Устройство для управления однофазным электродвигателем Советский патент 1984 года по МПК H02P3/24 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматизации производственных процессов, где требуются точные перемещения электропривода. , Известно устройство для управления конденсаторным асинхронным двигателем, содержащее связанный с выводами для подключения источника пи ния пусковой блок, имеющий управляе мые вентили, связанные с блоком упр ления двумя входными каскадами, клю чи, выпрямители, согласующие и развязывающие трансформаторы в цепях логической схемы управления и элемент ИЛИ С1 1. Наиболее билзким к изобретению по технической сущности является устройство для управления однофазны электродвигателем, выполненным на базе аминхронной двухфазной машины конденсатором, включенным между фазами, содержащее коммутационный эле мент, одним силовым выводом связанньш с источником питания, а другим подключенный к одной из обкладок конденсатора, причем управляющий электрод коммутационного элемента связан с фототиристором оптрона, светодиод которого катодом соединен с инверсным выходом R3-триггера, 5-вход которого связан через нульорган с источником питания, а R-вхо с логическим элементом ИЛИ 2. Недостатком этих устройств является низкая точность установки угла перемещения вала из-за отсутствия регулировки длительности шага вала электродвигателя. Целью изобретения является повышение точности установки угла перемещения вала электродвигателя. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управлени однофазным электродвигателем, выпол ненным на базе асинхронной двухфазной машины с конденсатором, включенным между фазами, содержащее ком мутационный элемент, одним силовым выводом связанный с источником пита ния, а другим подключенный к одной из обкладок конденсатора, причем уп равляющий электрод коммутационного элемента с фототиристором оптрона, светодиод которого катодом соединен с инверсным выходом КЗ-триггера, 5вход которого связан через нуль-орган с источником питания, а R -вход с логическим элементом ИЛИ, введены генератор импульсов, блок автосброса, формирователь импульса сброса, счетчик и блок задания кода, выходами подключенный к источнику, С-вход которого соединен с нуль-органом, R-вход счетчика - с инверсным выходом R9-триггера, R -вход которого через логический элемент ИЛИ, к первому которого подключен блок автосброса, связан с формирователем импульса сброса, соединенным с выходом счетчика, а 5-вход RS-триггера соединен с генератором импульсов, подключенным к выходу нуль-органа. На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство для управления однофазным электродвигателем, выполненным на базе асинхронной двухфазной машины с конденсатором 1, включенным между фазами 2 и 3, содержит коммутационный элемент 4, связанный с источником питания (сетью) и подключенный к конденсатору 1, Управляющий электрод коммутационного элемента 4 через выпрямитель 5 связан с фототиристором 6 оптрона 7, светодиод 8 которого соединен катодом с инверсным выходом RS-триггера 9, 5-вход которого связан через нульорган 10 и трансформатор 11 с источником питания (сетью). ft -вход триггера 9 соединен с логическим элементом ИЛИ 12. Устройство также содержит генератор 13 импульсов, подключенный к входной шине 14,блок 15 автосброса,формирователь 16 импульса сброса,счетчик 17 и блок 18 задания кода,выходами подключенный к счетчику 17, С-вход которого соединен с нуль-органом 10, R-вход счетчика - с инверсным выходом RS-триггера 9, R-вход которого через логический элемент ИЛИ 12, к первому входу которого подключен блок 15 автосброса, связан с формирователем 16 импульса сброса, соединенного с выходом счетчика 17, а 5-вход R5 -триггера 9 соединен с генератором 13 импульсов, подключенным к выходу нуль-органа 10. Устройство работает следующим образом. При подаче питания на выходе блока автосброса 15 появляется логический О на время, необходимое для устанавки всех блоков и элементов в исходное состояние. Логический О находится также на выходе логи3ческого элемента ИЛИ 12 и устанавливает R5 -триггер 9 в исходное состояние. Логический О, поступающий с инверсного выхода RS -триггера, по R-входу сбрасывает счетчик 17 в нуле вое положение и возбуждает светодиод 8 оптрона 7, который засвечивает фототиристор 6 и переводит его в проводящее состояние. При этом фототиристор 6 оптрона 7 шунтирует диагональ постоянного тока выпрямителя 5 и в управляющей цепи коммутационно го элемента 4 появляется ток управления . Коммутационный элемент 4 находится в проводящем состоянии. При этом через обмотки 2 и 3 протекает ток и электродвигатель находится в заторможенном состоянии. По окончании времени действия автосброса на вьпсоде блока 15 автосброса и на выходе логического элемента ИЛИ 12 появляется логическая 1, Устройство подготовлено к запуску. Перед запуском необходимо установить коэффициент пересчета счетчика 17, который задается с помощью блока 18 задания кода и опре деляет угол поворота вала электродвигателя. Запуск устройства производится подачей кратковременного сиг нала на входную шину 14 устройства, при этом на выходе генератора 13 импульсов появляется импульс, синхро низированный с частотой переменного напряжения источника питания (сети) и опрокидывает R5-триггер 9 в рабочее состояние. На инверсном выходе Р5г-триггера 9 появляется логическая 1, которая освобождает R-вход счетчика 17. Последний начинает отсчет импульсов. При этом обесточивается светодиод 8 оптрона 7, в результате чего снимается управление с коммутационного элемента 4. Коммутационный эле71. 4 . мент 4 закрывается и ротор электродвигателя начинает вращаться. Baj; электродвигателя поворачивается до тех пор, пока заполняется счетчик 17. Импульсы, синхронизированные с нулем синусоиды переменного напряжения источника питания (сети), пос-тупают на С-вход счетчика 17. После заполнения счетчика 17, согласно установленному блоком 18 задания кода коэффициенту счета, на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход формирователя 16 импульсов сброса.С выхода формирователя 16 импульса сброса короткий отрицательный импульс поступает на первый вход логического элемента ИЛИ 12, который проходит на его выход и сбрасывает RS триггер в исходное состояние. На его выходе появляется логический О, который по f -входу сбрасывает счетчик 17 в нуль, возбуждает светодиод 8 оптрона 7 и отпирает фототиристор 6. В управляющей цепи коммутационного элемента 4 появляется ток, который отпирает коммутационный элемент 4. Обмотки 2 и 3 статора подключаются к источнику питания (сети) и происходит торможение ротора электродвигателя. До следующего запуска устройства электродвигатель находится в заторможенном состоянии. Переход R5 -триггера 9 из одного состояния в другое происходит в момент перехода синусоиды через нуль и на его выходе образуется импульс стабильной длительности, равной целому числу периодов переменного напряжения источника питания (сети), который определяет угол перемещения вала двигателя. Длину шага вала электродвигателя могут регулировать от долей градуса допэлных оборотов вала.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОДНОФАЗНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, выполненным на базе асинхронной цвухфазной машины с конденсатором, включенным между фазами, содержащее коммута- ционный элемент одним силовым выводом связанный с источником питания, а другим подключенный к одной из обкладок конденсатора, причем управляющий электрод коммутационного элемента связан с фототиристором оптрона светодиод которого катодом соединен с инверсным выходом R5 -триггера, 5-вход которого связан через нуль-opi гаи с источником питания, а -входс логическим элементом ШШ, отличающееся тем, что, с целью повышения точности установки угла перемещения вала электродвигателя, в него введены генератор импульсов, блок автосброса, формирователь импульса сброса, счетчик и блок задания кода, выходами подключенный к счетчику, С-вход которого соединен с нуль-органом, PI-вход счетчика с инверсным выходом f S-триггера, R-вход которого через логический эле мент ИЛИ, к первому входу которого (П подключен блок автосброса, связан с формирователем импульса сброса, соединенным с выходом счетчика, а 5-вход Р5-триггера соединен с генеа в ратором импульсов, подключенным к выходу нуль-органа. О30 м м