Цифровой электропривод постоянного тока Советский патент 1985 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к цифровым эле троприводам постоянного тока с широ ким диапазоном стабилизируемых скоростей. Цель изобретения - повьппение точ ности стабилизации. На чертеже приведена схема предлагаемого цифрового электропривода постоянного тока. Цифровой электропривод постоянно го тока содержит последовательно соединенные электродвигатель 1, уси литель 2 мощности, преобразователь 3 код - длительность импульса, задающий генератор А, другие выходы которого соединены с входами узла 5синхронизации и преобразователя 6код - частота, реверсивньй счетчик 7, выходы которого соединены с входами формирователей 8 и 9 и преобразователя 3 код - длительность импульса, датчик 10 скорости, второ узел 11 синхронизации и два элемента 12 и 13 ИЛИ. Входы элемента 12 ИЛИ соединены с выходами формирователя 8 и датчика 10 скорости, а выход через узел 5 синхронизации соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 7, вход сложения которого через узел 11 синхронизации соедилен с выходом задающего генера тора 4. Второй вход узла 11 синхронизации соединен с выходом элемента 13 ИЛИ, входы которого соединены с выходом формирователя 9 и выходом преобразователя 6 частота - код. Цифровой электропривод работает следующим образом. Входной код N поступает на вход Преобразователя 6. На выходе преобразователя 6. формируется cтaбJ :льная частота fg , пропорциональная входному коду N. Импульсы частоты, fp проходят через элемент 13 ИЛИ на вход узла 11 синхронизации. На выхо де узла 11 синхронизации после поступления импульса с выхода элемента 13 ИЛИ формируется один импульс, совпадающий по времени с импульсом с третьего выхода задающего генератора 4. Импульсы с выхода узла 11 синхронизации поступают на вход сло жения реверсивного счетчика 7. Таким образом, с приходом импульсов частоты fр код реверсивного счетчика 7 растет. На выходе преобразователя 3 формируется широтно-импульс352ный сигнал, которьй через усилитель 2 мощности подается на управление электродвигателем 1. Частота следования широтно-импульсного сигнала определяется частотй задающего генератора 4, а длительность пропорциональна коду реверсивного счетчика 7. Поэтому с возрастанием кода реверсивного счетчика 7 пропорционально увеличивается длительность импульсов широтно-импульсного сигнала управления электродвигателем 1, и он начинает разгоняться. Импульсы частоты обратной связи f с датчика 10 скорости проходят через элемент 12 ИЛИ, синхронизируются в узле 5 синхронизации импульсами с четвертого выхода генератора 4 и поступают на вход вычитания реверсивного счётчика 7. Импульсы частот с третьего и четвертого выходов з адающего генератора 4 сдвинуты друг относительно друга для того, чтобы на входах реверсивного счетчика 7 не было совпадающих импульсов. При широком диапазоне стабилизируемых скоростей в случае, если f о fpc возможна запись в реверсивном счетчике 7 максимального кода. При этом условии на выходе формирователя 8 образуется.один или несколько импульсов, которые проходят через элемент 12 ИЛИ, синхронизируются узлом 5 синхронизации и уменьшают код реверсивного счетчика 7. Это исключает возможность переполнения реверсивного счетчика 7, а следовательно, и возможность изменения его кода от максимального до минимального при поступлении следующего импульса частоты fj, . При условии, что f(jp 7 f , возможна запись в реверсивном счетчике 7 минимального кода. В этом случае на выходе формирователя 9 образуется один или несколько импульсов, которые проходят через элемент 13 ИЛИ, синхронизируются узлом 11 синхронизации, и увеличивают код реверсивного счетчика 7 на число, равное количеству импульсов на выходе формирователя 9. Это исключает возможность изменения кода реверсивного счетчика 7 от минимального до максимального при поступлении следзпощего импульса частоты fg(, . Введение дополнительных импульсов на одном из входов ревер-, сивного счетчика позволяет форсиро31вать переходный процесс в устройстве а выбор определенного количества дополнительных импульсов, формируемых при максимальном и минимальном значениях кода реверсивного счетчика, создает возможность получить необходимое качество переходного процесса. В установившемся режиме f, , следовательно, f(,j. KN, где К - постоянный коэффициент. Таким образом, диапазон стабилизируемых скоростей электродвигателя определяется диапазоном изменения входного кода. Это достигается тем, что в случае больших 354. различий между образцовым сигналом fg и сигналом обратной связи f, исключается возможность переполнения реверсивного счетчика путем введения дополнительных импульсов на одном из входов реверсивного счетчика, дальнейшая коррекция которого путем сравнения f- и f обеспечивает высокую статическую точность и пропорциональную зависимость между входным кодом и стабилизируемой скоростью. Поэтому предлагаемое устройство -имеет широкий диапазон стабилизируемых скоростей при высокой статической точности стабилизации.

ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий последовательно соединенные электродвигатель, усилитель мощности, преобразователь код - длительность импульса, задающий генератор, другие выходы которого соединены с входами узла синхронизации и преобразователя код частота, реверсивный счетчик, выходы которого соединены с входами первого .и второго формирователя и преобразователя код - длительность импульса, датчик скорости, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности стабилизации, в него введены второй узел синхронизации и два элемента ИЛИ, при этом входы первого элемента ИЛИ соединены с выходами первого Формирователя и датчика скорости, а выход через первый узел синхронизации соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, вход сложения которого через второй узел синхронизации соединен с выходом S задающего генератора, второй вход (Л второго узла синхронизации соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходом второго формирователя и выходом преобразователя код - частота. Од 4ia СО. сд