Электропривод гироприбора Советский патент 1986 года по МПК H02P7/36 

го

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромеханическим устройствам гироприборов, и является дополнительным к авт. св. № 1145443.

Цель изобретения - расширение диапазона регулир ования по частоте с обеспечением перевозбуждения.

На чертеже представлен злектро- привод гироприбора.

Электропривод гироприбора содержит гистерезисный электродвигатель 1, соединенный цепями статора с выходом инвертора 2 напряжения, силовой вход которого соединен с регулятором 3 напряжения электродвигателя 1, вход которого предназначен для подключения к источнику постоянного тока. Инвертор 2 напряжения управляющим входом подсоединен к выходу фазорасщепителя 4, вход которого через делитель 5 частоты соединен с выходом задаиицего генератора 6. Задающий генератор 6 и фазо- расщепитель 4 связаны со входами .блока 7 задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения. Блок 8 импульсного перевозбуждения выполнен в виде однофазного нулевого инвертора иа ухфавляеьых ключах 9 и 10 и обратных диодах 11 и 12 с трансформаторным выходом, причем вторичная обмотка 13 трансформатора 14 включена последовательно с одной из фаз электродвигателя 1, а средняя точка первичной обмотки 15 предназначена для подсоединения к источнику постоянного тока через управляемый транзисторный ключ 16. Блок 8 импульсного перевозбуждения соединен с блоком 17 управления. Датчик 18 амплитуды импульса перевозбуждения, подключенный входом к средней точке трансформатора 14 однофазного нулевого инвертора, и задатчик 19 амплитуды импульса перевозбуждения выходами подключены .через блок 20 сравнения к первому входу регулятора 21 амплитуды импульса перевозбуждения , второй вход которого связан с выходом блока 7 задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения а выход - с управлякицим входом транзисторного ключа 16. Задатчик 19 амплитуда импульса перевозбуждения может быть соединен с выходом регулятора 3 напряжения электродвигателя 1

Инверт ор 2 напряжения выполнен по трехфазной мостовой схеме с трансформаторным или гальваническим управлением, а регулятор 3 напряжения

в зависимости от мощности электродвигателя 1 - по линейной компенсационной или импульсной схеме. Фазо- расщепитель 4 выполнен по кольцевой пересчетной схеме на трех Ч-К-триггерах. Делитель 5 частоты состоит из стандартных счетчиков, а задающий генератор 6 представляет собой одну из известных релаксационных схем, например, мультивибратор или

схему на однопереходном транзисторе. Блок 7 задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения выполнен на реверсивных программируемых счетчиках, регистрах. Блок

17 управления представляет собой распределительное устройство на логических микросхемах типа И-НЕ и триг- гер-ах. В качестве датчика 18 и за- датчика 19 амплитуды импульса перевозбуждения используются пассивные резисткшные или активные (на операционных усилителях) делители напряжения. Блок 20 сравнения представляет собой оп1ерационный усилитель,

а в качестве регулятора 21 амплитуды импульса перевозбуждения применен интегральный линейный стабилизатор с входами управления и включения- выключения.

Электропривод работает следующим образом.

Сигнал с выхода задающего генератора 6 поступает на делитель 5

частотЫ), на выходе формируется сигнал с частотой, необходимой для работы фазорасщепителя 4. Фазорасще- питель А преобразует однофазный сиг- нал дельгтеля 5 частоты в трехфазный.

С выхода фазорасщепителя 4 трехфазная система сигналов поступает на цепи управления Инвертора 2 напряжения, выя:одное напряжение которого регулируется (стабилизируется) при

помощи регулятора 3 напряжения электродвигателя 1. Кроме того, от за- дакйцёго генератора 6 и фазорасщепителя 4 синхронизируется работа блока 7 задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения. Сформированные импульсы перевозбуж- ;дения и импульсы одной из фаз фазо- расщепителя 4 управляют через регу3

лятор 21 амплитуды импульса перевозбуждения ключом 16 и через блок Si7 управления ключами 9 и 10 блока импульсного перевозбуждения. Управление происходит следующим образом. При отсутствии сигнала на выходе блока 7 задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения ключи 9 и 10 открыты, что соответствует

12

закорачиванию первичной обмотки 15 трансформатора 14 и устранению индуктивного сопротивления в цепи питния электродвигателя 1 от вторичной обмотки 13. Ключ 16 в .этом режиме закрыт ввиду т-ого, что регулятор 21 амплитуды импульса перевозбуждения вьжлюнен по второму входу. С.приходом очередного импульса перевозбуждения один из ключей, например ключ 9, закрьшается. Одновременно на время действия импульса включается по второму входу регулятор 21 амплитуды импульса перевозбуждения и открывается транзисторный ключ 16, явля- кидийся одновременно усилительным элементом, настолько, чтобы напряжение, подаваемое от источника постоянного тока на среднюю точку первичной обмотки 15 трансформатора 14 и на датчик 18 амплитуды импульса перевозбуждения, соответственно заранее заданному уровню напряжения

адатчика 19 амплитуды импульса перевозбуждения. На вторичной обмотке 13 трансформатора 14 формируется стабилизированный по амплитуде, фаз и длительности импульс перевозбуждения, например, положительной полярности. С приходом следующего импульса перевозбуждения в работу всту- пает вместо ключа 9 ключ 10 и опять ключ 16, формируется импульс отрицательной полярности и т.д. При час тотном регулировании задатчик 19 .амплитуды импульса перевозбуждения выполнен в виде делителя напряжения регулятора 3. При этом амплитуда импульса перевозбуждения регулируется автоматически и остается всегда проIпорциональна величине напряжения питания электродвигателя 1.

Подсоединение входа силового ключа 16 непосредственно к выходу

ВНИИПИ Заказ 3609/52 Тираж 631

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

25зо

2414014

лятора 3 напряжения электродвигателя 1 без введения в электропривод блоков 18-21 в принципе возможно с целью упрощения и некоторого повыше- 5 ния экономичности работы ключа 16,. однако для точных электроприводов гироприборов нежелательно, поскольку это. приводит к ухудшению работы регулятора 3 напряжения электродвигаfO теля 1 и к худшим возможностям регулировки амплитуды импульса перевозбуждения.

Таким образом, введение в электропривод регулятора, датчика и задат

15 чика амплитуды импульса перевозбуждения позволяет пр именять указанньй электропривод с различными типами гистерезисных электродвигателей как в режимах работы электропривода с

20 постоянной частотой, так и с переменной частотой.

Формула изобретения

1. Электропривод гироприбора по авт. св. № 1145443, отличающий с я тем, что, с целью расширения диапазона регулщювания по частоте, в него введены и задатчик амплитуды импульса перевозбуждения, блок сравнения и регулятор амплитуды импульса перевозбуждения, причем датчик амплитуды импульса перевозбуждения, подключенный входом к средней- точке трансформатора однофазного инвертора, и задатчик амплитуды импульса перевозбуждения выходами подключены через блок сравнения к первому входу регулятора амплитуды импульса перевозбуждения, второй вход которого связан с выходом блока задания частоты фазы и длительности импульса перевозбуждения, а выход - с управляющим входом транзисторного ключа.

2. Электропривод по п. 1, от - личающийся тем, что задатчик амплитуды импульса перевозбуждения выполнен в виде делителя напряжения, входом подсоединенного к выходу регулятора напряжения электродвигателя.

Подписное