Электропривод постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электротехнике, может найти применение в устройствах для стабилизации частоты вращения электродвигателей постоянного тока, например в устройствах записи и воспроизведения звука, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. N21115189.

Известный электропривод постоянного тока содержит последовательно соединенные двигатель Постоянного тока, первый резистор и регулирующий транзистор, подключенные к источнику питания, отрицательный вывод которого соединен с коллектором регулирующего транзистора через делитель напряжения, средняя точка которого соединена с базой первого транзистора и через второй резистор - с коллeJ{topoм второго транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттером первого транзистора и через третий резистор-с отрицательным выводом источника питания, база второго транзистора i соединена с эмиттером третьего транзистора, база-коллекторный переход которого шунтирован четвертым резистором, общая точка соединения двигателя и первого резистора соеди нена с коллектором третьего резистора, база регулирующего транзистора соединена с коллектором первого транзистора, а база-эмитгерный переход регулирующего транзистора шунтирован пятым резистором, положительный вывод источника питания через шестой резистор соединен с коллектором второго транзистора и базой четвертого транзистора, коллектор которого подключен к коллектору первого транзистора, а змиттер - к коллектору регулирующего транзистора.

В таком электроприводе при вращении вала электродвигателя а момент перехода щеток с памели на ламель в основной цепи .электропривода возникают пульсации тока с.большим спектром частот.

Так как такие электроприводы в основном используются в видеотехнике, в системах записи и воспроизведения звука, наличие пульсаций тока с большим спектром частот отрицательно сказывается на качестве записи и воспроизведения звука, качестве видеотехники.

Целью изобретения является повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем. что в электропривод постоянного тока введена RC-цепь. состоящая из последовательно соединенных резистора и конденсатора, один конец которой подключен к минусовой клемме источника питания, а другой конец - к общей точке соединения электродвигателя и первого резистора.

Указанное подключение RG-цепи параллельно якорной обмотке электродвигателя образует; параллельный резонансный контур, элементы RC-цепи которого связаны соотношением;

:.;. 1 , .

СОо 1яц

Qfe G

Н«ц 4-(аъ Lfluf Ri+/ 2

(гет)

g

где RRH, Uu - активное сопротивление и индуктивность якорной цепи;

Rg, С - активное сопротивление и емкость RC-цепи; t

ofe - резонансная частота контура.

Это позволяв уменьшить отдельные составляющие лу4 саций тока электродвигателя, оказыв ЁЮЩих влияние на качество записи и воспрои едения звука.

На чертеже ифбражена электрическая схема предлагаамёго электропривода.

Электропри8О|1 постоянного тока содержит ттоследо ательно соединенные электродвигатель I постоянного тока, резитор 2. регулирукфций транзистор 3, подключенньге к источнику питания. отри11ател1 ный вьюод которого соединен с коллектором регулирующего транзистора 3 через делитель 4 напряжения, средняя точка которого соединена с базой транзистора 5 и через peawctop 6 - с коллектором транзистора 7. эмитт которого соединен с эмиттером транзистора 5 и через резистор 8 - с отрицательным выводом источника питания. база транзистора 7 соедь(нена с эмиттером транзистора 9. база-коллекторный переход которого шунтирован резистором 10, общая точка соединения электродвигателя 1 и резистора 2 соединена с коллектором транзистора 0. база регулирующего

транзистора 3 соединена с коллектором

транзистора 5, а база-эмиттерный переход

регулирующего транзистора 3 шунтирован

резистором 11.

Положительный вывод источника питания через резистор 12 соединен с коллектором транзистора 7 и базой транзистора 13, коллектор подключен к коллектору трзнзистора 5, а эмиттер к коллектору регулирующего транзистора.

RC-цепь 14 состоит.из дополнительного резистора 15 и конденсатора 16.

Один конец цепи подклк чен к минусовой клемме, а другой - к общей точке соединения электродвигателя 1 и резистора 2.

Устройство работает следующим образом.

При подключении источника питания его положительной потенциал через резистор 12 прикладывается к базе транзистора 13, а отрицательный потенциал через делитель 1 и резистор 2 - к его змитгеру. Транзистор 13 открывается и отрицательно потенциал источника питания прикладывается к базе регулирующего транзистора 3, который открывается, и зпектродвигатель 1 набирает обороты. Открывается транзистор 7 и запирается транзистор 13. После запуска электродвигателя происходит регулирование частоты вращения двигателя 1 в пределах статической ошибки системы регулирования. .; Изменение момента нагрузки не валу двигателя 1 приводит к соотватетвую1цему изменению напряжения между точками а и б, т.е. к изменению базового тока транзистора 5. Это в свою очередь вызываетуменьшение (увеличение) нвп пкеиия не резисторе 8. открывающее (за«| ывамш|9е) транзистор 7, который через разиетор В дополнительно закрывает (oTRpwaimt) Tj)aH3t/(CTOp &, упраелйемый ъ f&nimM стабмлшации регул1Ц укнцим транзиетэром 3. Таким образом, в pew«Me пуекв perym рующий транзистор 3 управлйетея траизй стором 13, а в режиме стэ вщвзаци транзистором 5. ЭтообеслечйвввтетввиАЬ ность частоты вращения при задаиком пус ковом токе, что повышает кадежность -работы адектроприеода. В устаноемвшемся р&жмме а парадлвяьных цепях, включающих акшвное roitpOTiiftление и индуктивность якчэрной цепи э/тктродвигателя. дополнительный резистор и конденсатор, на заданной частоте наступает резонанс токов, при этом амплитуда пульсаций основного тока электропривода на этой частоте значительно уменьшается, а следовательно, повышается качество регулирования. В установившемся режиме значение параметров RC-цепи удовлетворяют условию .- : Г , .:. MoUu . fib С RS«-j-(flteUuiP R|-K( : Формула изобретения Электропривод постоянного тока по авт.са. t 111|St89. от л и ч а ю щи и с я тем. что, е цзлыо улучшения качества регулиро вания, а него введеиа йС-цепи, составленная и® пдсд9|1 атвяьно соединенных дополнитеиъноро рететора и конденсато ра. о/мАнхонен fmropoft ло||кл1Ьчбн кртрицате/Еьному пояи, а - к общей t04Ke соадинеииА зм1ст{шдш«гат«ля и первого резистора, п|й« зпгшв еопрвтимения дополнительного резистора и конденсатора связаны соотношением fOolm Л ttfeX: Riu-l-(afet«,f где Lfttfy Rffii - ttf KTWBHiK b и нсгивнЬе сопротивление: ц пиэлектррдвигатеЯя;.; ;.; .-.-. . ..:.,.v.;--; ;.: Rg, С - актцанре сопротивление и ем кость RC-цепИ; (во - резонансная частота контура.