Устройство для торможения асинхронного электродвигателя Советский патент 1985 года по МПК H02P3/26 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропривода механизмов с активньм моментом нагрузки, .Известное устройство для торможе ния асинхронного электродвигателя, содержащее кo ttlyтaциoнный аппарат, с помощью которого к статорной обмотке электродвигателя подключается трехфазная конденсаторная батарея, и мостовой выпрямитель, на выходе которого включен нагрузочный резистор l . Недостатком известного устройства является невозможность осуществл ния остановки механизма с-активнш4 моментом нагрузки и регулирования скорости движения механизма. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для торможения асинхронного электро двигателя, содержащее коммутационный аппарат с замыкающими силовыми контактами, одни которых подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя, другие зажимы - к зажимам для подключения пи тающей сети, конденсаторную батарею трехфазпьш .мостовой выпрямитель и первый электромагнитный 2 Недостатком известного устройства является невозможность точной остановки механизма в заданном поло жении с активны J моментом -нагрузки при колебании последнего в широких пределах.. Цель изобретения - повышение то.ч ности остановки в заданном положени при различных значениях активной нагрузки. Указанная цель достигается тем, что в устройство для торможения асинхронного электродвигателя, содержащее коммутационный аппарат с з мыкающими силовыми контактами, одни зажимы которых подключены к выводам статочной обмотки электродвигателя, другие зажимы - к зажимам для подключения питающей сети, конденсатор ную батарею, трехфазный мостовой вы прямитель и первьй электромагнитньй тормоз, введены датчик положения с контактами, блок контроля тока первого электромагнитного тормоза, тахогенератор,.однофазный вьтрямитель исполнительный орган, переменный ре зистор,, ключ, логический элемент ПА МЯТЬ, второй электромагнитный тормо 437,2 и стабилизатор напряжения, коммутационный аппарат снабжен размьасающими силовыми контактами, замыкающимися с вьздержкой времени блок-контактами и, размыкающим блок-контактом, вход стабилизатора напряжения подключен к выходу трехфазного мостового выпрямителя, выход стабилизатора напряжения через замыкаюпщеся с выдержкой времени блок-контакты коммутационного аппарата и последовательно соединенные переменный резистор и блок контроля тока первого электромагнитного тормоза подключен к обмотке первого электромагнитнога тормоза,. выход тахогенератора черкез последовательно соединенные размыкакщий блокконтакт коммутационного аппарата, однофазный выпрямитель, ключ, логический элемент ПАШТЬ подключен к входу исполнительного органа, выход которого механически соединен с движком переменного рез|1стора, управляюпще входы ключа и логического элемента ПАМЯТЬ подключены к выходу блока контроля тока первого электромагнитного тормоза, обмотка второго электромагнитного тормоза через замыкак щие контакты датчика положения подключена к зажимам для подключения питающей сети, силовые размыкающие контакты коммутационного аппарата одними зажимами подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя, друх-ими зажимами - к конденсаторной батарее и к входу трехфазного мостового вьтрямителя, На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - механические характеристики электропривода. Устройство содержит коммутационный аппарат 1 с замыкающими силовыми контактами 2, одни зажимы KOTOI.IX подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя 3, другие .зажимы подключены к зажимам для подключения питанадей сети, конденсаторную батарею 4, трехфазный мостовой выпрямитель 5, первый электромагнитньй торт моз 6, датчик 7 положения с контактами 8, блок 9 контроля тока первого электромагнитного тормоза 6, тахогенератор 10, однофазный вьтрямитель 11, исполнительньй орган 12, переменный резистор 13, ключ 14, логический элемент 15 ПАМЯТЬ, второй электромагнитный тормоз 16 и стабилизатор (17 напряжения, коммутационный аппа. , J 1

рат 1 снабжен размыкающими силовыми контактами 18, замыкающимися с выдержкой времени блок-контактами

19, размьшающим блок-контактом 20, вход стабилизатора 17 напряжения подключен к выходу трехфазного мостового выпрямителя 5, выход стабили

затора 17 напряжения через замыкающие с выдержкой времени блок-контакты 19 коммутационного аппарата 1 и последовательно соединенные переменш резгистор 13 и блок 9 контроля тока первого электромагнитного тормоза 6 подключен к обмотке первого электромагнитного тормоза 6, выход тахогеяератора 10 через последовательно соединенные размыкающий блокконтакт 20 коммутационного аппарата 1, однофазный выпрямитель 1-1, ключ 14, логический элемент 15 ПАМЯТЬ подключен ко входу исполнительного органа 12, вЫход которого механически соединен с движком переменного резистора 13, управляняцие входы ключа 14 и логического элемента 15 ПАМЯТЬ подключены к выходу блока 9 контроля тока первого электромагнитного тормоза 6, обмотка второго электромагнитного тормоза 16 через замыкакярсе контакты 8 датчика 7 положения подключена к зажимам для подключения к питакш ей сети, силовые paз шкaющвe контакты 18 коммутационного аппарата 1 одними зажимами подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя 3, а другими зажимами - к конденсаторной батарее

4 и к входу трехфазного мостового вьтрямителя 5.

На фиг. 2 представлены механическая характеристика 21 электропривода после замыкания силовых контактов 18; механические характеристики 22 и 23 после замыкания блок-контакта 19 и различных величинах сопро- тивления переменного резистора 13, точки 24, 25, 26 и 27 на соответствующих механических характеристиках 21, 22, 23, в которых электро- . привод работает при различных активных моментах нагрузки соответствз кгщих механическим характеристикам 28 и 29. .

Устройство работает следукяцим образом.

При работе механизма с определенным (характеристика 28) активным моментом нагрузки, например при опус-j

454374 .

