Устройство для ограничения момента асинхронного электродвигателя Советский патент 1980 года по МПК H02P5/28 

I

Изобретение относится к электротехННЕв ,

IteBecTHo устройство для ограничения момента эяектродвигателя, содержащее датчик частоты вращения электродвигателя, трансформатор напряжения, коммутатор и схему сравнения Г 3J .

Недостатком известного устройства является низкая точность.

Целью изобретения является повыше:ние точности ограничения момента.

Указанная цель достигается тем, что в азвестное устройство для ограничения момента электродвигателя дополнительно введены триггер, схема И, генератор пилообразного напряжения и преобразователь переменного напряжения в Постоянное, причем выход датчика частоты соединен с одним из входов триггера в одним из входов схемы И, выход которой связан с коммутатором, а другой вход с выходом триггера и со входом генератора пилообразного напряжения, выход

которого подюпочен к одному из входов схемы сравнения, связанной со вторым входом триггера и через преобразователь переменного напряжения в постоянное - с трансфокатором напряжения.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит коммутатор 1, включенный в статорную цепь асинхрон10ного электродвигателя 2, вал которого соединен с датчиком скорости вращения 3. В статорную депь включен также трансформатор напряжения 4. Датчик скорости вращения 3 соединен со входами триг15гера 5 и схемы И 6, выход которой связан с коммутатором 1, а второй вход с выходом триггера бис генератором 7 пилообразного напряжения. Генератор 7 подключен к схеме сравнения 8, свя20занной со вторым входом триггера 5 и через преобразователь 9 переменного напряжения в постоянное - с трансфо матором напряжения 4, Устройство работает следующим образом. Скорость вращения асинхронного элек родвигателя является функцией полезного момента на его валу, В предложенном ограничителе момента используется кос венное измерение полезного момента на валу асинхронного электродвигателя по его скорости вращения. Датчик скорости вращения 3 вырабаты вает прямоугольные импульсы, длительность которых обратно пропорциональна скорости вращения вала асинхронного дв Пателя 2 н, следовательно, моменту на его валу. По переднему фронту каждого из этих импульсов перебрасьгеается триг гер 5t при этом генератор 7 начинает вырабатывать пилообразное напряжение, длительность прямого хода которого определяется моментом сравнения напря- женин генератора 7 с опорным напряжением, поступающим с преобразователя 9 переменного напряжения в постсоянное. В момент сравнения напряжения схема сраёнения вырабатывает кратковрем нный импульс, возвращающий триггер в исходное состояние. Таким образом, на выходе триггера 5 формируется прямо- УГЧШ.НЫЙ вгмнульс, длительность кото{ю го определяется опорным напр5шенвем с прьеобразователя 9. Преобразователь 9 переменного напряжения в постоянное имеет нелинейную функйшо njieo6pa3OBaкня; соответствующую функшонадьной зйёйсимостй скорости вращения от напряжений в статорной цепи электродвигателя 2. Поэтому при колебаниях стаTopHOtnj Напряжения будет изменяться .и опорнбе напряжение, причем таким образом, что погрешность от этих конебаннй будет компенсироваться. Схема сравнения И 6 сравнивает импульсы с датчика скорости вращения 3 ЕС триггера 5 по длительности. Если длительность импульсов с триггера 5 превышает длительность импульсов с дат чика 3, значит момент на валу двигателя превысил заданное значение, В этом случае импульсы с выхода схемы И 6 поступают на коммутатор 1 и выключают его. Электродвигатель 2 отключается от сети и тормозится. Введение тригера, схемы И, генератора пилообразного напряжения, преобразователя переменного напряжения в постоянное позволяет повысить точность ограничения момента при питании асинхронного двигателя от сети со значительными колебаниями напряжения, что осо- бенно важно при работе от автономного источника питания с ограниченной мощностью. Формулаизобретения Устройство для ограничения момента асинхронного электродвигателя, содержащее датчик частоты вращения электродвигателя, трансформатор напряжения, коммутатор и схему сравнения, о т л и, ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности ограничения момента, в него дополнительно введены триггер, схема И, генератор пилообразного напряжения и преобразователь переменного напряжения в постоянное, причем выхоа датчика частоты соединен с одним из входов триггера и одним из входов схемы И, выход которой связан с коммутатором, а второй вход - с выходом триггера и со входом генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к одному из входов схемы сравнения, связанного со вторым входом триггера и через преобразователь переменного напряжения в постоянное - с трансформатором напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Австрии № 317365, кл. 21 Н 61, 1974.