Устройство для регулирования скорости электродвигателя

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ У (iii964932

Союз Советсиик

СоцивпиСтнчесиин

Республик (6i ) Дополнительное к авт. сеид-ву(22)Заявлено 04.05.8 f (21) 3286568/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 Р 1/04

3Муддратаана4 квинтет

CCCP ае диан иаайрфтеннй и аткриткй. (53) Уд К621. 316. . 718. 5 (088. 8) Опубликовано 07.10.82. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания 07. 10,82

А.Г.Иванов, А.Д.Позде

В.Н.Батуев

Шурик, (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исслед конструкторский институ строительно-монтажного отделочных машин и Всес

Знамени научно-исследов и технологический институт (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ трод которого через усилитель и по" роговый элемент соединен с выходомастатического регулятора, один вход которого соединен с датчиком скорости, а второй - с задатчиком скорости, блок синхронизации и блок пита" ния, подключенный к задатчику скорости, астатическому регулятору и пороговому элементу. Это устройство содержит также схему фазового управления полупроводниковым вентилем которая должна иметь свою цепь синх" рониэации t 21.

Недостаток "этого устройства заключается в сложности схемного решения и невысокой надежности.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что выход блока синхронизации подключен к выходу астатического регулятора.

Блок синхронизации содержит диод, транзисторный ключ, диодную схе1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для регулирования скорости .электродвигателей, и может найти применение для регулирования скорости коллекторных 5 электродвигателей с помощью тиристоров и симисторов.

Известно устройство для регулирования скорости электродвигателя, содержащее управляемий полупроводниковый вентиль, управляющий электрод. которогр соединен через пороговый элемент с времязадающей цепью 1,13.

Недостатком этого устройства является отсутствие автоматического поддержан я заданной скорости при изменении нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является. устройство для регулирования скоро- . 20 сти электродвигателя, содержащее включенный последовательно с электро двигателем управляемый полупроводниковый вентиль, управляющий элекоручного и строительноо Красного структорский релестроения

3 964932 му HjlH, два конденсатора, соединенные с нулевой точкой блока питания один непосредственно, а другойчерез диод, общая точка конденсатора и диода соединена с входом порогового элемента, а общая точю конденсаторов связана с транзисторным

„ключом, вход которого соединен с блоком питания, через диодную схему ИЛИ.

На фиг. 1 изображена блок-схема iy устройства, на фиг. 2 - принципиальная схема устройства, на Фиг. 3диаграмма напряжений в различных точках схемы устройства для регулирования скорости электродвигателя.

Устроиство дпя регулирования скорости электродвигателя 1 содержит включенный последовательно с электро- двигателем 1 полупроводниковый вентиль, в качестве которого может, быть 2с использован симистор 2 (например, оптронный), управляющий электрод которого связан через усилитель 3 и пороговый элемент 4 с астатическим регуляторои 5. Астатический регулятор 5 2 имеет два входа, один из которых coy

,äèíåí с;задатчиком 6 скорости, а другой - с датчиком 7 скорости, выпол ненным например, в виде тахогенера1 тора, установленного на валу электродвигателя 1. Блок 8 питания o6ec- печивает питание различных элементов схем необходимым стабилизированным напряжением. Устройство 9 синхронизации подключено между выходом аотатического регулятора 5 и пороговым элементом 4.

Как показано на фиг. 2, астатический регулятор 5 выполнен, например, на дифференциальном усилителе

10 ° Один вход астатического регулятора 5 соединен с задатчиком скорости„ в качестве которого может быть использован регулируемый источник опорного напряжения, например свя45 занный с блоком 8 питания переменный резистор 11. Ко второму входу ас татического регулятора 5 подключен датчик 7 скорости, выполненный в ви де тахогенератора 12, на выходе которого включены конденсатор 13 и диод 14. Пороговый элемент 4 в виде од. нопереходного транзистора с резистором 15 соединен с управляющим элек-, тродом сииистора 2 через транзисторный усилитель 3 с резистором. 16.

Устройство синхронизации, вклю-, ченное между выходом астатического

4 регулятора 5 и пороговым элементом

4» содержит конденсаторы 17 и 18, из которых конденсатор 17 соединен с нулевой точкой источника питания непосредственно, а конденсатор 18 " через диод 19, Общая точка конденсатора 18 и диода 19 связана с входом порогового элемента 4, а общая точка конденсаторов 17,и 18 соединена с транзисторным ключом 20, имеющим резистор 21 в цепи базы, Вход транзисторного ключа 10 соединен с блоком 8 питания через диодную схему ИЛИ на диодах 22 и 23.

