Датчик эдс двигателя постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока. Целью изобретения является повышение помехозащищенности и динамической точности. Датчик ЭДС содержит первый резистор 1, подключенный одним из выводов к зажиму обмотки якоря, последовательно соединенные второй 3 и третий 4 резисторы, к точке соединения которых подключены первые выводы первого 5 и второго 6 конденсаторов. Второй вывод первого конденсатора 5 подключен к точке соединения обмоток якоря и дополнительных полюсов. Датчик также содержит потенциальный разделитель 8, последовательно соединенные первый и второй измерительные резисторы 9 и 10. В данном устройстве обеспечивается получение разностного сигнала, пропорционального ЭДС двигателя, в котором практически полностью устранена ошибка измерения ЭДС двигателя как в статике, так и в динамике. 2 ил.

союз соеетсних соэилистичесних

РЕСПУБЛИН

„.SUÄÄ 15347 (51)5 Н 02 P 5 00

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный Комитет по изоБРеткниям и отщРытиям пРи гннт сссР (2 1) 4363443/24-07 (22) 13.01.88 (46) 07.0) 90. Вюл. )) 1 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) В.П.Кунинин, A.È.Петрачков и А.Г.Хлыновский (53) 621.316.718,5(088.8) (56) Гарнов В.К. и др. Унифицированные системы автоуправления электроприводами в металлургии, — И,: ?1еталлургия, )97), с. 178-)80, Авторское свидетельство СССР

У 1307356, кл. G 01 Е )9/00, 1985., (54) ДАТЧИК ЭДС ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока, Целью изобретения является повьппение

2 йомехозащнщенности и динамической точности. Датчик ЭДС содержит первый резистор 1, подключенный одним из выводов к зажиму обмотки якоря, последовательно соединенные второй 3 и третий 4 резисторы, к точке соединения которых подключены первые выводы первого 5 и второго 6 конденсаторов.

Второй вывод первого конденсатора 5 подключен к точке соединения обмоток якоря и дополнительных полюсов. Датчик также содержит потенциальный разделитель 8, последовательно соединенные первый и второй измерительные резисторы 9 и 10. В данном устройстве обеспечивается получение разностного сигнала, пропорционального ЭДС двигателя, в котором практически полностью устранена ошибка измерения ЭДС двигателя как в статике, так и в ди,намике. 2 ил.

1534712 е 1,п и ТяR) H T) и Rи

Напряжение разделителя

3Р 17пр 1 и Т 1 ма ° (Е, (,Т Р+11

40 пl IR + R"è и р + R„

К ТР + 1) Р,СР + 1P ) „

5+1 Р С +С ) и (К+ R+,К )(- — > — - - — -)I„)

В.,+R +RÄ (3) Rаы Кэ ЮЮ

R<+R R +R>+R (4) (5) К,С -Т

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

Цель изобретения — повышение поме5 хозащищенности и динамической точности, На фиг. 1 приведена схема датчика; на фиг. 2 — схема .замещения датчика, Датчик ЭДС двигателя постоянного тока содержит первый резистор 1, под, ключенный одним из выводов к зажиму !, 2 обмотки якоря, последовательно сое диненные второй 3 и третий 4 резисто ры, к точке соединения которых подключены первые выводы первого 5 и второго б конденсаторов, причем второй вывод первого конденсатора 5 под. ключен к точке 7 соединения обмотки якоря и дополнительных полюсов, по- 20 тенциальный разделитель 8, последовательно соединенные первый 9 и второй

l0 измерительные резисторы, точка соединения которых соединена с вторым выводом второго конденсатора

