Электропривод Советский патент 1991 года по МПК H02P1/26 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в реверсивных электроприводах различных механизмов.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение области применения.

На чертеже изображена принципиальная схема электропривода.

Электропривод содержит трехфазный асинхронный электродвигатель 1, в фазах статорной обмотки которого включены коммутационные элементы 2-6 трехфазного реверсивного коммутатора, две кнопки 7 и 8 Пуск, одни выводы которых объединены и снабжены зажимом для подключения к отрицательному выводу источника питания, два путевых выключателя 9 и 10 с размыкающим контактом каждый, одни выводы которых объединены и соединены с одним выводом кнопки 11 Стоп, два оптрона 12 и 13, восемь диодов 14-21, пять резисторов 22-26, три конденсатора 27-29, другой вывод размыкающего контакта первого путевого выключателя 9 соедиен с анодом фототиристора первого оптрона 12 и через первый резистор 22 с анодом светодиода первого оптрона 12, другой вывод размыкающего контакта второго путевого выключателя 10 соединен с анодом фототиристора второго оптрона 113 и через второй резистор 23 с анодом светодиода второго оптрона 13, катод фототиристора первого оптрона 12 соединен с анодом первого диода 14 и катодом второго диода 15, катод фототиристора второго оптрона 13 соединен с анодом третьего диода 16 и катодом четвертого диода 17, катод светодиода первого оптрона 12 соединен с катодом третьего диода 16 и через третий резистор 24 с другим выводом первой кнопки 7 Пуск, катод светодиода второго оптрона 13 соединен с катодом первого диода 14 и через четвертый резистор 25 с другим выводом второй кнопки 8 Пуск, аноды пятого и шестого диодов 18 и 19 объединены, светодиоды первого и второго оптронов 12 и 13 шунтированы соответственно первым и вторым конденсаторами 27 и 28.

Коммутационные элементы 2-6 трехфазного реверсивного коммутатора выполнены в виде силовых оптронов 30 и 31, фототиристоры каждого из которых включены встречно-параллельно, аноды светодио- дов каждого из силовых оптронов 30 и 31 подключены соответственно к одним выводам первых и вторых регулируемых резисторов 32, 33 и 34, 35 другие выводы первых регулируемых резисторов 32 и 33 объединены и образуют первый управляющий вывод коммутационною элемента, другие выводы

вторых регулируемых резисторов 34 и 35 через последовательно соединенные дополнительные конденсаторы 36 и 37 и первые дополнительные резисторы 38 и 39 подключены к одним выводам двух вторых дополнительных резисторов 40, которые объединены и образуют второй управляющий вывод коммутационного элемента, другие выводы двух вторых дополнительных

0 резисторов 40 подключены к катодам све- тодиодов каждого из силовых оптронов 30 и 31.

Вторые управляющие выводы коммутационных элементов объединены и предназ5 начены для подключения к отрицательному выводу источника питания, первый управляющий вывод первого коммутационного элемента 2 подключен к катодам седьмого и восьмого диодов 20 и 21, другой вывод кноп0 ки 11 Стоп, выполненной с замыкающим контактом, через параллельно включенные пятый резистор 26 и третий конденсатор 29 соединен с анодами пятого и шестого.дио- дов 18 и 19, катоды которых соединены со5 ответственно с катодами второго и четвертого диодов 15 и 17, катод фототиристора первого оптрона 12 соединен с анодом седьмого диода 20 и первыми управляющими выводами второго и третье0 го коммутационных элементов 3 и 4, катод фототиристора второго оптрона 13 соединен с анодом восьмого диода 21 и первыми управляющими выводами четвертого и пятого коммутационных элементов 5 и 6, одни

5 выводы путевых выключателей 9 и 10 снабжены зажимом для подключения к положительному выводу источника питания, аноды второго и четвертого диодов 15 и 17 и другие выводы кнопок 7 и 8 Пуск снабжены зажи0 мами для подключения к источнику управляющих сигналов.

Электропривод работает следующим образом.,

В исходном состоянии оптрона 12 и 13

5 закрыты; на входах 42 и 43 - потенциалы низкого уровня (логический О), на входах управления коммутационными элементами (ключами) 2-6 - потенциалы низкого уровня, ключи закрыты, обмотки двигателя обесто0 чены.

