Электропривод постоянного тока

Электропривод постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для управления электродвигателями постоянного тока. Целью изобретения является повьшение надежности. Устройство содержит таймер 13, включающий три счетчика 14, 15,16. Входы управления первого 14 и третьего 16 счетчиков подключены к формирователю 17 логической единицы. Вход управления второго счетчика 15 и первый вход элемента И 10 соединены с выходом третьего счетчика 16. В данном устройстве изменением коэффициента Деления первог.о счетчика 14 осуществляется точное регулирование скорости, а изменением коэффициента деления третьего счетчика 16 - грубое. 1 ил.

СОЮЗ СОжТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 P 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4128289/24-07 (22) 10.07 86 (46) 15.02.88. Бюл. И 6 (72) В.И. Корнеев, Н.Н.Коростелев, И.А. Моисеев, Л.N. Соколов и Г.Д. Соловьев (53) 621.316.718.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 559226, кл. G 05 D 13/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 955471, кл. Н 02 P 5/00, 1982. (54) ЗЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть применено для управления электродвигателями посто„„80„, 1 4 88 янного тока. Целью изобретения является повьппение надежности. Устройство содержит таймер 13, включающий три счетчика 14, 15, 16. Входы управления первого 14 и третьего 16 счетчиков подключены к формирователю 17 логической единицы. Вход управления второго счетчика 15 и первый вход элемента И 10 соединены с выходом третьего счетчика 16. В данном устройстве изменением коэффициента деления первого счетчика 14 осуществляется точное регулирование скорости, 3 изменением коэффициента деления третьего счетчика 16 — грубое, 1 ил. (Т -Т) К =- +

Т ц

55 где К вЂ” коэффициент расширения от k клонения, выбираемый из условия обеспечения устойчивой работы регулятора скорости;

13743

Изобретение относится к электротехнике и может быть .использовано в электроприводах.

Целью изобретения является повыше5 ние надежности.

На чертеже приведена схема электропривода.

Устройство для регулирования скорости вращения электродвигателя со-: держит генератор 1 импульсов, последовательно соединенные блок 2 распределения импульсов, компаратор 3 и силовой ключ 4, подключенный к электродвигателю 5, датчик 6 частоты вращения, расширитель 7 импульсов, два .. формирователя 8 и 9, вход первогс из которых соединен с выходом расширителя 7 импульсов, вход второго формирователя соединен с. выходом датчика 6 20 частоты вращения, элемент И 10, элемент ИЛИ 11, инвертор 12 и программируемый таймер 13 включающий три счетI чика 14-16 с соответствующими входами синхронизации и управления, входы 25 синхронизации первого 14 и второго 15 счетчиков соединены с выходом генератора 1 импульсов, входы управления первого 14 и третьего 16 счетчиков подключены к формирователю 17 логи- до ческой единицы, вход управления второго счетчика 15 и первый вход элемента И 10 соединены с выхором третьего счетчика 16, выход второго счетчика 15 подключен к входу расши35 рителя 7 импульсов и через инвертор

12 соединен с вторым входом элемента

И 10, выходы первого формирователя

8 и элемента И 10 соединены соответственно с первым и вторым входами 40 элемента ИЛИ 11, выход второго формирователя 9 соединен с входом синхронизации третьего счетчика 16, выходы первого счетчика 14 и элемента ИЛИ 11 соединены соответственно с первым и вторым входами блока 2 распределения импульсов.

Электропривод работает следующим образом.

Первый 14 и третий 16 счетчики 5р программируемого таймера устанавливаются в режим "Генератора частоты им1 пульсный". В первый счетчик 14 записывается коэффициент деления К, а в третий — коэффициент деления С, В этом режиме третий счетчик 16 про-. граммируемого таймера делит поступающий на вход синхронизации частотный сигнал, вырабатываемый датчиком

88 2

6 частоты, соединенным с валом исполнительного электродвигателя 5.

При этом сигнал датчика 6 частоты предварительно формируется формирователем 9. В результате на выходе третьего счетчика 16 формируется частота f

С

Первый счетчик 14 программируемого таймера делит поступающую íà его выход синхронизации частоту генератора 1 й„ на число К, а на его выходе формируется сигнал эталЪнной частоты

f

Г з K

Частота fy сравнивается по фазе со скорректированными импульсами частоты датчика f поступающими с элемента.ИЛИ 11.

