Устройство для измерения скольжения электрических машин

Устройство для измерения скольжения электрических машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в управляемых электроприводах для получения информации о величине скольжения электрической машины. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. В устройство введены преобразователь 13 периода в напряжение, автоколебательный мультивибратор 14 и дополнительный сумматор 15, а генератор импульсов 5 выполнен с дополнительным управляющим входом, подключенным через сумматор 15 к выходам мультивибратора 14 и преобразователя 13 периода в напряжение, соединенного входом с выходом датчика напряжения 3 источника переменного напряжения. При этом обеспечивается пульсирующий около среднего значения период генератора импульсов 5 и исключается эффект скачкообразного изменения положения импульсов на выходах формирователей длительностей импульсов 2 и 4 и появление низкочастотных пульсаций в выходном напряжении. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЮВ

Ю%

° Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1 251282 (21) 4376930/24-07 (22) 10.02.88 (46) 23.03.90. Бюл. h- 11 (71) Смоленский филиал Московского энергетического института (72) А.М.Ковалев, В, В. Круглов, В.А.Зубов и В.С,Горьков (53) 621.313.333.972.6(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1251282, кл. Н 02 P 7/42, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН (57) Изобретение относится к электротехнике, мбжет быть использовано в управляемых электроприводах для ,получения информации о величине скольжения электрической машины. Целью изобретения является повышение

„, SU, 1552332 А 2 (5 l ) 5 Н 02 P 7/42> G 01 Р 3/56

2 точности и быстродействия ° В устройство введены преобразователь 13 периода в напряжение, автоколебательный мультивибратор 14 и дополнительный сумматор 15, а генератор 5 импульсов выполнен с дополнительным управляющим входом, подключенным через сумматор .15 к выходам мультивибратора 14 и преобразователя 13 периода в напряжение, соединенного входом с выходом датчика 3 напряжения источника переменного напряжения, При этом обеспечивается пульсирующий около среднего значения период генератора 5 импульсов и исключается эффект скачкообразного изменения положения им- g пульсов на выходах формирователей длительностей импульсов 2 и 4 и появление низкочастотных пульсаций в выходном напряжении. 1 .ил, 1552332

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в управляемых злектроприводах для получения информации о величине сколь5 жения электрической машины и является усовершенствованием известного устройства по основному. авт. св.

У 1251282, Цель изобретения — повышение точности и быстродействия устройства.

На чертеже представлена функцио" Нальная схема устройства для измереНия скольжения электрических машин.

Устройство содержит импульсный датчик 1 скорости, подключенный к первому входу первого формирователя 2 длительности импульсов, датчик 3 напряжения источника переменного напряжения, подключенный к первому вхо- 2р ду второго формирователя 4 длительности импульсов, генератор 5 импульсов, подключенный к вторым входам обоих формирователей 2 и 4 длительности, три ключевых управляемых эле- 25 мента 6-8, сумматор 9, фильтр 10, усилитель 11 постоянного тока, блок

12 управления ключевыми элементами-.

Первые неподвижные контакты первого и второго ключевых элементов 6 и 7 объединены и предназначены для подключения к положительной шине источника постоянного напряжения, вторые неподвижные контакты первого и второго ключевых элементов 6 и 7 объединены и предназначены для подключения к отрицательной шине источника постоянного напряжения. Первый и второй неподвижйые контакты третьего ключевого элемента 8 подклю- 40 чены соответственно к общей точке схемы и к выходу усилителя llпостоянного тока, Выход первого формирователя 2 длительности импульсов соединен с первым входом блока 12 управле- 45 ния. Выход второго формирователя 4 длительности импульсов соединен с вторым входом блока 12 управления и управляющим входом третьего ключевого элемента 8. Управляющие входы первого и второго ключевых элементов

6 и 7 соединены с выходами блока 12 управления. Подвижный контакт второго ключевого элемента 7 соединен с общей точкой схемы, Подвижные контакты, первого и третьего ключевых элементов

6 и 8 подключены соответственно к первому и второму входам сумматора 9, выход которого через фильтр 10 соединен с входом усилителя 11 постоянного тока.

