Устройство для управления двухфазным асинхронным двигателем Советский патент 1979 года по МПК H02P5/40 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах переменного тока следяндих систем.

Известно устройство для управления двухфазным асинхронным двигателем, содержащее генератор переменного тока, модулятор и усилитель мощности, подключенный к обмотке управления двигателя, и фазосмещающий элемент, подключенный к обмотке возбуждения.

Недостатком известного устройства является низкая надежность, возникающая в связи с тем, что не обеспечивается стабильный фазовый сдвиг напряжения на обмотках двигателя.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является известное устройство для управления двухфазным асинхронным двигателем, содержащее генератор переменного тока, подключенный к обмотке возбуждения двигателя и ко входу модулятора, второй вход которого соединен с узлом выделения сигнала ошибки, компаратор и логический блок, подключенные к обмотке управления двигателя через усилитель мощности 2.

Недостатком этого устройства является сложность и недостаточная точность управления двигателем.

Цель изобретения - повышение точности управления двигателем путем стабилизации фазового сдвига напряжения управляющей обмотки и повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен интегратор, вход которого соединен с выходом модулятора, а выход - с управляющим входом усилителя мощности.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Оно содержит модулятор 1, вход KOTOрого подключен к генератору 2 переменного тока и к обмотке 3 возбуждения двигателя. Выход модулятора 1 соединен со входом интегратора 4, который через усилитель мощности 5 подключен к обмотке управления двигателя 3. Второй вход модулятора 1 соединен с узлом 6 выделения сигнала ошибки.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 2 дает по выходу синуеоида.. напряжение с нулевой начальной фазой, кото)ое является управляющим (опорным) для модулятора 1 и питает неносредственно обмотку возбуждения двигателя 3. При появлении на выходе узла 6 выделения сигнала 01либки напряжения происходит переобразование eiO в модуляторе 1 в двухполярный прямоугольный симметричный меандр напряжения, подаваемый на вход интегратора 4, который представляет собой операционный усилитель с включенным в цепь отрицате;|ьной обратной связи кор)денсатором, осуществляется интегрирование входного напряжения с одновременным усилением его по амнлитуде. При этом скорость интегрирования, т.е. угол наклона выходно1о напряжения интегратора, онределяется амплитудой ступени входного напряжения и выбором элементов RC, которые «лфеделяют коэффициент усиления интегратора. На выходе интегратора 4 выделяется напряже1 ие симметричной треугольной формы с амплитудой, иропорпиональной амнлитуде входного напряжепия, и сточками пересечения ну.левой оси смещенными на четверть периода следования, т.е. на 90°, относительно фазы прямоугольного входного напряжения.

Напряжение треугольной формы поступает далее па вход 5 усилителя .мощности, где усиливается и корректируется по форме близкой к синусоидальной. Таким образом, на обмотке управления выделяется напряжение, сдвинутое по фазе на 90° относительно опорного напряжения, питающего обмотку 3

возбуждения двигателя. Устройство позволяет значительно повысить стабильность величины фазового сдвига на 90° , который не зависит от внеппжх воздействий, стабильности параметров используемых радиоэлементов, изменения частоты генератора, что приводит к повышению точности управления двигателем, а также упростить и повысить надежность уетройства в целом.

Формула изобретения

Устройство для управления двухфазным асинхронным двигателем, содержащее генератор переменного тока, подключенный к

обмотке возбуждения двигателя и ко входу .модулятора, второй вход которого соединен с узлом выделения сигнала ощибки, усилитель мощности, иодклроченный к об.мотке управления двигателя, отличающееся тем, что, с целью повьинения точности управления путем стабилизации фазового сдвига напряжения управляющей обмотки и повышения надежности, в него введен интегратор, вход которого соединен с выходом модулятора, а выход - с управляющим входом усилителя мощности.

Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе

1.Куракин К. М. Следящие систе.мы малой мощности, М., «Мащиностроение 1965, с. .

2.Патент США № 4006391, кл. 318-227 01.02.77.