Устройство для управления током якоря двигателя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О rI И--4:--А--К "И. Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 515233
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 08.02.73(21) 1880340,/24-7 (51) М, Кл.
II 02 Р 5/16
Н 02 Р 7/28 с присоединением заявки № ;1944836/24-7
Государственный комктет
Совета Икккотрое СССР по делам кеобретеикй н открыткй (23) Приоритет -,17.07.73 по и. 2 (43) Опубляковано25 05.76 Áþëëeòåÿü №19 (45) Дата опубликования описания 15.06 76 (53) УДК
621.313.292. (088. 8) (72) Авторы изобретения
С. Г. Герман - Галкин, А. Н. Пискарев и В. А. Синицын
Ленинградский институт точной механики и оптики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТОКОМ
ЯКОРЯ ДВИГАТЕЛЯ
Изобретение может быть использовано при построении системы промышленного и
-приборного электропривода, в частности в системах электропривода и следящих системах с исполнительным двигателем постоянного тока, управляемого по цепи якоря.
Известное устройство для управления током якоря двигателя содержит широтно, импульсный преобразователь, задающий генератор, блок управления силовыми тиристорами и блок.управления гасящими тиристорами преобразователя, входы которых .соединены с выходами задающего генератора, и реле токовой отсечки, вход которого соединен с датчиком тока якоря, а выход с блоком управления силовыми тиристорами, .Известное устройство управления током якоря двигателя сводится лишь. к огранич нию среднего значения его. Мгновенные же значения тока могут иметь значительные выбросы и провалы. При питании пре» образователя от сети неременного тока че рез неуправляемый выпрямитель с фильтром . :броски мгновенного тока нагрузки приво - дят к значительным броскам напряжения питания, что может привести к выходу тиристоров из строя. Кроме того, броски тока нагрузки приводят к ухудшению условий гашения силовых тиристоров.
Для ограничения мгновенного значения тока якоря выход реле токовой отсечки соединен со входом делителя частоты, 1О, который управляет работой гасящих тиристоров и введением в схему управления делители напряжения и выпрямителей, что позволяет подвести часть выпрямленного напря. жения с коммутирующего конденсатора на .
15 вход реле токовой отсечки r полярностью, противоположной сигналу, поступающему от датчика тока якоря исполнительного двигателя.
Такая связь обеспечивает автоматическое смешение уровня допустимого тока в якоре исполнительного двигателя от напряжения на коммутирующем конденсаторе..
Параметры контура смешения, выбираются так, чтобы обеспечить постоянное время
25 восстановления силового тиристора.
515233
Гашение силовых тяристоров в нормаж.ном режиме работы происходит в конце пе риода коммутации, который определяется задающим генератором.
При достижении током нагрузки величи: ны уставки срабатывает реле 19 токовой отсечки и посьшает импульсы напряжения на вход делителя частоты 25, основой которого служит триггер со счетным входом, N При этом срабатывает триггер делителя часе таты 25 и подает сигнал на вход одного из, усилителей 26, 27, выходной сигнал которого включает тиристар 9 (10), асушествляя гашение силового тиристора. а
На фиг. 1 дана схема широтно-импуль сного преобразователя; на фиг. 2 - схьма управления преобразователем.
Широтно-импульсный преобразователь состоит иэ четырех силовых тиристоров
1-4, .шуитированных обратными диодами
5-8, myx гасящих тиристоров 9, 10, двух коммутирующих трансформаторов 11, 12, коммутирующего конденсатора 13 и конденсаторов фильтра 14 и 15. В диаго: наль тиристорного моста включена нагруз- ка (якорь двигателя постоянного тока 16) и датчик тока 17, Схема управления содержит задающий генератор 18, блок управления силовыми тиристорами, блок управления гасящими TK
tb ристорами и реле токовой отсечки 19.