В устройство введены преобразователь 13 периода в напряжение, автоколебательный мультивибратор 14 и дополнительный сумматор 15, а генератор 5 импульсов выполнен с дополнительным управляющим входом. При этом выход датчика 3 напряжения подключен к входу преобразователя 13 периода в напряжение, выход которого и выход автоколебательного мультивибратора подключен к входам дополнительного сумматора 15, соединенного выходом с дополнительным управляющим входом генератора 5 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Выходные прямоугольные импульсы с выхода датчика 1 скорости с частотой следования f поступают на вход формирователя 2 длительности импульсов, а выходные прямоугольные импульсы с выхода датчика 3 напряжения с частотой следования Š— на входы формирователя 4 длительности импульсов и преобразователя 13 периода в напряжение ° Напряжение U„ пропорциональное периоду Т =1/f с выхода преобразователя 13 поступает на вход сумматора 15, где суммируется с выходным сигналом высокочастотного мультивибратора 14; на выходе сумматора 15 образуется при этом пульсирующий сигнал, поступающий на управляющий вход генератора 5 импульсов, Импульсная последовательность на выходе генератора 5 имеет колеблющийся около некоторого среднего значения Т период T ä, причем

1 i

To=K> Кы U

I °

rpe К=K g K<5- К, ; К, К, «K — соответственно коэффициенты преобразования блоков 5 (по управляющему входу), 15 (по входу от блока 13) и 13.

Формирователи 2 и 4 длительности импульсов синхронизируются генератором 5 импульсов и при каждом своем запуске от датчиков.1 и 3 выдают импульс длительностью в и периодов T частоты генератора 5 импульсов. Эти импульсы управляют работой ключевых элементов 6 и 7 через блок 12 управления. Логика управления ключами следующая: при наличии импульса в кана5 1552 ле ротора и отсутствии такового по каналу сети оба ключа находятся в верхнем положении, при наличии импульса только в канале сети ключи

5 находятся в нижнем положении. В отсутствие импульсов с формирователей

2 и 4, равно как и в течение одновременного их существования ключ 6 находится в верхнем, а ключ 7 в ниж- ð нем положении. Это обеспечивает формирование в точке а двухполярного напряжения с амплитудой Бо, поступающего на первый вход сумматора 9, Среднее значение (постоянная состав- )5 ляющая} этого напряжения

Па о и То (с °

На второй вход сумматора 9 поступает сигнал обратной связи U,,ком- 20 пенсируя напряжение U . Он образуется на выходе ключевого элемента 8, управляемого от формирователя 4 длительности импульсов, и представляет собой последовательность импульсов с 25 частотой напряжения сети f средней длительностью пТ и амплитудой, равной величине выходного напряжения устроиства Uâbí

Постоянная составляющая этого на- g0 пряже ния

"ь="выл n To c

332 6 контурный коэффициент усиления выходного контура устройства одним и тем же, максимально возможным для всего диапазона изменений f. что уменьшает погрешность от нелинейности усилителя 11, т.е. повышает точность устройства.

При пульсирующем около среднего значения Т периоде Т„„ генератора 5 импульсов исключается эффект скачкообразного изменения положения импульсов формирователей 2 и 4, тем самым исключаются низкочастотные пульсации выходного напряжения. Фильтр

10 можно при этом выполнять менее инерционным, что приводит к повышению быстродействия устройства, Таким образом, введение преобразователя периода в напряжение, автоколебательного мультивибратора, сум-! матора и выполнение генератора импульсов с дополнительным управляющим входом обеспечивают в сравнении с основным изобретением повышение точности и быстродействия при формировании сигнала скольжения электрических машин, Формула изобретения является постоянным и не зависит от частоты f что позволяет получать

I. 50

Разностный сигнал,АБ=Б -U посту0 1 пает через фильтр 10 на вход усилите- З5 ля 11 постоянного тока. При большом коэффициенте усиления усилителя 11 постоянного тока h U О, тогда

Йс

40 т. е. выходное напряжение устройства пропорционально скольжению.

В отличие от основного изобретения здесь коэффициент передачи звена обратной связи выходного контура, определяемый по выражению

U n

К = — -- = У„n f -K Т

Us! y c Te

=K n=cons t устройство для измерения скольжения электрических машин по авт. св.

1ll 1251282, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, введены преобразователь периода в напряжение, автоколебательный мультивибратор и дополнительный сумматор, а генератор импульсов выполнен с дополнительным управляющим входом, при этом выход датчика напряжения источника переменного напряжения подключен к входу преобразователя периода в напряжение, выход которого и выход автоколебательного мультивибратора подключены к.входам дополнительного сумматора, соединенного выходом с дополнительным управляющим входом генератора импульсов,