Многодвигательный электропривод опорно-поворотного механизма

Многодвигательный электропривод опорно-поворотного механизма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ОПОРНО-ПОВОРОТНОГО МЕХАНИЗМА, содержащий два электродвигателя постоянного тока, валы которых через редукторы соединены с рабочим механизмом , реверсивный вентильный преобразователь , состоящий из двух комплекCemt тов вентилей и системы импульснофазового управления с двумя выходами, вентиль, управляющим входом подключенный к блоку задержки, причем одни из разноименных выводоввентильных комплектов объединены с общей точкой якорных цепей указанных электродвигателей , отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения потерь в силовой цепи , якорные обмотки соединены последовательно и шунтированы вентилем, включенным в проводящем направлении относительно других разноименных выводов вентильных комплектов, к которым подключены свободные выводы якорных обмоток, дополнительно введе g на схема ИЛИ, входы которой подклю (Л чены к соответствующим выходам системы импульсно-фазоБОго управления, а выход - к блоку задержки. со о: NU OJ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) Н 02 Р 7 /68

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3456264/24-07 (22) 23.06.82 (46) 07.06.84. Бюл. Р 21 (72) A.Ã. Варакин, М.Д. Горбатенков, Л.В. Музалевский и С.В. Нечаев (71) Новосибирский электротехнический институт (53) 621.316 ° 718.5(088.8) (56) 1. Патент США Р 3833847, кл. Н 02 P 7/68, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

rlo заявке Р 3262790, кл. Н 02 Р 7/68, 1981 (прототип). (54) (57) МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ОПОРНО-ПОВОРОТНОГО МЕХАНИЗМА, содержащий два электродвигателя постоянного тока, валы которых через редукторы соединены с рабочим механизмом, реверсивный вентильный преобразователь, состоящий из двух комплектов вентилей и системы импульснофаэового управления с двумя выходами, вентиль, управляющим входом подключенный к блоку задержки, причем одни из разноименных выводов. вентильных комплектов объединены с общей точкой якорных цепей укаэанных электродвигателей, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения потерь в силовой цепи, якорные обмотки соединены последовательно и шунтированы вентилем, включенным в проводящем направлении относительно других разноименных выводов вентильных комплектов, к которым подключены свободные выводы якорных обмоток, дополнительно введе Я на схема ИЛИ, входы которой подключены к соответствующим выходам системы импульсно-фазового управления, а выход — к блоку задержки. С:

1096746

Изобретение относится к электротехнике, а именно к автоматизированному электроприводу, и может быть использовано в электроприводах зубчатых реек опорно-поворотных механизмов с высокой точностью позициониро- 5 ,вания.

Известен многодвигательный электройривод, содержащий два электродвигателя постоянного тока, реверсивный вентильный преобразователь, к выход ным выводам которого подключен параллельно две цепи.

Каждая цепь содержит последовательно соединенные якорь электродвигателя и диод. Точки соединения диодов с якорями электродвигателей соединены через насыщающий я реактор (1).

Недостатками электропривода явля» ются относительно невысокие массогабаритные и энергетические показатели, обусловлейные наличием насыщающегося 20 реактора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многодвигательный электропривод опорноповоротного механизма, содержащий 25 два электродвигателя постоянного тока, .валы которых через редукторы соединены с рабочим механизмом, реверсивный вентильный преобразователь, сос тоящий из двух комплектов вентилей и системы импульсно-фазового управления с двумя выходами, вентиль, управляющим входом подключенный к блоку ,ъзадержки, один из разноименных выводов вентильных комплектов объединены с общей точкой якорных цепей электродвигателей (2).

Кроме того, электропривод содержит два вентиля и два диода, включенные в силовую цепь.

Недостатками электропривода явля- 40 ются недостаточно высокие массогабЫ. ритные и энергетические показатели, обусловленные наличием в силовой це-, пи двух вентилей и двух диодов.

Белью изобретения является повы- 45 шение КПД путем уменьшения потерь в силовой цепи.

