Электропривод с динамическим торможением Советский патент 1991 года по МПК H02P5/06 

Ё

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных электроприводах. Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Электропривод содержит электродвигатель, якор1 ная обмотка 4 которого через ключ 2 и диод 3 подключена к источнику питания 1. Эмиттер-коллекторный переход основного транзистора 5 через резистор 6 подключен к якорной обмотке 4 электродвигателя. Обмотка возбуждения 9 подключена к источнику питания 1 через транзистор 8. Два входа сумматора 11 соединены с резистором 6 и блоком управления 12. Выход сумматора 11 через широтно-импульсный модулятор 10 соединен с базовой цепью транзистора 8. В предлагаемом электроприводе обеспечивается импульсный режим работы дополнительного транзистора 8 при завершении динамического торможения. 1 ил.

О 00 О Os 00

w

J2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных электроприводах,

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена схема электропривода с динамическим торможением.

Электропривод содержит источник 1 питания, к клеммам которого через ключ 2 и диод 3 подключена якорная обмотка 4 электродвигателя, основной транзистор 5, эмиттер-коллекторный переход которого через первый резистор 6 подключен к якорной цепи А электродвигателя, а в базовую цепь включен второй резистор 7, дополнительный транзистор 8, через эмиттер-коллекторный переход которого подключена обмотка 9 возбуждения непосредственно к клеммам источника 1 питания. Широтно-импульсный модулятор 10 подключен к выходу сумматора 11, на первый вход которого подключен первый резистор 6, а на второй блок 12 управления, причем выход широтно-им- пульсного модулятора 10 подключен к базовой цепи дополнительного транзистора 8. Параллельно обмотке 9 возбуждения в обратном направлении включен обратный диод 13.

Электропривод работает следующим образом.

При замыкании ключа 2 к якорной обмотке 4 электродвигателя подключается источник 1 питания. Одновременно напряжение источника 1 питания прикладывается к последовательно соединенными первому 6 и второму 7 резисторам. Падение напряжения на первом резисторе 6 таково, что на входе широтно-импульсного модулятора появляется сигнал, определяющий единичный сигнал на выходе ШИМ и, следовательно, насыщенный режим работы дополнительного транзистора 8, т.е. по обмотке 9 возбуждения ЭД протекает полный ток. Электродвигатель приходит во вращение. При этом ток, протекающий по обмотке якоря 4, создает падение напряжения на диоде 3, которое удерживает в запертом состоянии основной транзистор 5. При необходимости изменения частоты вращения электродвигателя на второй вход сумматора 11 подают сигнал с блока 12 управления, Вследствие этого на выходе сумматора 11 будет такой сигнал, который определяет скважность выходных сигналов ШИМ, пропорциональную величине сигнала блока 12 управления. Среднее значение тока через обмотку 9 возбуждения уменьшается, и частота вращения двигателя возрастает.

При размыкании ключа 2 транзистор 5 открывается под действием тока, обусловленного ЭДС вращения (полярность этой ЭДС обозначена на чертеже) и протекающего через эмиттер-базовый переход транзистора 5 и резисторы 6 и 7. Двигатель переходит в режим динамического торможения. При этом ток в якорной обмотке 4, обусловленный действием ЭДС, замыкается через насыщенный эмиттер-коллекторный переход транзистора 5 и резистор 6. За счет наличия сигнала (падения напряжения) с первого резистора 6, поступающего через сумматор 11 на вход широтно-импульсного

модулятора 10 и являющегося по величине примерно таким же, как и в двигательном режиме, дополнительный транзистор полностью открыт. Этот процесс будет наблюдаться до того момента, когда по мере

торможения электродвигателя его ЭДС, уменьшаясь сама и уменьшая при этом ток через первый резистор 6, достигнет некоторой величины, начиная с которой на выходе ШИМ относительная длительность импульсов начнет уменьшаться пропорционально уменьшению сигнала с первого резистора 6. Следовательно, дополнительный транзистор 8 переходит в импульсный режим. Средний ток через эмиттер-коллекторный

переход этого транзистора 8 уменьшается и становится равным нулю при полном останове ЭД.

Таким образом, импульсный режим работы дополнительного транзистора 8 в момент завершения динамического торможения ЭД позволяет повысить надежность работы этого транзистора и, следовательно, всего устройства в целом при его использовании в мощных электроприводах.

0 А импульсное регулирование частоты вращения ЭД расширяет функциональные возможности устройства.

45

Формула изобретения

Электропривод с динамическим торможением, содержащий электродвигатель постоянного тока, источник питания, к клеммам которого через ключ и диод

0 подключена якорная обмотка электродвигателя, основной транзистор, эмиттер-коллекторный переход которого через первый резистор подключен к якорной цепи электродвигателя, а в базовую цепь включен вто5 рой резистор, другой вывод которого соединен с анодом диода, дополнительный транзистор, эмиттер-коллекторный переход которого через обмотку возбуждения подключен непосредственно к клеммам источника питания, отличающийся тем, что,

с целью повышения надежности и расшире-которого соединен с выводами первого рения функциональных возможностей, введе-зистора, а второй - с блоком управления, ны блок управления, сумматор ипричем выход широтно-импульсного моду- широтно-импульсный модулятор, подклю-лятора подключен к базовой цепи дополни- ченный к выходу сумматора, первый вход5 тельного транзистора.