Электропривод постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повышение быстродействия и точности регулирования. Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель, якорная обмотка 1 которого через силовой ключ 3 подключена к выпрямителю 4. Управление силовым ключом 3 осуществляется с помощью полууправляемого ключа 5 с зарядным конденсатором 9. В электроприводе предусмотрена обратная связь по скорости и ограничение по максимальному току с помощью датчика 15 максимального тока на оптронном транзисторе 20 с датчиком 24 тока в цепи якорной обмотки 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 Р 5/16
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4423146/07 (22) 11.05,88 (46) 15,01.91. Бюл. N 2 (71) Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и эаточных станков (72) Н.Е,Кириенко, Н.А.Бабенко, Г.П,Шейна, Е,А.Ходоренко и А.А.Ларин (53) 621.316.718.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
N l023604, Н 02 P 5/16, 1983.
Авторское свидетельство СССР
М 1117811, кл, Н 02 P 5/16, 1984. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО
ТОКА
„„5Ц„„1621133 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение быстродействия и точности регулирования.
Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель, якорная обмотка 1 которого через силовой ключ 3 подключена к выпрямителю 4, Управление силовым ключом 3 осуществляется с помощью полууправляемого ключа 5 с зарядным конденсатором 9, В электроприводе предусмотрена обратная связь по скорости и ограничение по максимальному току с помощью датчика 15 максимального тока на оптронном транзисторе 20 с датчиком 24 тока в цепи якорной обмотки 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобре!ениp. от Horèтсsl K:элt .K Гро тех ни ке и может быт ь использовано в электроприводе постоянного тока.
11ель изобретения — повышение быстродействия и точности регулирования.
На чертеже приведена схема электропривода постоянного тока.
Злектропривод постоянного тока содержит электродвигатель, якорная обмотка
1 которого соединена одним выводом r. анодом первого диода 2 и через силовой ключ 3 с анодным выводом выпрямителя 4, управляющий вход силового ключа 3 подключен к полууп равл яемому кл ючу — однопереходному транзистору 5, управляющий электрод которого соединен с катодами второго и третьего диодов б и 7, анод второго диода соединен со средней точкой делителя 8 II3 пряжения, анод третьего диода 7 — с одним выводом зарядного конденсатора 9, задатчик 10 и датчик 11 скорости, генератор 12 синхронизирующего напряжения, четвертый и пятый диоды 13, 14, датчик 15 максимального тока, усилитель 16 постоянного тока и двухполярный источник 17 питания, а силовой ключ 3 выполнен в виде транзисгора 18 и силового диода 19. Один вывод якорной обмотки 1 электродвигателя соединен с коллектором транзистора 18, эмиттер которого через силовой диод 19 соединен с анодным выводом выпрямителя 4. К выходу генератора 12 синхронизирующего напряжения подключен делитель 8 напряжения и катод четвертого диода 13, анод которого соединен с катодом второго диода б. Вход датчика 15 максимального тока включен между вторым выводом якорной обмотки 1 и катодным выводом выпрямителя 4, соединенным с катодом первого и диода 2 и с положительным выводом двухполярного источника 17 питания, соединенным с положительными выводами питания датчика 15 максимального тока усилителя 16 постоянного тока, генератора 12 синхронизирующего напряжения и полууправляемого ключа 5.
Отрицательный вывод двухполярного источника 17 питания соединен с отрицательными выводами питания датчика 15 максимального тока, задатчика скорости, усилителя постоянного тока, генератора 12 синхрониэирующего напряжения, вторым выводом зарядного конденсатора 9, эмиттером транзистора 18, делителем 8 напряжения. Датчик 11 и задатчик 10 скорости подключены через усилитель 16 постоянного тока к аноду третьего диода 7 и через пятый диод 14 — к выходу датчика 15 максимального тока.
Датчик 15 максимального тока выполнен на оптронном транзисторе 20, вход которого через переменный резистор 21 и RCфильтр (резистор 22 и конденсатор 23) подключен к да ику 24 тока, шун ирующему вход датчика 15, Делитель 8 выполнен на
5 резисторах 25 и 26. Выпрямитель 4 соеди. нен входом с источником 27 переменного тока
Электропривод работает следующим образом.
Напряжение трехфазного источника 27 переменного тока выпрямляется выпрямителем 4 и подается на якорную обмотку 1 электродвигагеля через силовой ключ 3.