Поставленная цель достигается тем, что в многодвигательный электропривод опорно-поворотного механизма, содержащий два электродвигателя постоянного тока, валы которых через редукторы соединены с рабочим механизмом, реверсивный вентильный преобразователь, состоящий из двух комплектов вентилей и системы импульснофаэового управления с двумя выходами, вентиль, управляющим входом подключенный к блоку задержки, одни из раз ноименных выводов вентильных комплектов объединены с общей точкой якор- 60 ных цепей укаэанных электродвигателей, якорные обмотки соединены пос» ледовательно и шунтированы вентилем, включенным в проводящем направлении относительно других разноименных выводов вентильных комплектов, к которым подключены свободные выводы якорных обмоток, дополнительно введена схема ИЛИ, входы которой подключены к соответствующим выходам системы импульсно-фазового управления, а выход — к блоку задержки.

На фиг. Ъ представлена схема MHOгодвигательного электропривода; на фиг. 2 — эпюры, поясняющие его работу; на фиг. 3 — моментные характеристики °

Многодвигательный электропривод опорно-поворотного механизма (фиг.1) содержит два электродвигателя 1 и 2 постоянного тока, валы которых через редуктор соединены с рабочим механизмом, вентильный преобразователь, состоящий из двух комплектов вентилей

3 и 4 и системы 5 импульсно-фазового управления с двумя выходами, вентиль

6, управляющим входом подключенный к блоку 7 задержки, одни из разноименных выводов вентильных комплектов 3 и 4 объединены с общей точкой якорных цепей электродвигателей 1 и 2, якорные обмотки соединены последовательно и шунтированы вентилем 6, включен ным в проводящем направлении относительно других разнонменных выводов вентильных комплектов 3 и 4, к которым подключены свободные выводы якорных обмоток, дополнительно введена схема ИЛИ 8, входы которой подключены к соответствующим выходам системы 5 импульсно-фазового управления, а выход — к блоку 7 задержки.

Между якорными обмотками электродвигателей 1 и 2 и вентильными комплектами 3 и 4 включен трансформатор 9.

Многодвигательный электропривод работает следующим образом.

При нулевом управляющем напряжении (Uy=O) вентильный преобразователь генерирует. разнополярные импульсы тока (фиг. 2а, где ес,, е>, е — фазные ЭДС; i — ток вейтильного преобразователя). управляющие импульсы комплекта вентилей 3 (катодная группа) представлены на фиг.2б, а второго (анодная группа) на фиг. 2в.

В любой момент времени система 5 импульсно-фазового управления формирует управляющие импульсы только на один из комплектов вентилей 3 или 4.

Эти же импульсы с выхода элемента

ИЛИ 8 поступают на блок 7 задержки, где задерживаются на время (фиг.2б,в).

Задержанными импульсами включается вентиль 6, в результате чего по якорным цепям электродвигателей 1 и 2 протекают пульсирующие токи (фиг.2г, д соответственно) . При этом электродвигатели 1 и 2 создают противонаправленные моменты, так как результирующий средний ток электродвигателя 1 имеет положительный знак, а электродвигателя 2 — отрицательный.

1096746

Ю

I ! ф

Составитель Ю.ВоробьЕв

Техред С.Мигунова Корректор А.Дзятко

Редактор H.Ïóøíåíêîâà

Заказ 3839/41 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом, обеспечивается постоянное зацепление шестерни каж» дого электродвигателя с зубчатым колесом опорно-поворотного механизма.

При положительном управляющем напряжении преобразователь генерирует положительный результирующий средний ток (фиг.2е). Момент электродвигателя 1 (средний ток, фиг.2ж) увеличивается, что обуславливает fp движение зубчатого колеса опорноповоротного механизма в направлении, соответствующем положительному управляющему напряжению. При этом отрицательный момент (результирующий сред- )5 ний ток) электродвигателя 2 сначала устанавливается до нуля, а затем при дальнейшем возрастании положительного напряжения управления меняет знак и становится сонаправленным с моментом электродвигателя 1 (фиг.2э) ° При еще большем увеличении положительного управляющего напряжения вентильный преобразователь генерирует только положительные импульсы (Фиг-2H) ° Момент, прикладываемый к нагрузке, создается положительным средним током электродвигателей 1 и

2 (фиг.2к, л). При отрицательном управляющем напряжении электропривод работает аналогично. На фиг. 3 представлены моментные характеристики электродвигателей 1 и 2 (М „ и М Z ) и их результирующая характеристика М.

Таким образом, в электроприводе за счет уменьшения потерь в силовой цепи увеличивается КПД.