Устройство для стабилизациичастоты вращения бесконтактногодвигателя постоянного toka

 

И.Ф.Иищеико и P.Í.Êoâàëåâ /

1. (72) Авторы изобретения

/! (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

БЕСКОНТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации частоты вращения бесконтактного двигателя постоянного тока (БДПТ).

Известно устройство для управления бесконтактным:двигателем постоянного тока, содержащее полупроводниковый коммутатор, генератор импульсов для питания индуктивных элементов, датчи" О ка положения ротора и тахометрическое устройство с подключеннным к его выходу реле 1).

Однако такое устройство сложно, имеет низкую температурную стабильность в связи с использованием бесконтактного тахогенератора постоянного тока.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство стабилизации час- 20 тоты вращения БДПТ, содержащее полупроводниковый коммутатор, датчик положения ротора, связанные между собой основной и дополнительный формирова2 тели импульсов, при этом вход дополнительного формирователя через логический элемент ИЛИ связан с формирователями импульсов синхронизации (2 ).

Недостатком этого устройства явля ется его сложность, выражающаяся в том, что для обеспечения работоспособности необходимы дополнительные источники питания н схема ИЛИ, требующая применения разделительного трансформатора, а также недостаточная надежность, выражающаяся в том, что при запирании силовых транзисторов управляющие импульсы со схемы ИЛИ не поступают и, такий образом, теряется информация по частоте вращения.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что введены логические элементы И, входы которых соединены с выходами датчика положения и основного формирователя импульсов, а выходы — с ключамн коммутатора, при этом выходы формн3 85171 рователя импульсов синхронизации соединены с выходами датчика положения.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства, на 4иг. 2 — осциллограммы напряжений в узлах схемы: С1) ее выходе логических влемеитов Hl К) " на выходе формирователя импульсов синхронизации; 8) на выходе дополнительного формирователя; 2) на выходе основного формирователя. 1О

Предлагаемое устройство может быть выполнено следующим образом (фиг.1j.. Секции 1, 2 и 3 якорной обмотки двигателя подключены к усилителям 4, 5 и 6 полупроводникового ком- 15 мутатора, управляемого через логические элементы И 7, 8 и 9 сигналами датчика 10 положения ротора. Логичес кие элементы И позволяют производить управление в маломощных цепях. 20

Цепь обратной связи для импульсной стабилизации частоты вращения состоит из формирователя импульсов синхронизации на базе логических элементов И блоки ll, 12 и 13, — соединенные через 25 логический блок ИЛИ 14 с дополнительным !5 и основным 16 формирователями импульсов, выполненных по принципу интегрирующего усилителя.

Формирователь импульсов синхрони- 30 зации реализован на интегральных микросхемах, что позволяеч. упростить схему, исключить разделительный трансфор- матор и диф4еренцирующую цепь; а такlee повысить надежность, так как s этом 35 случае исключается потеря информации по частоте вращения.

В целях исключения мертвой зоны при пуске двигателя сигналы с датчика

10 положения ротора формируются с вза-40 имным перекрытием, что позволяет применить схему И-ИЛИ для формирования импульсов синхронизации. Основной и дополнительный формирователи реализованы на интегрирующих усилителях. 45

Упрощение схемы устройства стабилизации становится возможным за счет новой связи между элементами.

Устройство стабилизации работает спедующим образом. 50

Импульсы синхронизации с логического блока ИЛИ 14 поступают на вход дополнительного формирователя 15. После действия импульса синхронизации дли тельность импульса на выходе дополнительного формирователя определяется параметрами интегрирующей цепи за . счет разряда конденсатора (Фиг 2 4) ° .

5 4

Длительность импульса на выходе дополнительного формирователя должна бытЬ равной длительности переключения уси" лителей коммутатора на стабилизируемой частоте вращения. С выхода дополнительного формирователя импульсы поступают на основной формирователь 16, длительность импульсов которого выбирается нв менее длительности переключения усилителей коммутатора. При пуске двигателя длительность импульса на выходе дополнительного формирователя меньше длительности периода переключения усилителей коммутатора, но значительно больше длительности импульса синхронизации, и основной

4ормирователь за счет интегрирующей цепи, работает согласно фиг. 2, 3 (разгон) .

Таким образом, основной формирова-. тель при пуске выдает сигнал логическая единица и не действует на работу двигателй. При достижении двигателем стабилизации частоты вращения на выходе дополнительного формирователя остается все время логическая единица, так как после длительности, обусловленной интегрирующей цепью, снова приходит запускающий импулвс. Прн этом основной формирователь выдает логический ноль и блокирует схему И, которая запирает усилитель коммутатора, что приводит к снижению частоты вращения двигателя (торможению}.

В результате осуществляется импульсная стабилизация частоты вращения двигателя.

Таким образом, по сравнению с известным устройством, где применяется. разделительный трансформатор, диффе" ренцирующая цепь и дополнительные источники питания, в предлагаемом устройстве исключены вышеуказанные элементы, что ведет к снижению габаритов и массы устройства стабилизации, кроме того, повышается надежность, так как исключаются потери информации по частоте вращения. Отсутствие индуктивных компонентов в устройстве и применение логических элементов позволяет выполнить его по интегральной технологии, лто также ведет к снижению габари тов и массы устройства стабилизации.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации частоты вращения бесконтактного двигателя

5 85!7!5 6 постоянного тока, содержащее полупрьвод- жения и основного формирователя имниковый коммутатор, датчик положения пульсов, а выходы - с ключами коммута ротора, связанные между собой основной тора, при этом выходы формирователя и дополнительный формирователи импуль импулвсов синхронизации соединены сов, вход дополнительного формирова- у с выходами датчика положения. теля через логический элемент ИЛИ Источники информации, связан с формирователями импульсов принятые во внимание при экспертизе синхронизации, о т л и ч а ю щ е е с я !. Авторское свидетельство СССР тем, что, с целью упрощения, введены У 460597, кл. Н 02 К 29/02, !974. логические элементы И, входы которых !4 2. Авторское свидетельство СССР соединены с выходами датчика поло- . !! 402125, кл. Н 02 К 29/02, !972. !/Фл

ВНИИПИ Заказ 6386/84 Тираж 730 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4