Цифровой электропривод Советский патент 1988 года по МПК H02P5/06 

(Л

00 О)

ел

00

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

Цель изобретения - повышение качества регулирования.

На чертеже приведена схема цифрового электропривода.

Цифровой электропривод содержит электродвигатель 1, подключенный к усилителю 2, последовательно соединеные накапливающий сумматор 3 и цифро аналоговый преобразователь 4, выход которого подключен к входу усилителя 2, схему 5 сравнения и формирова тель 6 стабильного временного интер- вала, выход которого соединен с первым входом схемы 5 сравнения,последовательно соединенные датчик 7 частоты вращения, управляемый делитель 8 частоты и формирователь 9 сигнала обратной связи, вьпсод которого соединен с входом формирователя 6 стабильного временного интервала и вторым входом схемы 5 сравнения.Электропри- вод также содержит генератор 10 импульсов, логический элемент И-НЕ 11, первый вход которого подключен к выходу генератора 10 импульсов, два логических элемента И 12 и-13, выхо- ды которых соединены со входами соответственно сложения и вычитания накапливающего сумматора 3, логический элемент ИЛИ 14 и элемент 15 временг: ной задержки, включенный между выхо- дом логического элемента ИЛИ 14 и вторым входом логического элемента И-НЕ 11,выход которого подключен к первым входам логических элементов И 12 и 13, первый выход схемы 5 срав нения соединен с первым входом логического элемента ИЛИ 14 и вторым входом первого элемента И 12, второй выход схемы 5 сравнения соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ 14 и вторым входом второго элемента И 13.

Цифровой электропривод работает следующим образом.

В процессе управления цифровым электроприводом при обнулении накапливающего сумматора 3 в него записывается входной код N. Преобразователь 4 формирует сигт: нал управления электродвигателем 1, пропорциональный коду с вьЬсода накапливающего сумматора 3. Полученный сигнал через усилитель 2 поступает на управление электродвигателем 1.

Управляемый делитель 8 частоты делит частоту f, с выхода датчика 7 частоты вращения на входной код N. На выходе формирователя 9 периодически создается временной интервал Трд , длительность которого пропорциональна периоду частоты с выхода управляемого делителя 8 частоты, т.е. TO(- KN/f , где К - постоянный к о э ффицие н т.

Одновременно с началом импульса Т ее запускается формирователь 6 стабильного временного интервала длительностью Т Q.

Схема 5 сравнения сравнивает временные интервалы Т и и формирует на первом выходе импульс длительностью , если Тр 7 Тд или импульс TO-TQC; на втором выходе,если Т, 7 Т„.

На выходе логического элемента ЩШ 14 после каждого цикла работы схемы 5 сравнения появляется импульс длительностью

Г - Y Ti

J- и ос - о

Этот импульс поступает на вход элемента 15 временной-задержки, где он задерживается на время Т.

По окончании вьщержки времени Т импульс на выходе элемента 15 передним фронтом открывает логический элемент И-НЕ 11 для импульсов частоты f,j генератора 10, которые с выхода логического элемента И-НЕ 11 поступают на первые входы логических элементов И 12 и 13.

В установившемся режиме T( и код накапливающего сумматора 3 не меняется, так как на обоих выходах схемы сравнения отсутствуют сигналы.

При незначительном отклонении частоты вращения электродвигателя 1 от заданной,когда Т Tj, за один цикл работы схемы 5 сравнения через соответствующий логический элемент И на вход накапливающего сумматора, 3 поступает один импульс длительност. Тц

В том случае, если частота вращения электродвигателя 1 во время пе- рех;одного процесса отклоняется от заданной на столько, что Ту, будет больще Т,, то один из логических элементов И в течение времени Тц-Т открыт для импульсов частоты f, которые поступают на соответствующий вход накапливающего сумматора 3.

Таким образом, чем больше по величине будет отклонение частоты вращения электродвигателя 1.от заданной, тем больше импульсов поступает на вход накапливающего сумматора 3 для компенсации,этого отклонения за один цикл работы схемы 5 сравнения.Частота fj импульсов генератора 10 и величина временной задержки Т элемен- та 15 выбираются такими,чтобы при заданных электромеханических параметрах системы получить минимальную динамическую погрешность при сохранении высокой статической точности,

Таким образом, благодаря введению в цифровой электропривод новых блоков обеспечивается повьшение динамической точности и стабилизации частоты вращения электродвигателя,т.е. повьшается качество регулирования электропривода.

Формула изобретения

Цифровой электропривод,содержащий электродвигатель, подключенный к усилителю, последовательно соеди- ненные накапливающий сумматор и циф- роаналоговый преобразователь,выход которого подключен к входу усилителя схему сравнения и формирователь ста

5

0

0

5

бильного временного интервала,выход которого соединен с первым входом схемы сравненияj последовательно соединенные датчик частоты вращения,управляемый делитель частоты и формирователь сигнала обратной связи, выход которого соединен с входом формирователя стабильного временного интервала и вторым входом схемы сравнения, отличающийся тем,что, с целью повышения качества регулирования,в него введены генератор импульсов, логический элемент И-НЕ,первый вход которого подключен к йыходу генератора импульсов, два л огических элемента И, выходы которых соединены с входами соответственно сложения и вычитания накапливающего сумматора, логический элемент ИЛИ н элемент временной задержки,включенный между вьркодом логического элемента ИЛИ и вторым входом логического элемента И-НЕ,выход которого подключен к первым входам лдгических элементов И,первый выход схемы сравнения соединен с первым входом логического элемента ШШ и вторым входом первого элемента И,второй выход схемы сравнения соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ и вторым входом второго элемента И.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателями постоянного тока. Целью изобретения является повышение качества регулирования. Электропривод содержит генератор 10 импульсов, логический элемент ИЛИ-НЕ 11,первый вход которого подключен к выходу генератора 10 импульсов, два логических элемента И 12, 13 выходами соединены с входами накапливающего сумматора 3. В данном устройстве чем больше по величине отклонение частоты вращения электродвигателя 1 от заданной,тем больше импульсов поступает на вход накапливающего сумматора 3 для компенсации этого отклонения за один цикл работы схемы 5 сравнения.1 ил.