Блок 8 питания содержит выпрямительную мостовую схему 24 с фильтрами 25 и 26 и два последовательно вкл оченных двуханодных стабилитрона 27и 28, соединенных с резистором и образующих в их общей точке нулевую точку 29 источника питания.

Устройство для регулирования скорости электродвигателя работает следующим образом.

Напряжение от питающей сети, подводимое к устройству (фиг. 2а), преобразуется в блоке 8 питания (фиг. 1 и 2) и поступает на устройство 9 синхронизации в форме, представленной на фиг. 36.

Сигнал опорного напряжения с задатчика скорости поступает на вход аста тического регулятора 5, на выходе которого появляется напряжение, поступающее на пороговый элемент 4, осуществляющий через усилитель 3 отпирание симистора 2. При этом электродвигатель 1 начинает вращаться, и с датчика 7 скорости поступает сигнал на второй вход астатического регулятора 5.

В зависимости от сигналов задатчика 6 и датчика 7 на выходе астатического регулятора 5 образуется линейно изменяющееся во времени напряжение е двойной частотой сети (фиг. Зв). Прй достижении этим сигналом уровня порога срабатывания порогового элемента 4 за счет энергии конденсатора 17 Формируются за- пускающие импульсы с двойной частотой сети, которые поступают в цепь базы транзистора 3. Транзистор 3 осуществляет усиление этих импульсов и их выдачу на управляющий электрод симистора 2.

При большом рассогласовании между задающим сигналом и аигналом обратной. связи крутизна линейно изменяII

964932

6 формула изобретения

5 ющегося напряжения на выходе астатического регулятора 5 возрастает, в результате чего угол о регулирования (фиг. 3в) уменьшается, напряжение на электродвигателе 1 возра- 5 стает, и рассогласование уменьшается до заданной величины (идеально - до нуля). Транзисторный ключ

20 осуществляет обнуление конденсаторов 17 и 18 дважды за период напряжения сети при переходе его через нуль. Конденсатор 18 и диод 19 пре-: пятствуют многократной генерации импульсов в течение каждого полупериода напряжения сети. Это осуще- 1 ствляется благодаря заряду конденсатора во время выдачи запускающего импульса, в результате чего какбы возрастает порог срабатывания порогового элемента 4 и до обнуления 2о устройства синхронизации транзисторным ключом 20 выдача повторных за" пускающих импульсов невозможна. В противном случае увеличилась бы потребляемая мощность. Кроме того, 2$ улучшена помехоустойчивость, поскольку импульс помехи не может пройти до прохождения запускающего импульСдъ

Таким образом, благодаря включе- зв нию блока синхронизации между выходом астатического регулятора и пороговым элементом, астатический регулятор совмещает функции регулирования и фазового управления сернисто- д ром, что повышает надежность и упро» щает устройство.

1. Устройство, для регулирования скорости . электродви гателя, содержа щее включенный последовательно с электродвигателем управляемый полупроводниковый вентиль, управляющий электрод которого через усилитель и пороговый:;элемент соединен с выходом астатического регулятора, один вход которого соединен с датчиком сфрости, а второй - с задатчиком ско" рости, блок синхронизации и блок пи тания, подключенный к задатчику ско рости, астатическому регулятору и пороговому элементу, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повы" шения надежности и упрощения, выход: блока синхронизации подключен к вы- . ходу астатического регулятора.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит диод, транзисторный ключ, диодную схему МНИ, два кон денсатора, соединенные с нулевой то4кой блока питания - один непосредственно, а другой - через диод, общая точка конденсаторов связана с транзисторным ключом, вход которого соединен с блоком питания через ди,одную схему Hflff.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.. Патент СВА H 2939064, кл. Н 02 P 1/40, 1962.

2. Патент ФРГ Ю 2830826, кл. Н 02 P 1/04, 1978.

9б4932

22-2З

Составитель И. Воробьев

Редактор И. Касарда Техред А. Бабинец Корректор Н. Король

Заказ 7 5

Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 лиал ПП Патент, r. Ужгород. ул. Проектная,