Широтно-импульсное управление транзистором 18 осуществляется с помощью зарядного конденсатора 9 и однопереходного транзистора 5, это управление синхронизировано напряжением генератора 12, на выходе которого появляются положительные прямоугольные импульсы определенной частоты, с относительной продолжительностью импульса (отношение длительности импульса к длительности периода) близкой к единице, Управление однопереходным транзистором 5 осуществляется от усилителя 16 постоянного тока, на вход которого поступает напряжение задания с задатчика 10 и напряжение отрицательной обратной связи по скорости с датчика 11.
Напряжение с выхода усилителя 16 с момента возникновения синхронизирующего импульса генератора 12 заряжает конденсатор 9 до уровня открывания однопереходного транзистора 5, после чего транзистор 5 открывается, и конденсатор 9 начинает разряжаться через диод 7, открытый переход эмиттер — база транзистора 5.
Таким образом, на транзистор 18 подается импульс открывающего напряжения.
Для удержания транзистора 18 в открытом состоянии до окончания синхронизирующего импульса на эмиттер одноперехордного транзистора 5 кроме напряжения с конденсатора 9, поступающего через диод 7, через диод б подается напряжение с резистора 25. Величины резисторов делителя 8 подбираются такими, что напряжение с резистора 25 меньше напряжения открывания однопереходного транзистора
5, однако после открывания однопереходного транзистора 5 напряжением с конденсатора 9 оно достаточно для поддержания его и транзистора 18 в открытом состоянии.
По окончании синхронизирующего импульса эмиттер однопереходного транзистора 5, через диод 13 и генератор 12 подключается к минусовому выводу источника 17 питания и транзистор 5, следовательно, и силовой транзистор 18
1 21133
Составитель Ю.Воробьев
Техред М.Моргентал Корректор И.Муска
Редактор О. Спесивых
Заказ 4253 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК11Т СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 закрываются, а конденсатор 9 окончательно разряжается через диод 7.
При появлении следующего синхронизирующего импульса процесс повторяется.
В зависимости от времени удержания транзистора 18 в открытом состоянии изменяется величина среднего напряжения на якоре электродвигателя и, следовательно, частота вращения.
Диод б служит для создания автоматического смещения транзистора 18 и для защиты его от обратного напряжения.
Ограничение тока якоря электродвигателя осуществляется датчиком 15 максимального тока. При достижении величины напряжения на датчике 24 тока, достаточной для открывания оптронного транзистора 20, он открывается и через диод 14 шунтирует выход усилителя 16. Регулировка уровня токоограничения осуществляется переменным резистором 21.
Таким образом, за счет введения дополнительных блоков и элементов s электроприводе повышается быстродействие и точность регулирования скорости.
Формула изобретения
1. Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, якорная обмотка которого соединена одним выводом с анодом первого диода и через силовой ключ соединена с анодным выводом выпрямителя, управляющий вход силового ключа подключен к полууправляемому ключу, управляющий электрод которого соединен с катодами второго и третьего диодов, анод второго диода соединен со средней точкой делителя напряжения, анод третьего диода — с одним выводом зарядного конденсатора, задатчик скорости, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности регулирования, в него введены датчик скорости, (енератор синхронизирующего напряжения, четвергый и пятый диоды, датчик максимального тока, усилитель постоянного тока и двухполярный ис5 точник питания, а силовой ключ выполнен в виде транзистора и силового диода, при этом один вывод якорной обмотки электродвигателя соединен с коллектором транзистора,эмиттер которого через силовой диод
10 соединен с анодным выводом выпрямителя, к выходу генератора синхронизирующего напряжения подключен делитель напряжения и катод четвертого диода, анод которого соединен с катодом второго диода, входдат15 чика максимального тока включен между вторым выводом якорной обмотки и катодным выводом выпрямителя, соединенным с катодом первого диода и с положительным выводом двухполярного источника питания, 20 соединенным с положительными выводами питания максимального тока, усилителя постоянного тока, генератора синхронизирующего напряжения и полууправляемого ключа, отрицательный вывод двухполярно25 го источника питания соединен с отрицательными выводами питания датчика максимального тока, задатчика скорости, усилителя постоянного тока, генератора синхронизирующего напряжения, вторым
30 выводом зарядного конденсатора, эми тером транзистора, делителем напряжения, датчик и задатчик скорости подключены через усилитель постоянного тока к аноду третьего диода и через пятый диод — к выхо35 ду датчика максимального тока.
2. Электропривод по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что датчик максимального тока выполнен на оптронном транзисторе, вход которого через переменный резистор и RC40 фильтр подключен к датчику тока, шунтирующему вход датчика максимального тока.