Устройство для управления двухобмоточным двигателем

Устройство для управления двухобмоточным двигателем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиин

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень №26

Дата опубликования описания 1 7 . 07 .82 (5! )М. Кл.

Н 02 Р 7/62

3Ьеударстеениый комитет

СССР (5З) УЛК621. З1З..84(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения ина ВСРСОБЗБАЯ г -, 1т .1 и

П;. :БИ 1 ЕС ИЯ ут ЬИБЛЙОТЕКЛ

В.А. Каргин, Л.В. Никитин и В.П. Щер (71) Заявитель

Новосибирский электротехнический инсти (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХОБМОТОЧНЫМ

ДВИГАТЕЛЕМ.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, предназначенным для питания электромагнитных двигателей возвратно-поступательного движения с частотой, 5 меньшей частоты источника питания, и

1 может быть использовано в качестве привода для горных и строительных машин. о

Известно устройство для управления двухобмоточным двигателем возвратно" поступательного движения, содержащее два тиристора, подключенные встречно между собой к одной из шин источника питания переменного тока и клеммам обеих обмоток двигателя, и делитель частоты, связывающий источник питания с управляющим электродом одного из тиристоров (1). го

Недостатком этого устройства является отсутствие синхронизации между работой обмоток прямого и обратного хода, что приводит к неустойчивой работе двигателя. Кроме того> в этом устройстве не обеспечивается синхронизация по фазе между полупериодами напряжения источника питания и импульсами управления тиристором обмотки прямого хода, что снижает надежность работы двигателя и устойчи" вость его движения.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для управления двухобмоточным двигателем возвратно-поступательного движения, содержащее два тиристора, подключенных встречно между собой к одной из шин источника питания переменного тока и клеммам обеих обмоток двигателя, делитель частоты, связываю" щ .й источник питания с управляющим электродом первого тиристора и формирователь импульсов, подключенный сво-. им входом к силовому электроду первого тиристора, а выходом - к управляющему электроду второго тиристора.

3 9440

Формирователь управляющих импульсов указанного устройства управления содержит диод и трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с первым тиристором, вторичная обмотка трансформатора подключена через диод к управляющему входу второго тиристора, делитель частоты содержит цепочку из последовательно соединенных дросселя, диода, сопро- !1в тивления и конденсатора, пороговый элемент и третий тиристор, связывающий своими силовыми электродами общую точку соединения дросселя и диода с управляющим электродом первого тиристора и подключенный управляющим электродом через пороговый элемент к конденсатору $2 3.

Недостатком этого устройства является отсутствие жесткой синхрониза- 20 ции импульсов управления, подаваемых на управляющий электрод первого тиристора с напряжением питания. Это ухудшает устойчивость и надежность работы двигателя. и

Цель изобретения " повышение устойчивости и надежности работы двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для управ- 3я ления двухобмоточным двигателем, содержащее два силовых тиристора, дели-тель частоты, подключенный своим выходом к управляющему электроду первого тиристора, формирователь импульсов, подключенный своим входом к силовому электроду первого тиристора, а выхо- дом " к управляющему электроду второго тиристора, при этом формирователь импульсов содержит диод и трансформа о тор, первичная обмотка которого вклю- чена последовательно с первым тиристором, вторичная обмотка подключена через диод к управляющему электроду второго тиристора, а делитель частоты содержит диод, сопротивление, конденсатор, пороговый элемент и третий тиристор, катод которого соединен с управляющим электродом первого тиристора, в делитель частоты введены ограничитель и дифференцирующая цепь, подключенная выходом к управляющему электроду третьего тиристора, соединенного анодом с конденсатором через пороговый элемент и резистор, а вход дифференцирующей цепи подключен к выходу ограничителя, связанного входом со входом делителя частоты.

50 ф

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Устройство состоит иэ тиристоров l, 2 и 3, диодов 4-7, динистора 8, стабилитрона 9, конденсаторов 10 и 11, трансформатора 12 и сопротивлений !3- 17. Через тиристо" ры 1 и 2 рабочие обмотки двигателя 18 и 19 подключены к источнику питания Оп переменного тока. Последовательно с тиристором 1 включена первичная обмотка трансформатора 12, один из выводов вторичной обмотки ко" торого подключен к катоду тиристора 2, а второй ее вывод через диод 4 подключен к управляющему электроду тиристора 2. Делитель частоты состоит из тиристора 3, диодов 5, 6 и 7,динистора 8, стабилитрона 9, конденсаторов 10, 1 1 резисторов 13-!7, Диод 5, резисторы 13, 14 и стабилитрон 9 образуют амплитудный ограничитель, а конденсатор 10 с резистором 15 и

1 диодом 7 - дифференцирующую цепь.