Блох управления силовымй тиристорами состоит иэ двух пороговых элементов 20 и 21, на вход которых постутиют сигналы с усилителя 22, задающего генератора 18 и реле 19 токовой отсечки. Выходы пороговых элементов 20 и 21 соединены со входом импульсных усилителей 23 и 24, управляющих работой силовых тиристоров, Блок управления гасящими тиристорами состоит из делителя частоты 25 .и двух импульсных усилителей 26 и 27, выходы которых соединены с управляющими алектродами гасящих тиристоров.
Входы усилителей 26 и 27 соединены, ® с выходами целителя частоты 25, вход которого соединен с выходом задающего генератора 18 и входом реле 19 токовой отсечки, ко входу которого через делитель напряжения 28 и выпрямитель 29 подсоединен выход коммутирующего конденсато- ра 13 преобразователя.
Устройство работает следующим образом..
В зависимости от полярности сигнала на входе усилителя 22 в каждый период, определяемый частотой задающего генератора, включается пороговый элемент 20 и
21. При этом импульсы поступают на один из усилителей 23 или 24, выходы которых подключены к соответствуюшим тиристорам выходного моста. При поступлении управляющих импульсов на тирясторы противополож-, ных плеч моста они открываются, и нагруэ . ! ка оказывается подключенной к источнику питания.
Задающий генератор 18 управляет работой усилителей 26 и 27 через делитель частоты 25. Выходы усилителей 26 и 27 соединены с управляющими.электродами гаЯ сяших тиристоров 9 и 10. При включении гасящего тиристора 9 происходит гашение работающего силового тиристора 1 (4) анодной группы, а при включении тиристора 10 гасится работающий тиристор 3 (2) катодной группы.
Одновременно с гашением силового тиристора отключается пороговое устройство 20 или 21 и блокируются импульсы управления на силовые тиристоры.
Коммутирующий контур. силового преобразователя обладает аффектом самовоэбуждениа (раскачки), заключающимся. в том, что напряжение на коммутирующем конденсаторе
13 в кваэиустановившемся режиме значительно превышает напряжение питания Р
Кроме того, напряжение на конденсаторе 13 эффективно растет с ростом тока нагрузки.
Это свойство коммутирующего контура позволяет менять максимальный уровень коммутируемого тока в нагрузке.
Для того, чтобы время, в течение каторого к силовому тиристору Э приложено от рицательное напряжение (время предоставляемое тиристару на восстановление), оставалось постоянным, необходимо поддерживать линейную,зависимость между током нагрузки и напряжением на коммутирующем канденсаО торе 13(K g 1J ) . .Йля поддержания этой ск зависимости часть напряжения с конденсатора 13 через делитель напряжения 28 и выпрямитель 29 подается на вход быстродействующего реле токовой отсечки 1 9 с полярностью, противоположной полярности напряжения на выходе датчика тока. При достижении током нагрузки величины g = -*"- .срабатыV
Н1 вает быстродействуюшее реле токовой отсечки 19. При этом импульс напряжет ния с выхода реле 19 поступает на вход делителя частоты 25 и далее, усиленный в усилителе 26 или 27, поступает на управляющий электрод тиристора 9 или 10 соответственна. Включение тиристора гасящего устройства вызывает практически мгновенное вы-. ключение силового тиристора и ток якоря начинает спадать, За счет коммутации тока щ напряжение на конденсаторе возрастает, "вызывая увеличение максимально допустимого.уровня тока нагрузки в следующем периоде коммутации.
515233
Фие 1
КНИИПИ Заказ 1345/105 Тираж 882 Подписное
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная4
Формула I изобретения
Устройство для управления током якоря двигателя, состоящее из широтно-импульсно—
1го преобразователя, задающего генератора, выход которого соединен с блоком управления силовыми тиристорами исблокомуп равления гасящими тиристорами, содержащим ,делитель частоты, и реле )токовой отсечки, ко входу которого подключен выход датчика тока якоря, отличающееся тем, )Ф
;что, с целью ограничения мгновенного зна )чения тока якоря, выход реле токовой отсечки соединен со входом упомянутого делите) ля частоты, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения к.п.д. преобразователя, ко входу реле токовой отсечки через дополнительно введенные делитель напряжения и выпрямитель подключен выход коммутирующего конден-! сатора преобразователя.