При нажатии кнопки 7 или подаче импульса низкого уровня на вход 41 через фотодиод оптрона 12 протекает импульс тока, который открывает оптрон 12. От положи5 тельного вывода источника питания через открытый фототиристор оптрона 12 на входы ключей 3 и 4 и через диод 20 на вход ключа 2 подается потенциал высокого уровня, который открывает ключи 2-4, Ключи подключают обмотки к трехфазной сети напряжения. Для остановки двигателя нажимается кнопка 11 Стоп (или подается импульс высокого уровня на вход 42). Сопротивление резистора 26 велико и не влияет на формирование уровня напряжения на катодах фототиристоров оптронов 12 и 13. При нажатии кнопки 11 потенциал высокого уровня через незаряженный конденсатор 29 и диод 18 подается на катод фототиристора оптрона 12 и закрывает его. Конденсатор 29 заряжается, на катоде закрытого фототиристора снова формируется сигнал низкого уровня, который одновременной попадает на входы ключей 2-4 и закрывает последние.

Если двигатель не отключали на промежуточном участке технологической линии, то на конечном участке линии сработает концевой выключатель 9 и отключит двигатель 1.

Для включения двигателя в другую сторону нажимается кнопка 8 (или подается сигнал высокого уровня на вход 44). В этом случае открывается оптрон 13 и открывает ключи 2-6. Двигатель вращается в другую сторону. Остановка двигателя производится нажатием кнопки 11 (или подачей импульса высокого .уровня на вход 43). Диоды 14 и 16 исключают возможность включения ключей 2-4 при уже включенной группе ключей 2, 5, 6, и наоборот. Диоды 18-21 служат для развязки катодов фототиристоров оптронов 12 и 13. Диоды 15 и 17 служат для развязки входов 42 и 43 по высокому уровню при нажатой кнопке 11.

Конденсаторы 27 и 28 служат для снижения влияния помех на работу устройства и исключения возможности одновременного срабатывания оптронов 12 и 13 при одновременном (случайном) нажатии кнопок 7 и 8, Через резисто р 26 разряжается конденсатор 29.

Силовые бесконтактные оптотиристор- ные ключи 2-6 работают следующим образом.

В исходном состоянии ключи закрыты. При нажатии кнопки 7 на входах ключей 2-4 формируются сигналы высокого уровня. Через фотодиоды силовых оптронов 30 и 31 начинает протекать (после зарядки соответствующих конденсаторах 36 и 37) ток, который открывает фототиристоры силовых оптронов 30 и 31 ключей 2-4. При помощи переменных резисторов 32-35 устанавливают требуемое время зарядки конденсаторов 36 и 37 (т.е. задержку на включение каждого оптотиристорного ключа). Это позволяет устанавливать индивидуальную временную задержку на включение каждого оптрона ключей 2-6, что обеспечивает возможность поочередного подключения каждой фазы напряжения к соответствующей обмотке двигателя. Можно установить резисторы 32-35 в такое положение, что все три

5 фазы питающего напряжения подключа ются к обмоткам одновременно. Можно ус- тановить резисторы 32-35 в такое положение, что каждая последующая обмотка будет подключаться к фазам питания

0 через заданный интервал времени после подключения первой обмотки. Причем можно включить сначала одну полуволну питающего напряжения, а затем через несколько периодов другую полуволну этой же фазы

5 (или другой). Таким образом, в зависимости от специфических условий можно производить безударный запуск двигателя по любому заданному циклу. Резисторами 32 и 33 можно регулировать время задержки на от0 ключение каждого из оптронов после команды Стоп. Таким образом можно обеспечить требуемый безударный режим отключения двигателя электропривода. В предлагаемом электроприводе обес5 печивается бесконтактный безударный регулируемый запуск и останов двигателя. Управление может осуществляться как вручную, с помощью кнопок, так и с помощью телемеханических или программируемых

0 систем управления при помощи логических управляющих команд (О или 1).