Устройство работает следующим о6раэом.

Напряжение Ue, снимаемое с анода тиристора 1 и выпрямленное диодом 5, подается на ограничитель, состоящий из резисторов 13 и,14 и стабилитрона 9. На стабилитроне 9 формируется последовательность прямоугольных импульсов Ц длительностью Ти

Ст — 10 мс (при частоте сети 50 Гц), иэ которых с помощью дифференцирующей

RC-цепи, состоящей из конденсатора 10, резистора 15 и диода 7, формируется последовательность импульсов положительной поля.рности 0„„длительностью (C T>. Одновремейно, через диод 6 и резистор 16 напряжением, снимаемым с анода тиристора 1, заряжается конденсатор 11. сопротивление резистора.lб и емкость конденсатора ll выбираются из условия обеспечения времени заряда конденсатора 11 до напряжения, при котором динистор 8 пробивается, большем, где fСЕти частота переменного тока сети (фиг.2).

При достижении напряжением на конденсаторе 11 значения, равного или большего напряжения пробоя динистора 8 (U> на фиг. 2) и подаче на управляющий электрод тиристора 3 управляющего импульса Uy1в силовой цепи тиристора 3 и в цепи управления тиристо94405

5 ра 1 течет, ток i> Импульс управления i < обеспечивает отпирание тиристора 1 в начале положительной полу" волны питающего напряжения U . Отпирание тиристора 2 осуществляется пу- 5 тем подачи на его управляющий вход напряжения со вторичной обмотки трансформатора 12, включенного первичной обмоткой в силовую цепь тиристора 1., Импульс напряжения 0, сформированный во вторичной обмотке трансформатора 12 уменьшающимся током (i кп на фиг. 2) в силовой цепи тиристора 1, через диод 4 подается на управляющий электрод тиристора 2, обеспечи" 1s вая протекание управляющего тока 1, .

Тиристор 2 отпирается, и по обмотке обратного хода двигателя течет ток

Взаимосвязь импульсов управления обеспечивает жесткую синхронизацию 2ф работы обмоток прямого 18 и обратного 19 хода.

Открытие тиристора 3 определяется моментом перехода напряжения сети

U через нуль и не зависит от момента?5

С включения устройства в сеть и от:НВ» стабильности порога открывания динистора 8. Управляющий сигнал 1„„ на тиристор 1 подается всегда в один и тот же момент; по отношению к сете" зв вому напряжению, и только при положительных напряжениях на аноде тирисТора 1. Это обеспечивает, начиная с

hepsoro цикла, устойчивую и надежную работу двигателя независимо от мо- з мента включения в сеть.

Формула изобретения

Устройство для управления двухобмоточным двигателем, например элект0 6 рическим молотком, содержащее два тиристора, делитель частоты, подклю" ченный своим выходом к управляющему электроду первого тиристора, формиро" ватель импульсов, подключенный своим входом к силовому электроду первого тиристора, а выходом " к управляюще" му электроду второго тиристора, llpH этом формирователь импульсов содержит диод и трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с первым тиристором, вторичная обмотка подключена через диод к управляющему электроду второго тиристора, а делитель частоты содержит диод, сопротивление, конденсатор, пороговый элемент и третий тиристор, катод которого-соединен с управляющим электродом первого тиристора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости и надежности работы двигателя, в делитель частоты введены ограничитель и дифференцирующая цепь, подключенная выходом к управляющему электроду третьего тиристора, соединенного ано" дом с конденсатором через пороговый элемент и резистор, а вход диффервнцируацей цепи подключен к выходу ограничителя, связанного входом со входом делителя частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ И 902641, кл. 21с3 21э 1952

2. Авторское свидетельство СССР

N 655056, кл. H 02 P 7/62, 1975.

"Ус

Ук

Оп

1уЮ

4а

Утр

0 уа а

ВНИИПИ Заказ 5147/72 Тираж 721 Подписное

Фнпиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, с