Электропривод постоянного тока

Электропривод постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЯУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сеаетсннх

Сецнаюктнческах

Рвспубпик (623 Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 28.11.72 (21) 1850957/24-()7 с присоелинением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150279. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования оннсания 150279

t5l) N. Кл.

Н 02 P 5/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В.Н.Вродовский, В.Н.Каржавов и В.И.Синев

P3) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА

Недостатком укаэанного устройства является его сложность из-за использования дополнительного генератора для формирования широтно-импульсного сигнала.

Целью изобретения является упрощение устройства, Эта цель достигается тем, что база транзистора входного каскада каждого канала управления дополнительно соединена через резисторы с коллектором транзистора предварительного каскада и двумя дополнительными диодами, один из которых подключен к общей точке питания непосредственна, а другой — . через демпферный диод, причем база входного транзистора схемы запирания соединена через резистор с коллектором транзистора входного каскада, а коллектор выходного транзистора схемы запирания соединен с базой транзистора предварительного каскада. Кроме того выходной каскад коммутации питания двигателя выполнен на двух транзисторах, коллектор. каждого из которых подключен к отдельной полуобмотке возбуждения двигателя. Это увеличивает

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к электроприводу постоянного тока с устройствами широтно-импульсного регулиро:— вания двигателей с расщепленной обмоткой возбуждения.

Известен электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с расщепленной обмоткой возбуждения и устройство широтноимпульсного управления (lj .

Известен также электропривод постоянного тока, содержащий сериесный двигатель с расщепленной обмоткой возбуждения, шунтированный двумя демпферными диодами, и устройство широтно-импульсного управления, со держащее дифференциальный усилитель и два одинаковых канала, каждый из ® которых состоит иэ схемы запирания на двух транзисторах, транзистора входного каскада, эмиттер которого соединен с резистивной цепью обратной связи по току двигателя, его база — с выходом дифференциального усилителя, а коллектор — через резистор с базой транзистора предварительного каскада, эмиттер которого соединен с выходным каскадом коммутации питания двигателя (2). (53) УДК 621. 316. 718.

° 5 (088.8) 647823 нагрузочную способность привода и понышает КПД устройства.

На чертеже показана схема предложенного устройства.

Устройство содержит сериесный двигатель 1 с расщепленной обмоткой возбуждения, шунтированный двумя демпферными диодами 2, 3 и устройство ши1итно-импульсного управления, содержащее дифференциальный усилитель 4 и два одинаковых канала 5, 6, каждый иэ которых состоит иэ схемы запирания 7 на двух транзисторах, транзистора входного каскада 8, эмиттер которого соединен с реэистинной цепью обратной связи по току двигателя 9, а его база - с выходом дифференциального усилителя 4, а кол— лектор — через резистор 10 с баэай транзистора предварительного каскада 11, эмиттер которого соединен с выходным каскадом коммутации питания двигателя 12. База транзистора входного каскада 8 соединена через резисторы 13, 14 с коллектором тран зистора предварительного каскада

11 и двумя диодами 15, 16, один 26 из которых подключен к общей точке питания непосредственно, а другой через демпферный диод 2 (канал 5) и 3 (канал б}, база входного транзистора схемы эапирачия 17 соедине- 30 на через резистор 18 с коллектором транзистора входного каскада 8, коллектор выходного транзистора схемы запирания 19 соединен с базой транзистора предварительного каскада

ll, Выходной каскад коммутации питания двигателя 12 выполнен на двух транзисторах 20, 21, коллектор каждого из которых подключен к отдельной полуобмотке возбуждения двигателя

22, 23, 24, 25.

Устройство питается от двух источников: + Е, служащего для литания силоной части электропривода и и Е ъ питающего схему эапирания 7.

Устройство работает следующим образом.

При нулевом сигнале управления токи коллекторон транзисторон дифференциального усилителя 4 сбалансированы таким образом, что создают равные потенциалы U беэ транзисторов входного каскада 8 каналов 5, б.

Предположим, что ток н двигателе

1 достигмаксимального значения и работавший до этого канал, например, б, отключил двигатель 1 от источника питания. С этого момента оба канала 5, 6 оказываются закрытыми и ток двигателя 1 начинает уменьшаться, замыкаясь по цепи, состоящей 60 из демпферного диода 3 и резистора

26 резистивной цепи обратной связи по току двигателя 9.

