Устройство управления испытательным электромагнитным вибростендом Советский патент 1988 года по МПК H02M9/06 

г

7

1%

.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электромеханических устройствах для создания гармонических колебаний вибростендов для испытания на виброустойчивость различных изделий со значительными массогабаритными показатепями. Цель изобретения - повышение КПД за счет рекуперации энергии и снижение установленной мощности оборудования. Устройство содержит выпрямитель 1, к выходу которого подключена цепь из последовательно соеди ненньк диода 2, катушки вибратора 3, диода 5 и конденсатора 6. Между анодом диода 5 и отрицательным выходом выпрямителя 1 включен вентильный коммутатор 4. Между катодами диодов 2 и 5 включен в обратном направлении тиристор 7. Управляющий электрод тиристора 7 и вход вентильного коммутатора 4 подключены к выходу блока 8 импульс но-фазового управления. Введение тиристора 7, диодов 2,5 и конденсатора 6, а также указанное соединение элементов устройства позволяют испапьзовать энергию рекуперации, запасенную в катушке вибратора 3 за счет разряда через нее конденсатора 6, для ее последующего преобразования в механическую энергию колебаний вибратора. При этом снижается энергия, потребляемая от выпрямителя,1, обеспечивается стабильность рабочего напряжения катушки и уменьшается емкость выходного фильтра. 2 ил. (J с

fai.

11

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических устройствах для создания гармонических колебани вибростендов для испыта}шя на вибро- устпйчивость различных изделий со значительными массогабаритными показателями, например массой до трех тонн.

Целью изобретения является повьпне нйе КПД за счет рекуперации энергии и снижение установленной мощности оборудования.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства управления испьп-ательным электромагнитным вибростендом; на фиг, 2 - диаграмма токов и напряжений, характеризующая работу устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит выпрямитель 1 , к положительному выходу которого подключен через диод 2 вывод катушки 3 вибратора. Второй выво катушки подключен к одному из вьгео- доз вентильного коммутатора А, второй вывод которого подключен к отрицательному выходу выпрямителя. Параллельно коммутатору через второй диод

5подключен конденсатор 6. Общая точ ка соединения диода 5 и конденсатора

6подключена к аноду тиристора 7, катод которого подключен к общей точке соединения первого диода 2 и катушки

3 вибратора. Управляюшз й электрод тиристора 7 подключен к выходу блока 8 импульсно-фазового управления, соединенного также с входом вентильного коммутатора 4.

Устройство работает следующим об- разом.

При подаче отпирающего импульса в

момент tg из блока 8 импульсно-фазового управления открываются тиристоры комкутатора 4 и по катушке 3 про- текает ток Ig (фиг. 2). Ток нарастает по экспоненте из-за наличия большой Индуктивности в цепи рабочего тока. В момент времени t происходит запирание тиристоров коммутатора 4. На катушке 3 вибратора скачком увеличивается напряжение, вызванное наличием реактивной мощности в катушке, отпирается диод 5, пропуская ток I (фиг. 2) и заряжается конденсатор 6 до величины напряжения Uc (фиг. 2).

В момент времени t второй отпи- раюиий импульс подается в коммутатор 4 и упранляюишй электрод тиристора 7. Поскольку напряжение на конденсаторе выше, чем напряжение на выходе выпрямителя, диод 2 закрыт и по катущке 3 протекает ток разряда конденсатора 6 I ( (фиг. 2). При равенстве напряжений на конденсаторе 6 и диоде 5 (U Ug() диод 2 открьтается и по катушке 3 потечет ток, определяемый напряжением выпрямителя 1.

Таким образом, запасенная энергия в катущке вибратора преобразуется в механическую энергию колебаний вибратора.

„

Ja счет использования э.нергии рекуперации снижается энергия, потребляемая от вьшрямителя, тем самым обеспечивается стабильность рабочего напряжетшя катушки, уменьшается емкость выходного фильтра и мощность самого выпрямителя.

Формула изобретения

Устройство управления испытатель- тлм электромагнитным вибростендом, содержащее вьтрямитель, катушку вибратора, один вывод которой через вентильный коммутатор соединен с одним из выходов вьтрямителя, и блок импульсно-фазового управления, выход которого соединен с входом вентильного коммутатора, отличающее- с я тем, что, с целью повьш1ения КПД путем рекуперации энергии и снижения мощности установленного оборудования, дополнительно введены тиристор, два диода и конденсатор, причем другой въгоод катушки вибратора через первый диод соединен с другим выходом выпрямителя, общая точка соединения катушки вибратора с вентильным коммутатором через последовательно соединенные.второй диод и конденсатор подключена к указанному другому выходу выпрямителя, а общая точка сое- динеш1я второго диода и конденсатора подключена к аноду тиристора, управляющий электрод которого соединен с выходом имтульсио-фазового блока управления.

s)

to ff (2 0 f 4

Uc Ud

r

ff)

A К К

/77

К К К

fl) - /ло/f через катушки дибратора о) - напряжение на емкости 9 6) - mof( через диод 8 г) -ток через тиристор 6

Фиг. 2