Устройство для стабилизации частоты вращения электродвигателя постоянного тока

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („)898580

Союз Советсних

Социалистичесних

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.11.79 (21) 2835728/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень № 2 (51) М. Кл.з

Н 02 P 5/06

Государственный комитет (53) УДК 621.316..71 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 15.01.82 (72) Автор изобретения

В. Ф. Митина

Новочеркасский ордена Трудового Красног)э Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе

%еще 4 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированных системах, к которым предъявляются требования обеспечения высокой динамической и статической точности поддержания скорос и.

Известно устройство для стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока, содержащее задающий генератор, счетчик, реверсивный счетчик, элемент И, блок совпадения, триггер, ключевой элемент и датчик скорости (1).

Однако качество переходного процесса этого устройства существенно зависит от скорости изменения частот, сравниваемых на реверсивном счетчике. При больших различиях в этих частотах реверсивный счетчик может неоднократно устанавливаться в нуль, что ухудшает качество переходного процесса, а в некоторых случаях может привести к возникновению незатухающих колебаний в системе.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока, содержащее последовательно включенные задающий генератор, реверсивный счетчик, преобразователь код-аналог, усилитель мощности, двигатель и датчик скорости (2).

Однако это устройс во характеризуется недостаточными быстродействием и динамической точностью.

Целью изобретения является повышение быстродействия и динамической точности стабилизации частоты вращения двигателя постоянного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно включенные блок совпадения, схема выделения одиночного импульса, элемент И и элемент

ИЛИ, а задающий генератор снабжен вторым выходом, при этом входы блока совпадения соединены с выходами разрядов реверсивного счетчика, второй вход элемента ИЛИ вЂ” с выходом датчика скорости, выход элемента ИЛИ вЂ” со вторым входом реверсивного счетчика, первый выход за.дающего генератора дополнительно соединен со вторым входом схемы выделения одиночного импульса, а второй выход задающего генератора подключен ко второму входу элемента И.

898580

Формула изобретения зо

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит последовательно включенные задающий генератор 1, реверсивный счетчик 2, преобразователь 3 код-аналог, усилитель 4 мощности, электродвигатель 5, датчик 6 скорости, а также последовательно включенные блок 7 совпадения, схема 8 выделения одиночного импульса, логические элементы И 9 и ИЛИ 10. Вход блока 7 совпадения соединен с выходами разрядов реверсивного счетчика 2. Второй вход элемента ИЛИ 10 подключен к выходу датчика 6 скорости, а выход элемента ИЛИ

l0 — ко второму входу реверсивного счетчика 2. Второй вход схемы 8 соединен с первым выходом задающего генератора 1, второй выход которого подключен ко второму входу элемента И 9.

Устройство работает следующим образом.

Требуемая скорость двигателя постоянного тока задается частотой с первого выхода генератора 1, поступающей на вход сложения реверсивного счетчика 2. Преобразователь 3 код-аналог формирует сигнал, пропорциональный коду реверсивного счетчика

2, управляющий через усилитель 4 двигателем 5. Частота с выхода датчика 6 скорости поступает на вход вычитания реверсивного счетчика 2 через логический элемент ИЛИ

10. В момент времени, когда на реверсивном счетчике 2 записывается нуль во всех разрядах, блок 7 совпадения выдает сигнал запуска схемы 8, на выходе которой при этом формируется один импульс, длительность которого кратна периоду частоты с первого выхода задаюшего генератора 1. В течение времени, равного длительности импульса с выхода схемы 8, открывается элемент И 9 и более высокая частота со второго выхода генератора 1 поступает через элемент ИЛИ 1О на вычитаюший вход реверсивного счетчика. Таким образом после обнуления реверсивного счетчика в него записывается код, соответствующий (с некоторой погрешностью) установившемуся зна1О

1$ ъо

25 чению скорости вращения двигателя. Такая реализация схемы записи в реверсивный счетчик значения кода, соответствующего yc-,àíîâèâøåìóñÿ значению скорости врашения двигателя, позволяет предельно сократить (до времени, равного половине периода задаюшей частоты) время формирования этого кода. 3а счет этого обеспечивается сушественное сокращение длительности переходного процесса в системе и повышение динамической точности устройства.

Устройство для стабилизации частоты вращения электродвигателя постоянного тока, содержащее последовательно включенные задающий генератор, реверсивный счетчик, преобразователь код-аналог. усилитель мошности, выход которого подключен к электродвигателю постоянного тока, и датчик скорости, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и динамической точности устройства, в него дополнительно введены последовательно включенные блок совпадения, схема выделения одиночного импульса, элемент И и элемент ИЛИ, а задающий генератор снабжен вторым выходом, при этом входы блока совпадения соединены с выходами разрядов реверсивного счетчика, второй вход элемента ИЛИ с выходом датчика скорости, выход элемента ИЛИ вЂ” со вторым входом реверсивного счетчика, первый выход задаюгцего генератора дополнительно соединен со вторым входом схемы выделения одиночного импульса, а второй выход задающего генератора подключен ко второму входу элемента Н

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2664186/24 — 07, 1979.

2. Богорад 3. Г. Киблицкий В. А. Цифровые регуляторы и измерители скорости.

М.— Л., «Энергия», 1966. с. 97.

898580

Редактор М. Петрова

Заказ 11966/73

Составитель В. Самохин

Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко

Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретени и и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4