С приходом каждого импульса f компаратор 3 подключает через ключ

4 исполнительный двигатель 5 к сети, а с приходом каждого импульса частоты f выдает сигнал на торможение исполнительного двигателя 5, т.е, среднее значение напряжения получается пропорционально разности фаз сравниваемых частот f u f

Частота fö„ получается изменением фазового сдвига сигнала fö на величину, пропорциональную отключению скорости вращения вала исполнительного двигателя 5, повышая тем самым устойчивость устройства.

В установившемся режиме частоты

fu или периоды этих частот Т =Т„ ц) поэтому отклонение скорости можно выявить, сравнивая период Тц измеренной частоты с периодом Т . Для этого из периода Тц вычитается интервал времени Т . Это необходимо для ввода в устройство начального сдвига между

f„„ z f>, который необходим для выявления отрицательной разности сравниваемых периодов в случае увеличения скорости по сравнению с установившимся значением.

В установившемся режиме (f„ = f ) разность между Тц и Т расширенная в

Кц раз, равна половине периода Т> с точностью до допустимой величины:

1374388

6 — абсолютная ошибка расширенного отклонения от середины периода эталонной частоты в установившемся режиме работы устройства.

При отклонении измеренной частоты от эталонной сдвиг по фазе частоты

Й„„ относительно частоты <и определя-!

eschar ыРаж нием (Tu То K) i

1 где Т„ — период частоты f соответствующий;скорости вращения исполнительного двигателя при (а 4 g „„

2%У ц + ахи Т

Изменением коэффициента деления К, записанным в первом 14 счетчике программируемого таймера 13, регулируется эталонная частота f 20

В установившемся режиме Т = Tö T, = КТ,; Т. = (К вЂ” X)T,T — Т = КТ вЂ” КТ + ХТ„ = ХТ = b T

25 где Т вЂ” период частоты генератора.

Следовательно, начальный сдвиг определяется интервалом.

Значение величины Х определяется из условия равной относительной ошиб- 3р ки расширенного отклонения от середины периода эталонной частоты.

Разность Тц — Т выполняется во втором счетчике 15 программируемого таймера 13 следующим образом. Второй

35 счетчик 15 программируемого таймера

13 устанавливается в режиме "Ждущий мультивибратор", в него записывается число К-Х, а на вход синхронизации подаются импульсы частоты генератора 40 1 f, на вход управления второго счетчика 15 поступают импульсы частоты выхода третьего счетчика 16. По переднему фронту импульса частоты f< выход второго счетчика устанавливает- 45 ся в состояние "0", а по истечении интервала времени То = Т (К- Х) устанавливается в состояние "1". Время дТ нахождения выхода второго счетчика в состоянии "1" расширяется в К

50 раз расширителем 7 импульсов.

По заданному фронту расширенного импульса формирователем 8 заднего фронта формируется импульс частоты й,„, который через элемент ИЛИ 11

Ок поступает на второй вход блока 2 распределения импульсов, исключающий возможность привода импульсов на входы компаратора 3 с интервалом меньшим, чем разрешающая способность входных элементов компаратора 3.

Для защиты от пропадания импульсов при увеличении скорости по отношению к установившемуся решению используется инвертор 12 и элемент И.

Если T Т, то выход второго счетчик т ка находится в состоянии 0", следовательно, выход инвертора 12, соединенного с одним из входов элемента

И 10, находится в состоянии "1" и разрешает прохождение импульса на второй вход блока 2 распределения импульсов.

Изменением коэффициента деления

К первого счетчика программируемого таймера осуществляется регулирование скорости, а изменением коэффициента деления третьего счетчика — грубое.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, генератор импульсов, последовательно соединенные блок распределения импульсов, компаратор и силовой ключ, подключен— ный к электродвигателю, датчик частоты вращения, расширитель импульсов, два формирователя, вход первого из которых соединен с выходом расширителя импульсов, вход второго формирователя подключен к выходу датчика частоты вращения, элементы И и ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в него введены формирователь логической единицы, инвертор и программируемый таймер, включающий три счетчика с входами синхронизации и управления, входы синхронизации первого и второго счетчиков соединены с выходом генератора импульсов, входы управления первого и третьего счетчиков подключены к формирователю логической единицы, вход управления второго счетчика и первый вход элемента И соединены с выходом третьего счетчика, выход второго счетчика подключен к входу расширителя импульсов и через инвертор соединен с вторым входом элемента И, выходы первого формирователя и элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход второго формирователя соединен с входом синхронизации третьего счетчика, выходы первого счетчика и элемента ИЛИ подключены соответственно к первому и второму входам блока распределения импульсов.