Бесконтактный электропривод постоянного тока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 170378 (21) 2591687/? 4-07

Союз Советских

Социалистических

Республик

«н 681516 (51)М. Кл.

Н 02 К 29/02 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (5З) УАК621. 316. 718.. 5: 621 . 313. 392 (088. 8) Опубликовано 25.08.79. Бюллетень М 31

Дата опубликования описания250879 (72) Авторы изобретения

А.К.луконин, А.И.Шиянов и Н.Я.Юрьев (71) Заявитель Воронежский политехнический институт (5 4) БЕСКОНТАКТН61И ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯ ННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах регулируемого электропривода.

Известен бесконтактный электропривод постоянного тока, содержащий синхронный двигатель с датчиком положения на валу, определяющим форму напряжения в определенной фазе по отношению к продольной оси ротора (1) .

Недостатком такого привода является то, что механические характеристики привода нелинейны, что усложняет его использование в замкнутых системах регулирования.

Наиболее близким по технической

> сущности к предложенному является бесконтактный электропривод постоянного тока, содержащий синхронный реактивный двигатель с датчиком формы тока на валу, выходы которого через блоки перемножения подключены к входам регулируемых преобразователей тока фаэ двигателя, и блок сигнала задания.

Датчик формы тока, установленный на валу синхронного реактивного двигателя, представляет собой синусно-косинусный вращающийся трансформатор с двумя роторными обмотками возбуждения. Со статорных обмоток снимаются синусоидально зависящие от угла поворота ротора напряжения, которые являются сигналами управления двух регулируемых преобразователей тока, питающих статорные обмотки синхронного реактивного двигателя. В статорных обмотках двигателя формируются синусоидальные токи. Синусно-косинусный вращающийся трансформатор осуществляет перемножение двух сигналов задания с сигналами датчика положения (2).

Однако электромагнитный момент двигателя является функцией упомянутых сигналов задания, что в замкнутых системах привода усложняет регулирование, которое должно идти по двум каналам, и делает его нелинейным.

Целью изобретения является упрощение и получение линейной зависимости между си гналом управлени я и моментом двигателя.

Это обеспечивается тем, что в предложенный бесконтактный электропривод постоянного тока, содержащий реактивный двигатель с датчиком формы тока на валу, выходы которого че681516

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 5101/49

Тираж 85 7 Подпи сн ое

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 рез блоки перемножения подключены к входам регулируемых преобразователей тока фаз двигателя, и блок сигнала задания, введен блок извлечения квадратного корня, вход которого подключен к блоку сигнала задания, а выход— к блокам перемножения.

На чертеже представлена схема предложенного бесконтактного электропривода постоянного тока.

Электропривод содержит синхронный реактивный двигатель, на роторе

1 которого установлен датчик 2 формы тока, выходы которого подключены ко входам блоков перемножения 3, 4 двух сигналов. Ко вторым входам блоков перемножения подключен выход блока извлечения квадратного корня 5. Выходные сигналы блоков перемножения являются сигналами управления регулируемых преобразователей 6, 7 тока, питающих статорные обмотки 8, 9 20 двигателя.

Электропривод работает следующим образом.

В результате перемножения в статорных обмотках 8, 9 протекают токи "- Х Л1К 1Г . <,о

ir Е

К К2 К вЂ” коэффициенты усиления соответственно блока извлечения квадратного корня, блоков перемножения

I и преобразователей тока.

Электромагнитный момент двухфазной синхронной реактивной машины 35 (двигателя) описывается формулой х,"ф) — U ) 1 и 2 О+ Ц U сов 201 гдео(.„,с . „ — максимальное и

40 иткс минимальное значения индуктивности статорных обмоток машины;

Q — угол поворота ротора машины

Пусть

U Uù 51л(8+ 45 )

U> - Пщ соя(В 45 )

Подставив значения U и U2 в формулу момента, получим:

2 Z 2

М г К Кз Пгп1 у р Айзакс мии1

Угол между продольной осью ротора и вектором намагничивающей силы равен 45, а следовательно КПД двигателя — максимальный. Момент двигателя пропорционален сигналу управления.

Регулирование идет по одному каналу, т.е. достигается упрощение привода за счет уменьшения каналов регулирования и за счет обеспечения линейной зависимости между моментом двигателя и сигналом управления.

Бесконтактный электропривод постоянного тока, содержащий реактивный двигатель с датчиком формы тока на валу, выходы которого через блоки перемножения подключены к входам регулируемых преобразователей тока фаэ двигателя, и блок сигнала задания,отличающийся тем, что, с целью упрощения и получения линейной зависимости между сигналом управления и моментом двигателя, введен блок извлечения квадратного корня, вход которого подключен к блоку сигнала задания, а выход— к блокам перемножения.

Источники информации, принятые во вниманйе при экспертизе

1. Патент CIQA Р 3541408, кл. 318-138, 1970.

2. Бродовский B.Н., Иванов Е.С.

Приводы с частотно-токовым управлением, М., Энергия, с. 21-28.