Электропривод постоянного тока Советский патент 1987 года по МПК H02P5/17 

1 . 1

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано для стабилизации вращения ротора электродвигателя и является усовершЬнст- вованнем изобретения по авт. св. № 1127063,

Цель изобретения повышение качества регулирования.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого электропривода.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1, подключенный к источнику 2 питания через ключевой усилитель 3j выход которого соединен с выходом дискриминатора 4. Тактовый генератор 5 через логический элемент И 6 подключен к первому входу дискриминатора 4 и первому входу стробируемого усилителя 7 второй вход которого соединен с выходом ключевого усилителя 3. Выход стробируемого усилителя 7 через формирователь 8 пилообразного напряжения подключен к второму входу дискриминатора 4. Кроме того, электропривод содержит два триггера 9 и 10 и ключ 11. Выход тактового генератора 5 соединен с первым входом первого триггера 9 и первым входом второго триггера 10, второй вход которого подсоединен к первому выходу первого триггера 9 и второму входу логического элемента И 6. Второй выход первого триггера 9 соединен с управ- ляюпщм входом ключа 11, выходом подключенного к электродвигателю 1. Выход второго триггера 10 соединен с входом ключевого усилителя 3.

Электропривод работает следующим образом.

При включении напряжений питания тактовьм генератор 5 начинает вырабатывать короткие импульсы, которые поступают на управляющий вход стробируемого усилителя 7, Одновременно те же импульсы поступают на первый вход дискриминатора 4 и устанавливают сигнал на его выходе равным нулю. Нулевой сигнал поступает на сигнальный вход включенного усилителя 3, который отключает источник 2 питания от двигателя 1, Поскольку электродвигатель 1 в этот момент находится в отключенном состоянии, напряжение на его клеммах равно электродвижущей силе, пропорциональной частоте вращения ротора. Это напряжение через включенный стро7627 -2

бируемый усилитель 7 поступает на вход формирователя 8 пилоообразно- го напряжения. По окончании импульса тактового генератора 5 стробируе5 мый усилитель 7 отключается и формирователь 8 начинает формировать спадающее пилообразное напряжение, начальный уровень которого равен сигналу, поступившему с выхода строби-.

10 руемого усилителя 7, т.е. пропорционален мгновенной частоте вращения ротора электродвигателя 1. При достижении напряжением порога срабатывания дискриминатора 4 последний

15 включает ключевой усилитель 3, электродвигатель 1 подключается к источнику 2 питания, В начале разгона, когда частота вращения мала, электродвижущая сила и начальный уровень 0 пилообразного напряжения меньше на- пряжен я порога срабатывания дискриминатора 4 и ключевой усилитель 3 включен на весь промежуток времени между импульсами тактового генерато5

ра 5.

С увеличением частоты вращения уровень пилообразного напряжения возрастает, относительное время, в

30 течение которого включен ключевой усилитель 3, уменьшается. В установившемся режиме длительность сигнала включения ключевого усилителя 3 соответствует рассогласованию по часJ2 тоте вращения ротора электродвигателя 1.

Однако при разгоне или резком сбрсе нагрузки частота вращения ротора может превысить номинальную. В этом

40 случае спадающее пилообразное напряжение формирователя 8 за период такта не достигает порога срабатывания дискриминатора 4 и управление двигателем отсутствует, что приводит к

45 существенному снижению качества регулирования .

Для устранения указанного недостатка при разгоне или резком сбросе напряжение с выхода дискриминатора

50 4 поступает на вход триггера 9. Ес- пи напряжение с формирователя 8 к концу такта не достигает порога срабатывания дискриминатора 4, то тактовым импульсом устанавливается триг

5 | гер 9, который устанавливает триггер 10, через логический элемент И 6 запрещает прохождение тактовых импульсов на стробируемый усилитель 7 и одновременно открывает ключ 11, кото313

рый замыкает ротор двигателя 1, осуществляя тем самым его эффективное торможение. При достижении порога срабатьшания дискриминатора 4 сбрасывается триггер 9, что завершает формирование тормозящего импульса. Таким образом, длительность тормозящего импульса пропорциональна превы- щению частоты вращения ротора двигателя 1 над номинальной.

Триггер 10 сбрасьшается первым, тактовым импульсом после импульса торможения. В установленном состоянии он удерживает ключевой усилитель 3 в запертом состоянии.

Электропривод позволяет при разгоне и резком сбросе нагрузки компенсировать возникающий выброс частоты вращения ротора над номинальной частотой введением торможения, что существенно повышает качество регулирования.

17627

Формула

изобретения

Электропривод постоянного тока по авт. св. № 1127063, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, в него введены два триггера, ключ и логический элемент И, один вход которого . подключен к выходу тактового генератора, первому входу первого триггера и первому входу второго триггера, второй вход которого подсоединен к первому выходу первого триггера и второму входу логического элемента И,

выходом подключенного к входу дискриминатора и второму входу строби- руемого усилителя, второй выход первого триггера соединен с управляющим входом ключа, выходом подключенного

к электродвигателю, выход второго триггера соединен с входом ключевого усилителя, выход дискриминатора соединен с вторым входом первого триггера.

Изобретение относится к электротехнике и м.б. испол1зЗовано для стабилизации вращения ротора электродвигателя. Цель изобретения состоит в повьшении качества регулирования.Электропривод содержит электродвигатель 1, питающийся от источника питания 2 через ключевой усилитель 3. В установившемся режиме длительность сигнала включения ключевого усилителя 3 соответствует рассогласованию по частоте вращения электродвигателя 1. При разгоне или резком сбросе нагрузки напряжение с выхода дискриминатора 4 поступает на вход триггера 9. Если напряжение с формирователя 8 к концу такта не достигнет порога срабатывания дискриминатора 4, то тактовым импульсом устанавливается триггер 9, устанавливая триггер 10, и через логический элемент И 6 запре- - щает прохождение тактовых импульсов на стробируемый усилитель 7, открывает ключ 11, замыкает ротор электродвигателя 1, осуществляя эффективное торможение. 1 ил. с Q « О)