Устройство для стабилизации частоты вращения двигателя постоянного тока Советский патент 1989 года по МПК H02P5/06 

(Л

бь/х

-о

Фда

СП

эо

СХ)

сд

00

Итс1брет(иие относится к -члектро техняке и МСЖРТ быть испольчовано н лнтоматичированиом электрстриноде гюс тояц}К го тока ,

HejTb изобретения - повьппение бмст- родеГтствия электропр1твода .

}1а чертеже приведена схема устройства ,

Устройство для стабилизации часто- ты вращения двш ателя постоянного тока содержит формирсшатель 1 сигнала скорости двш ателя, блок 2 огторного сигнала, логические -элементм ИЧИ- HF; 3 и И-ИЕ 4, цепь 5 задержки онор- ного сигнала, два диода 6 и 7, два резистора 8 и 9 и конденсатор И).

Формирователь 1 представляет собой триггер-делитель, а блок 2 опорного сигнала - одновибратор, формируютш импульсы, длительность которого определяется заданной скоростью вращения двигателя постояннох о тока. Цепь 5 задержки опорного сигнала может выполняться в виде КС-цепи или регист- ра сдвига.

Вход формирователя 1 сигнала скорости двигателя подключен к выходу таходатчика двигателя постоянного TOI-;j, а выход - к первым входам логи- ческих элементов ИЛИ-ИЕ 3 и И-ИЕ 4 и входу блока 2 опорного сигнала. Вто- poii вход логического элемента HJD-l- НЕ 3 соединен с выходом блока 2 опорного сигнала, а второй вход логического элемента И-НК 4 соединен через цень 5 3,-щержки с выходом блока 2 опоного сигнала. Выход логического элемента ИЛИ-НЕ 3 сг)единен с анодом диода 7, катод которого подключен к рези тору 9, Выход логического элемента И-НЕ 4 подключен к катоду диода 7. анод которого соединен с резистором Другие выводы резисторов 8 и 9 объеднены, являются выходом устройства и соединены с конденсатором 10, второй вьгоод которого тишключен к шине нулевого потеппиала.

YcTpoiicTBO работает следующим образом,

При установившемся режиме длительность импупьсов с выхода формирователя 1 сигнала скорости двигателя б )л гпе длительности импульсов с .1 блока 2 опор)«1ГО сигнала на по.-ювину величины задержки оп)рн(1го сигнала . В этом случае на выходах логических элементов 3 и 4, а следовател1 но , и на конденсатора npucyrcTByin г олип

O 5

0 5

О ,,

д

5

временно заряжающие и разряжаницие короткие импульсы, совокупность кото рых однозначно определяет потенциал на конде |саторе И),т.е. напряжение на выходе всего устройства, соответству- югцее номинальной скорости двигателя. При изменении скорости двигателя в пределах диапазона номинальных скоростей- длительности импульсов с выхода (формирователя 1 сигнала скорости двигателя и с выхода блока 2 опорного сигнала отличаются не более чем на величину задержки опорного сигнала. В этом случае при скорости двигателя, 1февьш1аю1цей номинальную (но не выходя- ш,ую за нределы диапазона номинальных скоростей), умены11ение длительности импульса с выхода формирователя 1 сигнала скорости двигателя приводит к уменьг11е1{ик1 длительности зарядного и и yлbca с выхода логического элемента 3 и увеличению длительности разрядного импульса с выхода логического элемента И-НЕ 4, а следовательно к уменьшению потенциала на интегрирующем конденсаторе О и выходного напряжения устройства. Выходное напряжение устройства воздействует на схему управления двигателей постоянного тока и вызывает снижение скорости двигателя. Уменьшение скорости дви- 1 ателя ниже номинальной, но пе вьгхо- дя1цей за пределы диапазона номиналь- (fbix скоростей, приводит к увеличению длительности импульса В с выхода формирователя 1 сигнала скорости двигателя, т.е. к увеличению длительности зарядного импульса Е с выхода ло- nwecKoro элемента ШШ-НЕ 3 и уменьшению длительности разрядного импульса F с выхода логического И-КЕ 4, а следовательно, к увеличению потенциала на интегрирующем конденсаторе 10 и выходного напряжения всего устройства. Выходное напряжение устройства воздействует на схему управдения и вызывает увеличение скорости вращения двигателя постоянного тока.

При изменении скорости вращения двигателя, выходящем за преде. п,: диа- n.,ru)K-i номинальных скоростей, дли- те.льность импульсов с выхода формиро- на ге.ля сигнала скорости двигателя отличается от длительности импульсов с выхода блока опорного сигнала на шмичину, равную или бс лыпе величины (.члержи (торного сигнала. При этом в мн11гим1)( от знака разности дтппелЬ

51

FiMCTeii и п1ульсон коцдеиглтор К) ч/фя жается или рачр5тжпется импульсами с вькода только однпг о ич лпг№ еских элементов 3 и Д, что 1гр1даодит k быстрому заряду или разряду интегрирукице го конденсатора и, следовательно, быстрому изменению напряжения на выходе устройства. Выходное напряжение устройства воздействует на схему управления, вызьшая форсированное изменение скорости вращения до величины, соответствующей номинальному диапазону скоростей.

1

Таким образом, устройство не имеет перерегулирования. Это позволяет повысить быстродействие электропривода и повысить точность стабилиза- частоты врап(ения двигателя.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации частоты вращения двигателя постоянного тока, содержащее формирователь сигнала скорости двигателя, блок опорного сигнала, логические элементы ИЛИ

0

8НЗ«6

ПК II И-ИК, К(нденс чтор и зарядную и разрнднук ЦО1ИТЧКИ, состоящие каж- дл я из пос.чедовательно соедине ных диода и резистора, при этом вход формирователя сигнала скорости двигателя является входом устройства, а выход соединен с первьми входами логических элементов И.Ш1-НЕ и И-НР; и входом блока опорного сигнала, выход которого подключен к второму входу логического элемента ИЛИ-ИЕ, диод зарядной цепочки подключен анодом к выходу элемента HJIH-}iK, диод разрядной цепочки подключен катодом к выходу элемента , общая точка резисторов зарядной и разрядной цепочек, являющаяся вьгходом устройства, соединена с вьгоодом конденсатора, другой вывод которого подсоединен к шине нулевого потенциала, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены пепь задержки опорного сигнала, при этом выход блока опорного сигнала соединен с входом цепи задержки, а выход цепи задержки подключен к второму входу логического элемента И-НЕ.

5

0

5

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированном электроприводе постоянного тока. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит формирователь 1 сигнала скорости двигателя, блок 2 опорного сигнала, логические элементы ИЛИ-НЕ 3 и И-НЕ 4, цепь 5 задержки опорного сигнала, два диода 6 и 7, два резистора 8 и 9 и конденсатор 10. Цепь задержки опорного сигнала позволяет исключить зону нечувствительности и получить характеристику выходного напряжения устройства с двумя значениями пружины отслеживаемого входного сигнала, что повышает быстродействие устройства. 1 ил.