Синхронизированный электропривод постоянного тока Советский патент 1988 года по МПК H02P5/06 

J

о

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для синхронизации частоты вращения электродвигателей постоянного тока. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит последовательно соединенные схемы 8 и 9 выборки - хранения и схему 10 вычитания, выход которой подключен к входу усилителя 3 мощности. Датчик 2 скорости через формирователи 6 и 7 импульсов, детектор 4 и интегратор 5 подключен к входу схемы 8 выборки-хранения. В данном устройстве в сигнале управления присутствуют составляющая, пропорциональная величине рассогласования, и составляющая, пропорциональная скорости изменения рассогласования. 2 ил.

ел

4

Ц)иг.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для синхронизации частоты вращения двигателей постоянного тоха.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 приведена схема электропривода; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Синхронизированный электропривод посторе 5 уменьшается. При приходе на частотно-фазовый детектор 4 следующего импульса синхронизации напряжение на выходе интегратора 5 опять начинает увеличиваться. При появлении импульса от датчика 2 (16, фиг. 2) на управляющем входе схемы 9 выборки-хранения, на ее выходе устанавливается напряжение (17, фиг. 2), равное напряжению на выходе схемы 8 выборки- хранения. После окончания импульса даттоянного тока содержит двигатель 1 с дат- 10 чика 2 появляется импульс от формиро- чиком 2 скорости, соединенный с выходом вателя 6 и на выходе схемы 8 выборки- усилителя 3 мощности, частотно-фазовый

15

хранения устанавливается напряжение, равное амплитуде напряжения на выходе интегратора 5 и т. д. Таким образом, на входы схемы 10 вычитания в каждый момент времени будут поданы напряжения, пропорциональные временному сдвигу между импульсами синхронизации и обратной связи в текущий период времени и в предшествовавший.

детектор 4 с синхронизирующим входом и с узлом для создания насыщения, интегратор 5 и корректирующую цепь. Корректирующая цепь содержит два формирователя 6 и 7 импульсов и последовательно соединенные первую 8 и вторую 9 схемы выборки-хранения и схему 10 вычита- ния. Датчик 2 скорости соединен с управляющим входом второй схемы 9 выборки- 20 хранения и через последовательно соединен-Таким образом, в сигнале управления

ные первый 6 и второй 7 формировате-присутствуют составляющая, пропорциоли импульсов, частотно-фазовый детектор 4,нальная величине рассогласования, и составинтегратор 5 и первую схему 8 выборки-хра-ляющая, пропорциональная скорости измененения соединен с входом усилителя 3 мощ-ния рассогласования (18, на фиг. 2).

ности, соединенным с вторыми входами 25 Наладка системы сводится к подбору второй схемы 9 выборки-хранения и схемы 10 вычитания, выход которой соединен с вторым входом усилителя 3 мощности. Выход первого формирователя б импульсов соекоэффициентов передачи схемы вычитания и конечного усилителя. Схема вычитания может быть выполнена на операционном усилителе. В этом случае изменение коэффициента передачи не вызывает затруднединен с вторым входом первой схемы выборки-хранения 8.

Синхронизированный электропривод постоянного тока работает следующим образом.

В синхронном режиме работы устройства импульсы синхронизирующего сигнала с частотой fo (11, фиг. 2) и импульсы датчика 2 обратной связи, про- щедшие через формирователи 6 и 7 (12, фиг. 2), поступают на вход частотно-фазового детектора 4 поочередно, и на его вы30

коэффициентов передачи схемы вычитания и конечного усилителя. Схема вычитания может быть выполнена на операционном усилителе. В этом случае изменение коэффициента передачи не вызывает затруднении.

35

Таким образом, электропривод позволяет существенно упростить наладку и повысить надежность его работы.

Формула изобретения

45

Синхронизированный электропривод постоянного тока, содержащий двигатель с датчиком скорости, соединенный с выходом усилителя мощности, частотно-фазовый де- ходе сигнал будет широтно модулирован 40 тектор с вторым синхронизирующим входом пропорционально времени отставания им-и узлом для создания насыщения, инпульсов обратной связи от синхронизирующих импульсов. Если интегратор 5 выполнен в виде цепи с больщой постоянной времени заряда и малой постоянной времени разряда, то на его выходе будет пилообразное напряжение (13, фиг. 2) с амплитудой, пропорциональной отставанию импульсов обратной связи от синхронизирующих импульсов.

Так как на управляющий вход схемы 8 Q ненные первый и второй формирователи выборки-хранения подается импульс (14, наимпульсов, частотно-фазовый детектор, интефиг. 2) с формирователя 6, на ее выхо-гратор и первую схему выборки-хранения

де к окончанию управляющего импульсасоединен с входом усилителя мощности, соеустанавливается напряжение (15, фиг. 2), диненным с вторым входом схемы вычи- равное амплитуде напряжЬния на выходе тания, выход которой соединен с вторым интегратора 5. После окончания импульса 55 входом усилителя мощности, выход перво- формирователя 6 на вход частотно-фазовогого формирователя импульсов соединен с

детектора 4 поступает импульс от фор-вторым входом первой схемы выборки-храмирователя 7 и напряжение на интегра-нения.

тегратор и корректирующую цепь, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корректирующая цепь содержит два формирователя импульсов и последовательно соединенные первую и вторую схемы выборки-хранения и схему вычитания, при этом датчик скорости соединен с управляющим входом второй схемы выборки-хранения и через последовательно соедиторе 5 уменьшается. При приходе на частотно-фазовый детектор 4 следующего импульса синхронизации напряжение на выходе интегратора 5 опять начинает увеличиваться. При появлении импульса от датчика 2 (16, фиг. 2) на управляющем входе схемы 9 выборки-хранения, на ее выходе устанавливается напряжение (17, фиг. 2), равное напряжению на выходе схемы 8 выборки- хранения. После окончания импульса датчика 2 появляется импульс от формиро- вателя 6 и на выходе схемы 8 выборки-

чика 2 появляется импульс от формиро- вателя 6 и на выходе схемы 8 выборки-

хранения устанавливается напряжение, равное амплитуде напряжения на выходе интегратора 5 и т. д. Таким образом, на входы схемы 10 вычитания в каждый момент времени будут поданы напряжения, пропорциональные временному сдвигу между импульсами синхронизации и обратной связи в текущий период времени и в предшествовавший.

Таким образом, в сигнале управления

Наладка системы сводится к подбору

коэффициентов передачи схемы вычитания и конечного усилителя. Схема вычитания может быть выполнена на операционном усилителе. В этом случае изменение коэффициента передачи не вызывает затруднении.

Таким образом, электропривод позволяет существенно упростить наладку и повысить надежность его работы.

Формула изобретения

ненные первый и второй формирователи импульсов, частотно-фазовый детектор, интетегратор и корректирующую цепь, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корректирующая цепь содержит два формирователя импульсов и последовательно соединенные первую и вторую схемы выборки-хранения и схему вычитания, при этом датчик скорости соединен с управляющим входом второй схемы выборки-хранения и через последовательно соеди11

11

13

17

18

V

1Н

t

41

bt

фиг.1