кании груза на механизме подъема, трехфазный асинхронный электродвигатель 3 посредством коммутационного аппарата 1 отключается от трехфазj ной сети и через силовые контакты 2 коммутационного аппарата 1подключается к трехфазному мостовому вьтрямителю 5 и конденсаторной батарее 4, Блок-контакты 19 разомкнуты. ОсущеQ ствляется обычное конденсаторное

торможение и асинхронный электродвигатель 3 работает в точке 24 характеристики 21, При этом тахогенератор 10 вырабатьгеает сигнал, соответ, ствующий скорости (п) вращения вала. асинхронного электродвигателя 3, которая опред-ляется. моментом нагрузки.

Этот сигнал через блок-контакт 20, однофазный выпрямитель 11, ключ 14,

jj логический элемент 15 ПАМЯТЬ поступает на исполнительный орган 12, который может быть выполнен в виде усилителя с электромагнитньм приводом. Исполнительный орган 12 устанавлива, ет сопротивление переменного резистора 13. С выдержкой времени замыкаjSTCH блок-контакт 19. Заданная вьгдержка времени при замыкании блокконтакта 19 может .быть обеспечена, например, реле времени, через которое запитан магнитный пускатель блок контакта 19. Управление замыканием блок-контакта 19 может осуществляться и от датчика предварительного торможения, который устанавливается

5 до датчика 7 пoJтpжeния механизма. Стабилизатор 17 напряжения служит для поддержания постоянного значения напряжения на выходе трехфазного мостового выпрямителя 5. В цепи питания первого электромагнитного тормоза 6 появляется ток. Срабатывает блок 9 контроля тока первого электромагнитного тормоза 6, который может быть выполнен в виде электромагнитного реле. Он подает команду на ключ 14, которьй размыкает цепь: однофазный выпрямитель 11 - логический элемент 15 ПАМЯТЬ. Одновременно поступает сигнал на логический эле- мент 15 ПАМЯТЬ, который поддерживает сигнал, который поступал на него с тахогенератора 10 через однофазный выпрямитель 11 и ключ 14 „ С замыка:нием блок-контактов 19 асинхронный

;электродвигатель 3 работает в точке 25 характеристики 22 со скоростью (п), которая при данном активном моменте нагрузки обеспечивает задан ную точность ocfановки механизма при с| 8батыва{ 1ш датчика 7 положения ме-i хаГИЗМа и наложении тормозного мо / мента нерегулИ1руемого второго электромагнитного 16.

{|редвар1тельиое отключение Тахогенератора 10 от исполнительного органа 12 посредством ключа 14 и поддержание его сигнала логическим элементом 15 ПАМЯТЬ вызвано необходимостью поддержания сопротивле1шя переменного резистора 13 на заданщж уровне обеспечивакщем тормозной момент первого электромагнитного тормоза 6 соответствукщим активному моменту нагрузки.

При работе механизма с больш ш активным моментом нагрузки (характеристика 29) асинхронный электродвигатель ,3 до срабатьшанйя блокконтактов 19 работает на характеристике 21 в точке 26 со скоростыо (ftj) и исполнительный орган 12 устанавливает сопротивление переменного резистора 13, которое соответствует данному активному моменту нагрузки. .После срабатьюания блок-контактов 19 асинхронный электродвигатель 3 работает в точке 27 характеристики 29 ео скоростью (п), которая при данном активном мсшенте нагрузки обеспечивает заданную точность остановки механизма при срабатывании датчика 7 положения Ь1еханизма и наложении тормозного момента нерегулируемого второго электромагнитного тормоза 16. При этом вся последовательность one-, раций повторяется.

Такю1 образом, благодаря наличию регулируемого электромагнитного тормоза обеспечивается точная остановка механизма с активньм моментсм нагрузки путем регулирования скорости механизма при откш)чении асинхронного электродвигателя от питающей сети в функции активного момента нагрузки.

V

Мг:

191

0

г

11г

75

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее коммутационный аппарат с замы кающими силовыми контактами, одни зажимы которых подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя, другие зажимы - к зажимам для под-, ключения питающей сети, конденсаторную батарею, трехфазный мостовой выпрямитель и первый электромагнитньй тормоз, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности остановки в заданном положении при различных значениях активной нагрузки, в него введены датчик положения с контактами, блок контроля тока первого электромагнитного тормоза, тахогенератор, однофазный выпрямитель, исполнительный орган, переменный резистор, ключ, логический элемент ПАМЯТЬ, второй электромагнитный тормоз и стабилизатор напряжения, коммутационный аппарат/снабжен размыкающими силовыми контактами, замыкающимися с вьщержкой времени блокг контактами,- размыкающим блок-контактом, вход стабилизатора напряжения подключен к выходу трехфазного мостового выпрямителя, выход стабилизатора напряжения через замыкающиеся с выдержкой времени блок-контакты коммутационного аппарата и последовательно соединенные переменный резистор и блок контроля тока первого электромагнитного тормоза подключен к обмотке первого электромагнитного тормоза, выход тахогенератора через последовательно соединенные размыкающий блок-контакт коьгмутационного аппарата, однофазный выпрямитель, Crt ключ, логический элемент ПАМЯТЬ поде ключен к входу исполнительного органа, выход которого механически соединен с движком переменного резистора, управляющие входы ключа и логического элемента ПАМЯТЬ подключены к выходу блока контроля тока первого 4 электромагнитного тормоза, обмотСД ка второго электромагнитного тормо за через замыкающие контакты датчиОд ка положения подключена к зажимам sj для подключения питающей сети, силовые размыкающие контакты коммутационHoio аппарата однти зажимами подключены к выводам статорной обмотки электродвигателя, а другими зажима ми - к конденсаторной батарее и к входу трехфазного мостового выпрямителя.