Падение напряжения на демпфернам диоде 3 через диод 16 суммируется с напряжением на резисторе 14 и умен ьшает положительный (здесь и далее относительно — Е) потенциал базы транзистора входного каскада

8 канала 6. Ток двигателя 1, протекая по резистору 26, создает на нем падение напряжения, пропорциональное своему мгновенному значению. Это напряжение приложено к эмиттерам транзисторов входного каскада 8 каналов 5, б. При достижении равенства потенциалон базы и змиттера входного каскада 8 канала 5 происходит его открывание, что, н свою очередь, приводит к открыванию входного транзистора схемы эапирания 17 и закрыванию выходного транзистора схемы эапирания 19. С транзистора предварительного каскада ll и транзисторов

20, 21 выходного каскада коммутации

Питания двигателя 12 снимается запирающий потенциал и канал 5 подключает двигатель 1 к источнику пйтания. Ток н двигателе 1 начинает увеличиваться. Канал б остается закрытым.

Ток коллектора транзистора предварительного усилителя 11 создает на резисторе 14 дополнительное падение напряжения, увеличивая положительный потенциал базы транзистора входного каскада 8 канала 5 на величину A U . Отключение двигателя 1 от источника питания произойдет и момент, когда напряжение на резисторе 26 достигнет величины

0 + а U и ток н двигателе l начнет о уменьшаться, замыкаясь по цепи, состоящей иэ демпферного диода 2 и реэ ис тора 26 реэ истинной цепи обратной связи по току двигателя 9, Падение напряжения на демпферном диоде 2 через диод 16 суммируется с напряжением на резисторе

14 и -уменьшает положительный потенциал базы транзистора входного каскада 8 канала 5, вследствие чего при достижении током двигателя 1 минимального значения произойдет открывание канада 6 и процесс увеличения и уменьшения тока н двигателе повторится.

Из изложенного следует, что при нулевом входном сигнале в двигателе 1 путем поочередного подключения полуобмоток возбуждения двигателя

22, 23 и 24, 25 к источнику питания формируется начальный ток. При этом ток якоря равен сумме токов в полуобмотках возбуждения двигателя 22, 23, 24, 25,а результирующий поток возбуждения равен нулю.

При малых неличинах сигнала управления происходит перераспределение токов н полуобмотках возбуждения

22, 23, 24, 25, ток якоря при этом постоянен, Ç5

ЦНИИПИ Заказ 331/49 Тираж 856 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

В результате происходит спрямление начального участка моментной характеристики двигателя. При дальнейшем увеличении входного сигнала один из каналов 5, 6 (в зависимости от полярности входного сигнала) перестает переключаться,и ток в двигателе формируется только за счет переключения другого канала. При этом токи якоря и возбуждения равны. Таким образом устройство охвачено обратной связью по току двигателя и реали- >0 зует линейную зависимость момента двигателя от сигнала управления.

Увеличение нагрузочной способности устройства достигается выполнением выходного каскада 12 коммута- l5 ции питания двигателя на двух транзисторах 20, 21, коллектор каждого иэ которых подключен к отдельной полуобмотке возбуждения двигателя

22, 23, 24, 25, а отношение сече- 20 ния провода полуобмоток возбуждения двигателя 22, 25 к сечению провода полуобмоток возбуждения двигателя

23, 24 равно или меньше статическо-: го коэффициента передачи тока тран- 25 эистора 21.

Формула изобретения

1. Электропривод постоянного то-: ка, содержащий сериесный двигатель с расщепленной обмоткой возбуждения, шунтированный двумя демпферяыми диодами и устройство широтноимпульсного управления, содержащее дифференциальный усилитель и два одинаковых канала, каждый из которых состоит из схемы.запирания на двух транзисторах, транзистора входного каскада, эмиттер которого соединен с резистивной цепью обратной

- ca ÿç è по ток у дв игателя, его база с выходом дифференциального усилителя, а коллектор — через резистор с базой транзистора предварительного каскада, змиттер которого соединен с выходным каскадом коммутации питания двигателя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения, база транзистора входного каскада дополнительно соединена через резисторы с коллектором транзистора предварительного каскада и двумя дополнительными диодами, один из которых подключен к общей точке питания непосредственно, а другой - через укаэанный демпферный диод, причем база входного транзистора схемы запирания соединена через резистор с коллектором транзистора входного каскада, а коллектор выходного транзистора схемы запирания соединен с базой транзистора предварительного каскада.

2. Электропривод по п.1, о"т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения нагрузочной способности устройства, выходной каскад коммутации питания двигателя выполнен на двух транзисторах, коллектор каждого из которых подключен к отдельной полуобмотке возбуждения двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 301804, кл. Н 02 P 5/16, 1970.

2. Гольц М.Е. и др. Автоматизированные электроприводы постоянного тока с широтно-импульсными преобразователями. М., Энергия, 1972.