Устройство для управления электродвигателем постоянного тока Советский патент 1979 года по МПК H02P5/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к регулируемым электроприводам и может быть использовано в электроприводах киносъемочных аппаратов.

Известно устройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее соединенные последовательно генератор опорной частоты, частотно-фазовый дискриминатор, ко второму входу которого подключен выход датчика скорости, и регулятор скорости двигателя 1,

Указанное устройство является наиболее близким по технической сущности к изобретению.

Недостатком этого устройства является наличие большого перерегулирования в зоне резких изменений нагрузки, характерных в основном для электроприводов киносъемочных аппаратов. Киносъемочные аппараты характеризуются цикличными изменениями момента сопротивления, которые вызваны прерывистым перемещением кинопленки, Большое перерегулирование в зоне резких изменений момента нагрузки объясняется большим возмущающим воздействием по управляющему напряжению вне зоны фазового сравнения в результате резких изменений частоты датчика обратной связи при небольшом ее значении. Цель изобретения - уменьшение перерегулирования в .момент резких изменений нагрузки и повышение синхронности вращения электропривода. Эта цель достигается тем, что в электропривод введены последовательно соединенные оптронный датчик положения

исполнительного механизма, элемент И,- линия задержки, триггер и генератор напряжения, выход которого подключен ко входу регулятора скорости двигателя, причем выход оптронного

датчика подключен также ко второму входу триггера, а ко второму входу элемента И подключен выход генератора опорной частоты.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма его работы.

Устройство содержит генератор опорной частоты 1 и датчик обратной связи 2, подключенные соответственно к

различным входам частотно-фазового дискриминатора 3, выход которого со единен с цепью управления 4 электродвигателем 5, а также корректирующую цепочку подключенную параллельно частотно-фазовому дискриминатору 3, причем корректирующая цепочка состоит из элемента И б последовательно соединенного с линией задержки 7, триг гером 8 и генератором напряжения 9, и оптронный датчик 10, выход которого со вторыми входами элемента И б и триггера 8. Процесс стабилизации скорости со стоит в следующем. Датчик обратной связи 2 вырабатывает последовательность импульсов с частотой, пропорциональной скорости вращения электродвигателя 5. Сигналы с датчика обратной связи 2 поступают на один из входов частотно-фазового дискриминатора 3. На другой вход дискриминатора 3 поступает сигнал от генератора опорной частоты 1, Частот но-фазовый- дискриминатор 3 вырабатывает сигнал управления, пропорционал ный фазорассогласованию этих сигнало чем обеспечивается поддержание синхронности вращения двигателя 5 (сре ней его скоростей) . Оптронный датчик 10 установленный на валу обтюратора, фиксирует момент определенного положения вала обтюратора или грейфера. Это положение определяется началом резкого увеличения нагрузки (момент (Начала транспортирования зубом грейфера кинопленки) , но с небольшим упреждением для учета начального участ ка переходного процесса возникающего при прерывистом транспортировании кинопленки. В этот момент оптронный датчик 10 вырабатывает управляющий импульс, .запускйющий через триггер 8 генератор нарастающего напряжения 9, напряжение которого является дополнительным управлякхцим сигналом цепи управления 4 электродвигателя 5. В результате чего на определенное .время, равное длительности, резкого уве личения нагрузки, определяемое элементом И 6 и постоянной времени линии задержки 7, вводится дополнител ная .мощность, служащая для компенса ции возмущения, вызванного резким увеличением нагрузки. Временные диаграммы, поясняющие аботу устройства, показаны на фиг. , где состояние выходов оптронного атчика 10, 11; 12 - состояние линии задержки 7; 13 - состояние триггера ; 14 - состояние генератора напряения 9; 15 - изменение скорости в пределах одного цикла до коррекции; 16 - введение дополнительной мощности; 17 - результирующая характеристика изменения скорости. Введение корректирующей цепочки в систему стабилизации скорости ведет к уменьшению зоны перерегулирования, вызванной резким изменением нагрузки, к уменьшению апериодических процессов в пределах одного цикла, что повышает стабилизацию мгновенной скорости, а это, в свою очередь, ведет к более вьюокой стабилизации скорости, вообще, а значит позволит повысить качество работы электроприводов киносъемочной аппаратуры. Формула изобретения Устройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее соединенные последовательно генератор опорной частоты, частотноФазовый дискриминатор, ко второму входу которого подключен выход датчика скорости,и регулятор скорости двигателя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации скорости, в него введены последовательно соединенные оптронный датчик положения исполнительного механизма, элемент И, линия задержки, триггер и генератор напряжения, выход которого подключен ко входу регулятора скорости двигателя, причем выход оптронного датчика подключен также ко второму входу триггера а ко второму входу элемента И подключен выход генератора опорной частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 379031, кл. Н 02 Р 5/16, 1970.

Фиг./

11 1i

/3

It

16

)

фиг..2.