6 и подключена к зажиму 11 об-. мотки дополнительных полюсов, вторые выводы первого 9 и второго 10 измерительных резисторов соединены соответственно с вторыми выводами первого 1 и третьего 4 резисторов, а точки соединения подключены к входным выводам потенциального разделителя 8, второй вывод второго резистора 3 соединен с вторым выводом пер35 вого конденсатора 5, Датчик ЭДС работа=-. следующим образом, При работе двигателя под действием якорного напряжения по его обмоткам протекает ток I> создающий на них падение напряжения. 1(роме того, обмотка якоря вращается в магнитном поле полюсов и в ее витках наводится

ЭДС, подлежащая измерению. Поэтому к зажимам 2 н 11 двигателя приложено напряжение, равное сумме ЭДС двигателя и падения напряжения на активном и реактивном сопротивлениях обмоток якоря и дополнительных полюсов, По ме ипервому резистору 1 и первому измерительному резистору 9 протекает ток, пропорциональный сумме ЭДС и падению напряжения на якоре и дополнительных полюсах, Падение напряжения на обмот,ках дополнительных полюсов (зажимы

7 и 11) преобразуется в ток., пропорциональный падению напряжения на обмотках якоря и дополнительных полюсов, Поскольку потенциальный разделитель 8 измеряет разность падений напряжений на измерительных резисторах

9 и 10, сигнал на выходе потенциального разделителя пропорционален ЭДС двигателя.

На расчетной схеме датчика ЗДС (фиг. 2) имеем:

Е я(1 п(ТР+1)+ (Т Р+1)-2 (1 „ R- (Т Р+1) Т (— -

R,0 Р+1 С,р e,ð

0-I (— -+ R+R ) Т

1 I

СИР ° 5 èé ЕС Рв активное сопротивление и постоянная времени обмотки якоря; активное сопротивление и постоянная времени обмотки дополнительных полюсов активные сопротивления первого и второго измерительных резисторов. на входе потенциального

Примем R„,ù Ки - R>„тогда

u„(I, — I,)RÄ. (2}

Разрешив систему уравнений (1) относительно токов I и I> и подставляя полученный результат в (2), получим: где R =R +К вЂ” активное сопротивлепц= ние якорной цепи;

Rÿ Та+ RàÒ

Т --= †--" — постоянная времени

Иц Ry+R

0 Я Я якорной цепи °

Если (1 +1 11 Кд С(+Са2 Т

R R, 1-К„3-

1534712 то

U -----Е

"P К,+К„ (6) Формула изобретения

Датчик ЭДС двигателя постоянного тока, содержащий потенциальный раздеСоставитель В.Трофименко

Редактор И.Тупица Техред М.Дидык

Корректор Т,Палий

Заказ 55 Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Из выражения (6) при условиях (3), (4) и (5) следует, что датчик ЭДС двигателя имеет ошибку измерения, определяемую лишь неучтенным падением напряжения на щеточном контакте.

В датчике ЭДС измерение выходного сигнала с помощью двух измерительных резисторов и высокоомного потенциального разделителя не приводит к ухудшению качества измерения ЭДС при больших величинах сопротивлений измерительных резисторов, Поэтому возможно увеличение уровня сигнала, снимаемого с измерительных резисторов за счет повышения их активного сопротивления. Это существенно ослабляет влияние помех на качество измеряемого сигнала„ увеличивается соотношение полезный сигнал/шум. литель, первый резистор, предназначенный для подключения одним иэ выводов к зажиму обмотки якоря, последовательно соединенные второй и третий резисторы, к точке соединения которых подключены первые выводы первого и второго конденсаторов, причем второй вывод первого конденсатора предназна10 чен для подключения к точке соединения обмотки якоря и дополнительных полюсов, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и динамической точности, 1g в него введены последовательно соединенные первый и второй измерительные резисторы, точка соединения которых соединена с вторым выводом второ. — . го конденсатора и предназначена для

20 подключения к зажиму обмотки дополнительных полюсов, вторые выводы первого и второго измерительных резисторов соединены соответственно с вторыми выводами первого и третьего ре2б зисторов и входами потенциального разделителя, второй вывод второго резистора соединен с вторым выводом . первого конденсатора.