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

(Л

С

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах транспортных средств. Целью изобретения является улучшение качественных показателей электропривода за счет увеличения жесткости механических характеристик. Устройство содержит электродвигатель 1, якорная обмотка которого через однонаправленные ключи 3 подключена к аккумуляторной батареи 2. Электродвигатель 1 соединен с датчиком 13 скорости, выход которого соединен с элементом 14 сравнения, а выход последнего через нелинейные элементы 15 - с управляющими входами ключей 16. В данном электроприводе увеличивается жесткость механической характеристики и расширяется диапазон регулирования. 2 ил.

Изобретение относится к регулируемым электроприводам и может быть использовано, например в электрических транспортных средствах, в которых источником электрической энергии является секционная аккумуляторная батарея.

Целью изобретения является улучшение качественных показателей электропривода за счет увеличения жесткости механических характеристик.

На фиг. 1 изображена блок-схема электропривода постоянного тока,- на фиг. 2 - статическая характеристика нелинейного элемента, где VCpi - напряжение срабатывания i-ro нелинейного элемента.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1 постоянного тока, n-секционный (на фиг. 1 4-секционный) первый источник питания, например аккумуляторную батарею 2, секции которой подключены к однонаправленным ключам 3,

выходные силовые клеммы которых соединены. Управляющие входы ключей 3 подключены к выходам компараторов 4, одни входы которых подключены к соответствующим секциям аккумуляторных батарей 2 через блоки 5 масштабирования, а другие - к выходу датчика 6 глубокого отсчета положения органа управления, Механический вход последнего соединен с органом 7 управления, через повышающий редуктор 8 - с механическим входом датчика 9 точного отсчета положения органа управления, вход которого соединен с одним из входов элемента 10 сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком 11 максимального напряжения возбуждения, а выход через преобразователь 12 - с обмоткой возбуждения двигателя 1.

Электродвигатель механически соединен с датчиком 13 скорости, выход которого подключен к первому входу элемента срав Ч

ю

СА) О СП

О

нения 14,второй вход которого соединен с выходом датчика 6 грубого отсчета, а выход - с входом m-нелинейных элементов 15, выход которых соединен с управляющими входами m-однонаправленных ключей 16. Силовые выходы ключей 16 соединены с диодом 17 и клеммой электродвигателя 1, силовые входы через секции т-секционного источника 18 напряжения (на фиг. 1 3-секци- онный)- с второй клеммой диода 17 и сило- выми выходами ключей 3.

Электропривод работает следующим образом. Регулирование скорости в электроприводе осуществляется ступенчато с помощью подключения или отключения секций аккумуляторной батареи 2, а плавно (между ступенями) - с помощью канала возбуждения путем ослабления поля.

Для повышения жесткости любой из механических характеристик электропривода напряжение, снимаемое с датчика грубого отсчета, которое пропорционально заданной скорости, сравнивается в элементе 14 сравнения с напряжением датчика 13 скорости, которое пропорционально действи- тельной скорости. Если разность между заданной и действительной скоростью будет больше требуемого значения перепада скорости (больше Vcp1), срабатывает первый нелинейный элемент 15 (левый) и замк- нет ключ 16 (верхний) и к напряжению, снимаемому с источника 2; добавится напряжение одной секции источника 18,

В результате механическая характеристика поднимается на величину скорости, пропорциональную напряжению добавки. При дальнейшем увеличении нагрузки скорость падает и достигнет такого момента, когда разность заданной действительной скорости будет такая, что разность напря- жений, снимаемых с датчика 6 грубого отсчета и датчика 13 скорости, будет равна или больше Vcp2 (см. фиг, 2), срабатывает второй нелинейный элемент 15, который подключит к двигателю еще одну секцию источника 18. Механические характеристики еще поднимутся и т.д. Если окажется заданная скорость больше или равна действительной, то секции источника 18 отключаются от цепи якоря двигателя 1 и питание происходит только от источника 2,

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель, один вывод якорной обмотки которого подключен к п- секционному источнику питания, п однонаправленных ключей, одни выводы которых подключены к клеммам секций источника питания, а другие объединены, п компараторов, выходы которых подключены к управляющим входам соответствующих ключей, первые входы компараторов соединены с соответствующими клеммами секций источника питания через блоки масштабирования, а вторые входы подключены к выходу датчика грубого отсчета положения органа управления, механический вход которого через повышающий редуктор соединен с механическим входом датчика точного отсчета, выход которого подключен к первому входу элемента сравнения, к второму входу которого подключен задатчик максимального напряжения возбуждения, а выход соединен с входом преобразователя, выход которого подключен к обмотке возбуждения электродвигателя постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью улучшения качественных показателей электропривода за счет увеличения жесткости механических характеристик, он содержит датчик скорости, второй элемент сравнения m-нелинейных элементов, m однонаправленных ключей, m-секционный источник постоянного напряжения и диод, один силовой вывод которого соединен с силовыми входами п ключей и соответствующей, клеммой m-секционного источника напряжения, а другой силовой вывод - с другой клеммой якорной обмотки электродвигателя и через m однонаправленных ключей - с соответствующими секциями, т-секционного источника напряжения, управляющие входы m однонаправленных ключей соединены с выходами m нелинейных элементов, входы которых соединены с выходом второго элемента сравнения, первый вход которого подключен к выходу датчика грубого отсчета, а второй - к выходу датчика скорости, механически соединенного с валом электродвигателя постоянного тока.

JrLJJr1

8

OB

U

%