Устройство для управления электромагнитной муфтой

 

О П И С А Н И Е (п)744470

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.03.78 (21) 2597738/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М.К.

С 05В 21/02

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (53) УДК 62-50 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.06.801 (72) Авторы изобретения

В. Г. Архипов и Л. В. Баранов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МУФТОЙ

Изобретение относится к области автоматики, а именно к системам управления.

Наиболее эффективно оно может быть использовано в системах управления металлорежущими станками.

Известно устройство управления электромагнитными муфтами, содержащее бесконтактный тиристорньш переключатель, блоки управления форсированным и номинальным напряжениями и блок питания (1).

Из известных устройств управления электромагнитными муфтами наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее выпрямители, ограничивающие элементы, накапливающие элементы, стабилизирующий элемент, командоапиарат, источник питания, первый вход которого соединен через последовательно соединенные переключатель и электромагнитную муфту, параллельно которой подключен первый выпрямитель, со вторым выходом источника питания (2).

Недостатком данного устройства является м ал ая надежность.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что в устройство для управления электромагнитной муфтой введен следящий мост, входы которого соединены соответственно с выходами источника питания, а выход через последовательно соединенные командоаппарат, вто. рой выпря литель, первый ограничивающий элемент и первый накапливающий элемент, параллельно которому подключен второй ограничивающий элемент, со вторым входом переключателя, выход командоаппарата соединен через последовательно соединенные третий выпрямитель, третий ограничивающий элемент и второй накапливающий элемент с выходом переключателя, первый вход которого подключен через последовательно соединенные четвертый выпрямитель и стабилизирующий элемент ко второму входу переключателя, а вход четвертого выпрямителя соединен с выходом третьего ограничивающего элемента.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.

2 — временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Оно содержит блок питания 1, элемент сравнения 2, переключатель (тиристор 3), блок управления форсированным напряжением 4, блок управления номинальным напряжением 5, резистор 6, стабилитрон 7, резисторы 8 — 12, транзистор 13, резистор

14, командоаппарат 15, первый, второй и третий выпрямители, диоды 16 — 18, первый

Ç0 и второй ограничивающие элементы (рези744470

13

2д

05 сторы) 19 и 20, первый накапливающий элемент (конденсатор 21), третий ограни швающий элемент (рсзис)!)р| 22, второй |гакапливающий элемент (конденсатор 23), стабилизирующий элем 111 (стабилитрои

24), четвертьш выпрямитель (диод 251 и электромагнитную муфту 2б. На фиг. 1 и 2 показаны напряжение Ос!Ока п!4 Сания Ui, напряжение следящего моста U2, напряжение конденсатора (.1 1, напряжение конденсатора Ь,з, напряжение стабилизации U2„ напряжение на электромагнитной муфтсUz.-, время включения тиристора.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение Ui (фиг. 2 а) поступает с выхода блока питания на следящий мост и тиристор 3 (фиг. 1). При включении командоаппарата 15 после того, как ток управляющсго электрода (второй вход) тиристора 3> опредсляемый величиной выходного напряжсш. я Uz следящего моста 2 и параметрами RC-цепи блока управления форсированным напряжением 4, достип!Ст величины тока включения (фиг. 2б, точка

Р), тиристор 3 откроется и Iia элсктромагнlггнои муфтс 26 появится Ill!lip!I)«c! I!le

Uz.;, которое, как будет ясно в дальнейшем, и является форсированным (фиг. 2) . Напряжение Ugl на конденсаторе 21 с ка)кдым полупериодом напр)!)кения питашгя будет возрастать, так как постоянная времени цепи заряда конденсатора 21 значительно меньше, чем постоянная времени сго разряда, а постоянная времени цепи его разряда значительно больше длительности полупериода питающей сети. По достпжешш на конденсаторе 21 величины напряжения, равной величине напряжения элемента сравнения U; (фиг. 2б, точка Q), ток чере. конденсатор 21 резко уменьшается и будет недостаточен для открытия тиристора 3.

Режим форсировки закончился.