Формула изобретения Электропривод, содержащий трехфаз5 ный асинхронный электродвигатель, в фазах статорной обмотки которого включены коммутационные элементы трехфазного ре- версивного коммутатора, две кнопки Пуск, одни выводы которых объединены и

0 снабжены зажимом для подключения к отрицательному выводу источника питания, два путевых выключателя, с размыкающим контактом каждый, одни выводы которых объединены и соединены с одним выводом

5 кнопки Стоп, два оптрона, шесть диодов, четыре резистора, два конденсатора, другой вывод размыкающего контакта первого путевого выключателя соединен с анодом фототиристора первого оптрона и через первый

0 резистор с анодом светодиода первого оптрона, другой вывод размыкающего контакта второго путевого выключателя соединен с анодом фототиристора второго оптронз и через второй резистор с анодом светодиода

5 второго оптрона, катод фототиристора первого оптрона соединен с анодом первого и катодом второго диодов, катод фототиристора второго оптрона соединен с анодом третьего и катодом четвертого диодов, катод светодиода первого пптрона соединен с

катодом третьего диода и через третий резистор с другим выводом первой кнопки Пуск, катод светодиода второго оптрона соединен с катодом перврго диода и через четвертый резистор с другим выводом вто- рой кнопки Пуск, аноды пятого и шестого диодов объединены, светодиоды первого и второго оптронов шунтированы соответственно первым и вторым конденсаторами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, в него введены седьмой и восьмой диоды, пятый резистор, третий конденсатор, кнопка Стоп выполнена с замыкающим контактом, коммутационные элементы трехфазного реверсивного коммутатора выполнены в виде силовых опт- ронных ключей, фототиристоры каждого из которых включены встречно параллельно, аноды светодиодов каждого из силовых оп- тронов подключены соответственно к одним выводам первых и вторых регулируемых резисторов, другие выводы первых регулируемых резисторов объединены и образуют первый управляющий вывод ком- мутационного элемента, другие выводы вторых регулируемых резисторов через последовательно соединенные дополнительный конденсатор и первый дополнительный резистор подключены к одним выводам вторых дополнительных резисторов, которые обьединены и образуют второй управляющий вывод коммутационного элемента, другие еыводы вторых дополнительных резисторов подключены к катодам светодиодов каждого из силовых оптронов, вторые управляющие выводы коммутационных элементов объединены и предназначены для подключения к отрицательному выводу источника питания, первый управляющий вывод первого коммутационного элемента подключен к катодам седьмого и восьмого диодов, другой вывод кнопки Стоп через параллельно включенные пятый резистор и третий конденсатор соединен с анодами пятого и шестого диодов, катоды которых соединены соответственно с катодами второго и четвертого диодов, катод фототиристора первого оптрона соединен с анодом седьмого диода и первыми управляющими выводами второго и третьего коммутационных элементов, катод фототиристора второго оптрона соединен с анодом восьмого диода и первыми управляющими выводами четвертого и пятого коммутационных элементов, одни выводы путевых выключателей снабжены зажимом для подключения к положительному выводу источника питания, аноды второго и четвертого диодов и другие выводы кнопок Пуск снабжены зажимами для подключения к источнику управляющих сигналов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в реверсивных электроприводах различных механизмов. Целью изобретения является повышение надежности и расширение области применения. Указанная цель достигается за счет обеспечения бесконтактного безударного регулируемого запуска и останова двиА w гателя электропривода. При нажатии кнопки 7 или подаче импульса низкого уровня на вход 41 через фотодиод оптрона 12 протекает импульс тока, который открывает оптрон 12, От положительного вывода источника питания через открытый фототиристор опт рои а 12 на входы ключей 3, 4 и через диод 20 на вход ключа 2 подается потенциал высокого уровня, который открывает ключи 2- 4. Ключи подключают обмотки двигателя к трехфазной сети напряжения. Для подключения двигателя в другую сторону нажимают кнопку 8 или подают сигнал высокого уровня на вход 44. В этом случае открывается оптрон 13, который открывает ключи 2,5, 6. Двигатель вращается в другую сторону. Останавливают двигатель нажатием кнопки 11 или подачей импульса высокого уровня на вход 43. 1 ил. (Л о о о а Ь. О АЯ&. о 4