; для импульсных систем регулирования - скважностью работы в импульсном режиме силовых транзисторов регулирующего элемента.

Вал испытуемого электродвигателя при помощи муфты соединяется с ротором нагрузочного генератора 1. На схему управления подается напряжение питания. При етом начинает работать генератор пилообразного напряжения 2. Напряжение с его выхода подается на один из входов сравнивающего устройства 3, в качестве которого может быть применен дифференциальный усилитель.

Сигнал с бесконтактного датчика угла 4 { например, трансформаторного тина) в зтот момент не поступает. Для обеспечения максимального тормозного момента во время пуска злектродвигате ля и, следовательно, минимального времени для создания .,необходимого нагрузочного момента на валу испытуемого двигателя схема управпедия настраивает ся таким образом, чтобы при отсутствии сигнала от бесконтактного датчика угла

64254 с выхода сравнивающего устройства поступал постоянный сигнал на включение силовых транзисторов регулирующего элемента 5. В этом случае регулирующий элемент замыкает ЭйС, наводимую в обмотках генератора при вращении, на минимальное сопротивление, обеспечивая максимальный ток в его обмотках.

Ф ормула изобретения

Схема управления для тормоза-моментомера, содержащая бесконтактный датчик угла, генератор пилообразного напряжения, сравнивающее устройство, 4 6 формирователь, регулирующий эдеме нт и нвгрузочный генератор, î r л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью сокрашения габаритов тормоза-моментомера и упрощения его эксплуатации, регулирую щий элемент присоединен к выходу сра ниваюшего устройства, один вход котсьрого связан с генератором пилообразнсь го напряжения, а второй — с бесконтактным датчиком угла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Схема принципиальная тормоза-моментомера КЭМЗ 869.018ИЭ от

18. 12.75.

Составитель И. Антипова

Редактор И. Острова .Техрод Л, Алфея рова Корректор Л. Василина

Заказ 7729/37 Тираж П3/ 11одпис ное

Ш1ИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал Ш1Г1 Г!атент", г. Ужгород, ул. Г!роектная,