Электропривод постоянного тока Советский патент 1987 года по МПК H02P5/06 

11

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока.

Цель изобретения - повышение надежности электропривода.

На чертеже приведена функциональная схема электропривода постоянного тока.

Электропривод содержит электродвигатель 1, якорная обмотка которого через мостовой ключевой усилитель 2 мощности связана с источником 3 питания, и последовательно соединенные датчик 4 тока, дифференцирующий усилитель 5 и компаратор 6. К второку входу .компаратора 6 подключен выход задатчика 7 уровня ограничения тока, выход компаратора 6 соединен с первыми управляющими входами электронны ключей 8-11. Вторые управляющие вход электронных ключей 8-11 подключены к соответствующим выходам схемы 12 управления мостовым ключевым усилителе 2 мощности, вход которой образует вход электропривода. Выходы электронных ключей 8-11 подключены соответственно к управляющим входам мостового ключевого усилителя 2 мощности.

Кроме того, электропривод содержи задатчик 13 времени, размыкатель 14 и последовательно соединенные сглаживающий фильтр 15, интегратор 16 с самовозвратом и второй компаратор 17 Вход сглаживающего фильтра 15 подключен к выходу первого компаратора 6, второй вход второго компаратора 17 соединен с выходом задатчика 13 времени, размь катель 14 включен между источником 3 питания и датчиком 4 тока. Управляющий вход размыкателя 14 соединен с выходом второго компаратора 17.

Мостовой ключевой усилитель 2 мощности состоит из четырех управляемых силовых ключей 18-21.

Электропривод работает следующим образом.

При нормальной работе электродвигателя ток от источника 3 питания протекает через размыкатель 14, датчик 4 тока, верхние силовые ключи 19 и 18 усилителя 2 мощности и нижние силовые ключи 20 и 21 усилителя 2 мощности. Напряжение, пропорциональное току якоря двигателя 1, снимается дифференциальным усилителем 5 и подается на компаратор 6 с регулируемым

76252

задатчиком 7 уровня ограничения порогом срабатывания. С компаратора 6 релейный сигнал поступает на первые управляющие входы электронных 5 ключей 8-11, которые регулируют прохождение сигнала от схемы 12 управления усилителем мощности на силовые ключи 18-21 усилителя 2 мощности. При аварийной ситуации в работе

JO электродвигателя 1, т.е. при коротком замыкании в цепи якоря электродвигателя или при замыкании одного из выводов электродвигателя 1 на общую щи- ну источника 3 питания, напряжение,

15 снимаемое дифференциальным усилителем 5 с датчика 4 тока, превьщ1ает порог срабатывания компаратора 6, который задается задатчиком 7 уровня ограничения тока, настроенным на ве0 личину, меньшую величины аварийного тока, компаратор 6 выдает сигнал на .закрытие электронных ключей 8-11, которые, в свою очередь, снимают уп- равляющий сигнал с силовых ключей

25 18-21 усилителя 2 мощности, в результате чего аварийный ток резко уменьшается, что приводит к уменьшению напряжения с дифференциального усилителя 5. Компаратор 6 возвращается в

30 исходное состояние, снимая сигнал закрытия с электронных ключей 8-11. В результате этого в замкнутом контуре,образованном датчиком 4 тока, силовыми ключами 18-21, источником 3

35 питания и размыкателем 14, происходит автоколебательный процесс ограничения аварийного тока усилителя 2 мощности на уровне, заданном задатчиком 7 уровня ограничения.

0

Для ограничения длительности работы электропривода при аварийных ситуациях релейШ)1й сигнал с компаратора 6 сглаживается сглаживающим фильтром

5 15 и поступает на вход интегратора 16 с самовозБратом. При появлении сигнала на выходе фильтра 15 происходит интегрирование входного сигнала с постоянной времени Т,. . RC.

Н НТ

0 Сигнал с выхода интегратора 16 поступает на первый вход второго компа- ратора 17, на второй вход которого подается напряжение с задатчика 13 времени. Это напряжение определяет

5 порог срабатывания компаратора 17,

т.е. время срабатывания защиты. При . превышении сигналом с интегратора 16 уровня напряжения с задатчика 13 времени компаратор 17 срабатывает и вы3131

дает сигнал, на размыкатель 14, который отключает источник 3 питания от усилителя 2 мощности. Таким образом, повышение надежности электропривода постоянного тока при аварийных ситуациях обеспечивается за счет осуществления релейного автоколебательного процесса ограничения тока в силовых ключах на заданном уровне, а также введением элементов, позволяющих анализировать время работы электропривода в аварийной ситуации с последующим отключением усилителя мощности от источника питания.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, якорная обмотка которого связана через мостовой ключевой усилитель мощности с источником питания,последовательно соединенные датчик тока, дифференцирующий усилитель и компаратор, к второму входу которого подключен выход задатСоставитель Т,Рожкова Редактор А.Огар Техред В.Кадар

Заказ 2432/53 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по дела(1 изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

54

чика уровня ограничения тока, выход компаратора соединен с первыми управляющими входами электронных ключей, вторые управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам схемы управления мостовым ключевым усилителем мощности, вход которой образует вход электропривода, выходы электронных ключей подключены соответственно к управляющим входам мостового ключевого усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью повьщ1ения надежности, в него введены задатчик времени, размыкатель и последовательно соединенные сглаживающий фильтр, интегратор с самовозвратом, второй компаратор, вход сглаживающего фильтра подключен к выходу первого компаратора, второй

вход второго компаратора соединен с выходом задатчика времени, размыкатель включен между источником питания и датчиком тока, управляющий вход размыкателя соединен с выходом

второго компаратора.

Корректор Л,Пилипенко

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в электроприводах пост. тока. Целью изобретения является повьшение надежности. При к.з. в цепи якоря или к.з. одного из выводов электродвигателя 1 на шину источника 3 питания за счет релейного автоколебательного процесса ограничивается ток якрря на уровне, определяемом задатчиком 7 уровня. Сигнал с выхода компаратора 6 через сглаживающий фильтр 15 в интегратор 16 с самовозвратом подается на первый вход второго компаратора 17, порог срабатывания к-рого определяет задатчик 13 времени. Т.о. осуществляется анализ времени работы электропривода в аварийной ситуации с последующим отключением усилителя 2 мощности от источника 3 питания через размыкатель 14. 1 ил. (Л с