Устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя Советский патент 1984 года по МПК H02P3/24 

ND СО О

эо

ND Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах, в которых необходи ма точность останова в заданной позиции.. Известно устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя, содержащее управляемый выпрямитель, подключенный к обмотке статора электродвигателя, блок управления, выход которого сое динен с входом управляемого выпрямителя, а входы соединены с датчико напряжения источника питания и с да чиком оежнма работы электродвигателя . Недовтатком этого устройства является низкая надежность работы изотсутствия стабильности тормозного момента электродвигателя при его за медлении .: Наиболее близким к изобретению п технической суетности является устройство для динамическогсэ тррможеии асинхронного электродвигателя, содержашёе управляемый выпрямитель/ подключенш к обмотке статора элек родвигателя, блок фазового управле ния , вход которого соединен с выходом компаратора, соединенного одним входе с блоком задания опорного на пряжения, а другим входом - с датчи ком мсм&кта. электродвигателя, ключевой элемент в цепи управляемого выпрямителя, соединенный с блоком управления торможением 2 . недостйтког известного утсройства ярляется низкаш надежность работы в связи с тем, что тормозной мо мент электродвигателя может принимать различное значение из-за колебаний напряжения источника питания, что приводит к различному значению тормозного пути и снижению точности останова механизма в заданиой позиции . Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается тем, . что в устройство для динамического торможения асинхронного электродвигателя, :;одержашёе управляелый выпрямитель, подключенными к об1«отке статора электродвкгателя, блок фазовога управления, один йход которого соединен, с ВЫХ.ОДОЙ кс таратора, сое ЕШНенного одним нходс с бло ком задания опорного напряжения, ключевой , управляюйшй вход которого соединен : блоком управления торможением, йведеи дополнитель ный управляе1 а выпрямитель, один вход которого снабжен выводом дпя подключения к фазе источника питания и соединен с входом блока фазового управления, выходом сое диненного с входом ключейогО элемен та и с другим входом дополнительного управляемого выпрямителя, выход которого соединен с другим входом компаратора, выход ключевого элемента соединен с входом управляемого выпрямителя. На фиг,1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 - схенад блоков, входящих в устройство. Устройство содержит управляемый выпрямитель 1, через который обмотки статора электродвигателя 2 соединены с источником переменного тока U, блок 3 фазового управления, дополнительный упраляе№4й выпрямитель 4, компаратор 5 , ключевой элемент 6, блок 7 задания опорного Напряжения, блок 8 управления. Вход управляемого выпрямителя 4 и один вход блока 3 фазового управления подключены к источнику переменного Тока, выход выпрямителя 1 соединен с электродвигателем 2, блока 3 фазового управления подключен к управляющему входу дополнительного управляемого выпрямителя 4 и через ключевой элемент б - к входу управляемого выпрямителя 1. Блок 3 фазового управления содержит трансформатор 9 (фиг.2), вторичные обмотки которого через резисторы 10 и 11 соединены с базайи транзисторов 12 и 13,шунтируекые диодами 14 И 15, коллекторы транзисторов 12 и 13 соединены с резисторами 16 и 17 и с входами элементов 18 и 19 И, выходы которых подключены к конденса-; торам 20 и 21,.резисторг1м 22 - 25 и с входом усилителя 26, соединенного входе с резистр ром 27 и с диода ми 28 и 29, выход усилителя соединен с входом элемента 30 Я-ЯЕ, . Лополнительный управляемый выпрямитеЛь 4 содержит вентили 31 -г 34, выходы которых подключены через дроссель 35 к коняенсатору 36, к резистору 37 и к диоду 38, элемент 39 и, в ыходом соединеннь1й через рези-стбрн 40 и 41 с управлякяцими : электродами вентилей 33 и 34 и с резистором 42. Устройство работает следующим Электродвигатель 2 в режим торможения переводится при срабатывании ключевого элемента б, когда.на его вход поступает единичный сигнал IV из блока 8 управления тормож ниём. При этом сигналы с выхода 3 Фазового управления подаются на вход управления вьнтрямителяЕ 1, и выпрямленное напряжение от источника п тания подается на обмотку электродвигателя 2, создавая . на его ;валУ тормозной момент. При этом средняя за период величина напряжения торможения равна

- u iVf{Q,4) Ci)

где H - амплитудное значение напряжения источника питания; f()- функция, значение которой / зависит от формы, частоты напряжения сети.параметров сигнала с выхода блока фазового управления. На вход управляемого выпрямителя 4 подается напряжение от источника питания, на управлятсмций его вход подаются сигналы с выхода блока 3 фазового управления. Следовательно, среднее за период значение -напряжения равно

нер Ку (co,Cf), (2)

К - коэффициент передачи понижающего трансформатора,

В случае подачи на вход дополнительного управляемого выпрямителя 4 «епосредетвенно напряжения источника питания численное значение К 1.

Кототйратор 5, сравнивая выходное напряжение на управляемом выпрямителе 4 с опорным напряжением UQ, выдаваемнм блоком 7 задания onopi oro напряжения, воздействует на управляющий вход блока 3 фазового управления, определяя параметры сигналов на его выходе таким образом, что среднее за период значение напряжения на выходе управляемого выпрямителя 4 равно

мер СЗУ где К 2 - постоянньдй коэффициент,. oftределяемый схшхным вьтолпением кет-шаратора 5. : Из выражений (1), (2) и (3) На- . ходим

(4)

К-и

П,

On

Из выргикения (4) видно, что йапряжен ие торможения для дгшной не зависит от уровня и формы напряжения сети и определяется хоть ко величиной И,, опорного напряжения.

20

Таким образом, устройство обеспечивает стабильность торможения и тем самым повышение точности останови электродвигателя при изменениях на25 пряжения его питания и (или) при изменении частоты питающего Напряже ния, чем достигается повышение на- дежности его работы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ , содержащее управляемый вьшрямитель, подключенный к обмотке :статора электродвигателя, блок фа зового управления,. один вход которого соединен с выходом компаратора , соединенного одним входом с блоком задания опорного напряжения, ключевой элемент, управляющий вход которого соединен с блоком управления тормохенир-м, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен дополнительный управляемый выпрямитель, один вход которого снабжен выводом для подключения к фазе источника питания и соединен с другим входом блока фазового управления, выходом соединенного с входом ключевого элемента и - с другим входом дополнительного управляемого выпрямителя , выход которого соединен с дру® гим входом компаратора, выход ключевого элемента соединен с входом управляемого выпрямителя.