Конденсатор 23 при форсированном режиме заряжался в каждый полупериод до некоторого напряжения (фиг. 2в, точка L), определяемого временем включения !) тиристора 3 » постоянный времени его заряда, а при открытии тиристора 3 конденсатор 23 разрядится до нулевого значения через диод 25. С момента окончания форсированного режима, когда тиристор 3 закрыт, конденсатор 23 будет заряжаться в каждый полупериод по экспоненте о — и — / до напряжения стабилизации Ug4 (фиг. 2 в, точка л), после чего ток через стабплитрон

24 возрастет, так как напряжение питания значительно больше напряжения стабилизации, и станет достаточным для открытия тпрпстора 3. Как толы<о тиристор 3 откроется, конденсатор 23 разрядится до нуля и подготовится к работе в следующий полупериод. К электромап!Нтиой муфте 26 будет приложено поминальное напри)ксиис до выключения комапдоаппарата 15.

Как видно из фиг. 2г, при режиме форсировки в каждом полупсриоде напряжены! ссп! ток через электромагнитную муфту 26 иротскает в ic lcIIIIc более длительного пи| срвала времени, чем при помшгальиом режимс. Кратность этих средних значений то<ов определяется параметрами RC-цепей олоков 4 и 5 управления форсированным ll номинальным напряжениями.

Момент включения командоаппарата 15 можсг быть произвольным, т. е. t 0, иро цссс включения от этого ие изменится.

1 IpIl измснснии иаиря)кения питания (фиг. 2а, U, „и U,„„, ) будет измсияться напряжение на оазе транзисгора 13, а следовательно, будет изменяться напряжение на его коллскторе пли напр11жси!1е

Ug на выходе элемента сравнения 2. Зто напряжение будет изменяться обратно пропорционально 14owicllciililo напр!1)ке!Н|я сети.

h всличеиис или умсиьшс|ше i!a!!pl!)KclIIIII

Ь следящсго моста будет изменять наклон кспоиеиты заряда конденсатор а 23 (фиг.

2B, э«споиситы о — z — l, о — а — /, о — и — /г), а следовательно, будет меняться угол от«рытия !.Иристора 3 (фиг. 2в, точки z, н, и), оставляя напряжение иа элсктромапштиои муфте номинальным (фиг, 2г).

Ьыиолисиис б lolloi) у прав;!Сии)1 Qopclip0 ьаииым и иом!шальным иаиря)ксш!ями элсктромапштиой муфты иа пассивных э, сх1С!г|ах, à также ввсдеш|с следящего моста позволило значительно упростить устройстB0 lIo сраш|сиию с изисстиыми.

Формула изобретения

Устройство для управления элсктромагпптнои муфтой, содержащее выпрямители, ограничивающие элементы, накапливающие элемснты, стабилизирующий элемент, командоаппарат, источник питания, первый выход которого соединен через последовательно соединенныс переключатель и обмотку электромагнитной муфты, параллельно

КотоРой ПОД«. IЮЧСН ПСРВЫИ ЬЫИР)|.иптЕЛЬ, СО вторым выходом источника питания, о тл ич а ю щ е с с я тем, что, с целью повышения надежности устройстьа, оио сод ржит элемент сравнения, входы которого сосдш1еиь: соответственно с вы: одами источника питания, а выход через последовательно ñîñдипсииыс комаидоапиарат, второй выпрямитель, первый ограни швающий элемент и псрв1.!й накапливающий элсмсиг, параллельноо которому подключен в|орой ограничивающ|ш элемент, с вторым входом исрсключагсля, выход комаидоаииарата сосдииси |срез lloc.!сдоватсльио сосдипсипыс

) рсти1! вьн|рямитсль, трс| и|1 ограш|чиьающий элемент и ьторой накапливающий элем с!1т с выходом исрсl л ю атсля, псрвый вход которого подкл|очсп через последовательно сосдиисииыс четвертый выпрямитель и стабилизирующий элемент ко второ744470 му входу переключателя, а вход четвертого выпрямителя сосдпиен с выходом TpcThеI о огр ип-гиваюгцсго элемента.

Истопники информации, п1пп!ятыс во вппмаппе прп экспертпэс

1. Лвторское свидетельство СССР № 541558, кл. В 21J 7/46, 17.09.75.

2. Лвторское свидетельство СССР № 455324, кл. G 05B 21!02, 18.09.72 (про5 тотпп) .

744470

Риг.2

Редактор Т. Горячева

Заказ 1023/17 Изд. № 334 Тираж 956 Подписное

НПО «l10llcK» Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Нефедова

Техред В. Серякова

Корректоры: Л. Слепая и О. Тюрина