Устройство для определения направления и скорости движения линейного асинхронного двигателя Советский патент 1983 года по МПК H02K41/25 

ю оэ ел -ч|

ю Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управления линейным асинхронным элек роприводом, и может быть использовано в системах автоматического контроля, регулирования и стабилизации скорости линейных асинхронных двигателей. Известны устройства для контроля и регулирования скорости линейного асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой индуктора, содержащие включенный в цепь питания обмоток индуктора тиристорный регулятор напряжения, управлякндий вход которого через регулятор скорости соединен с выходом блока сравнения, первый вход которого подключен к выходу блока задания и регулирования скорости Недостатком таких устройств является их невысокая надежность, что обусловлено наличием в блоке задания и регулирования скорости тахогенератора, требующего применения дополнительных устройств, преобразующих линейное перемещение подвижной части двигателя в угол поворота ротора тахогенератора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для определения направления и скорости движения линейного асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой индуктора, содержащее усилитель, включенный в цепь питания обмоток индуктора тиристорный регулятор напряжения, управляю1дий вход которого через регулятор скорости соединен с выходом блока срав нения, первый вход которого подключен к выходу блока задания и регули рования скорости, каждая фаза обмот имеет две параллельные ветви, приче вход усилителя подключен к нулевым Точкгии, образованньм концами параллельных ветвей 2 . Недостатком такйго устройства яв ется то, что оно не позволяет осуществлять контроль направления и скорости двигателя, обмотки которог не содержат параллельных ветвей. Цель изобретения - расширение области прик1енения устройства и его функциональных возможностей. Поставленная цель достигается те что в устройство для определения на правления и скорости движения линей ного асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой индуктора, содержащем усилитель, дополнительно введены два трансфор латора напряжения, фазочувствительный выпрямитель и блок индикации, причем первичные обмотки трансформаторов напряжения подключены соответственно к крайним катушечным группам фазы обмотки индуктора, расположенной симметричноотносительно его середины, а вторич ные обмотки трансформатора соединены последовательно-встречно и подключены к входу фазочувствительного выпрямителя, выход которого через усилитель соединен с входом блока индикации. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит трансформаторы 1 и 2 напряжения, первичные обмотки 3 и 4 которых подключены к крайним катушечным группам 5 и б, фазы 7, обмотки индуктора 8 асинхронного двигателя. Вторичные обмотки 9 и 10 трансформаторов 1 и 2 напряжения соединены последовательновстречно (дифференциальная .схема включения) и подключены к входу 11 фазочувствительного выпрямителя 12, выход 13 которого соединен с входом 14 реверсивного усилителя 15. Выход 16 реверсивного усилителя 15 соединен с входом 17 блока 18 индикации. Катушечные группы 5 и 6, обмотки индуктора 8 пространственно разнесены относительно его середины так, что катушечная. группа 5, при движении вторичного элемента асинхронного двигателя в направлении вперед, расположена под иабегакиаим (сбегающим) краем индуктора 8, а катушечная группа 6 - под сбегающим (набегающим) краем индуктора 8, при этом за счет проявления продольного краевого эффекта в катушечных группах 5 и 6 наводятся разные ЭДС, причем ЭДС катушечной группы, расположенной под сбегающим краем, повышает ЭДС катушечной, группы, расположенной под набегающим краем индуктора 8. Возникновение разных ЭДС приводит к наличию на входе 11 фазочувствительного выпрямителя 12 переменного напряжения. Величина напряжения зависит от скорости перемещения (чем выше скорость, тем больше, напряжение), а фаза - от направления движения вторичного элемента.асинхронного двигателя. Дифференциальная схема включения трансформаторов напряжения обеспечивает высокую чувствительность устройства. Устройство работает следуквдим образом. При установившейся скорости движения вторичного элемента линейного асинхронного двигателя на входе 11 фазочувствительного выпрямителя 12 присутствует переменное напряжение, величина которого определяется скоростью, а фаза - направлением движения вторичного элемента. При умень шении (увеличении) скорости вторичного элемента линейного асинхронного двигателя, вследствие, например, возрастания (снижения) статической нагрузки, уменыоается (увеличивается) напряжение на входе 11 и выходе 13 фазочувствительного вьшрямителя 12, Что приводит к уменьшению (увеличению) напряжения на входе 14, выходе 16 реверсивного усилителя 15 и входе 17 блока индикации.

При изменении направления движения вторичного элемента изменяется на 180 эл.град, фаза напряже-г ния на входе 11 фазочувствительного выпрямителя 12, и, соответственно, .полярность напряжения на входе 14, выходе 16 реверсивного усилителя 15

и выходе 17 блока 18 индикации. Блок: 18 индикации преобразует аналогичный входной сигнал в сигнал удобный для дальнейшей обработки,- например в сигнал цифровой формы.

Таким образом, работа устройства основана на явлении неравномерного распределения напряжения з аеолъ обмотки каждой фазы индуктора линейного асинхронного двигателя. Неравномерность распределения напряжения является следствием разомкнутости магнитопроаода индуктора линейного .асинхронного двигателя.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ И СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ с трехфазной обмоткой индуктора, содерйсащее усилитель, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства и его функциональных возможностей, в него дополнительно введены два трансформатора напряжения, фазочувствительный выпрямитель и блок индикации, причем первичные обмотки трансформаторов напряжения подключены -соответственно к крайним катушечным группам фазы обмотки индуктора, расположенной симметрично-относительно его середины, а вторичные обмотки трансформатора соединены последовательно-гвстречно и подключены к входу фазочувствительного. выпрямителя, выходкоторого через усилитель соединен с входом блока СЛ индикации.