Устройство для регулирования тока электродвигателя Советский патент 1980 года по МПК H02P5/16 

Изобретение относится к электрртек- нике, в частности к электроприводам постоянного тока с тиристорными Прерывателями. Известно устройство для регулирования тока электродвигателя, содержащее тиристорный прерыватель и частотный датчик тока в цепи якоря электродвигателя, формирователь пилообраоного напряжения, вход которого соединен с вых дом датчика тока, а выход - со входом балансного диодно-регенератнвного компаратора, выход которого соединен совходом тиристорного прерывателя . Недостатком этого устройства являюг ся повышенные пульсации тока электродвигателя. Наиболее близкое предлагаемому по TexHH iecKofl сущности устройство для регулирования тока электродвигателя со- держит тиристорный прерыватель и частотный датчик тока в цепи якоря электр двигателя, формироватол. пилообразного напряж:ег ня, пкод которого соединен с вы ходом датчика тока, а выход - со входом компаратора, и последовательно соединенные дифференцирующие и усилительные звенья в цепях управления включением и выключением тиристорного прерывателя, вход первой из которых соединен с выходом компаратора, а в качестве усилительного элемента второй использован блокинг-генератор, блокируемый компаратором. Недостатком этого устройства является пониженное быстродействие из-за вносимого хронирующим конденсатором бло- КИНГ-генератора запаздывания на выключение тиристорного прерывателя при превышениях заданного значения якорного тока. Цель изобрете}1Ня - овышение быстродействия устройства аля регулирования тока электродвигателя. Указанная цель достигается за счот того, что в известное устройство, содержащее тиристорный п орывдтел11 к частотный датчик тока в цоии ajiOKTf.ioдвигателя, формирователь пилообразного напряжения, вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход - со входом компаратора, и последовательно соединенные дифференцирующие и усилительные звенья в цепях управления включением и выключением тиристорного прерывателям. Вход первой из которых соединен с выходом компаратора, введены пос- лецовательно соединенные триггер и схем совпадения, причем первый вход триггера соединен с выходом компаратора, вторые входы триггера и схемы совпадения с выходом датчика тока, а инверсный выход схемы совпадения подключен к входу дифференцирующего звена в цепи выключения тиристорного прерывателя. На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. Устройство содержит тиристорный преобразователь 1 и частотный датчик тока 2 в цепи якоря 3 электродвигателя, формирователь пилорб|эазного напряжения 4, вход которого соединен -с выходом, датчика тока 2, а выход - со входом компаратора 5, триггер 6, первый вход которого соединен с выходом компаратора 5, а второй - с выходом датчика тока 2 и со вторым входом схемы совпаде ния 7, первый вход которой соединен с . выходом триггера 6, а инверсный выход через последовательно соединенные дифференцирующие 8 и усилительное 9 звень со входом выключения тиристорного прерывателя 1. Через аналогичные звенья 10 и 11 выход компаратора соединен со входом включения тиристорного прерывателя. Якорь двигателя и обмотка датчика тока шунтированы обратным диШом 12. Устройство для регулирования тока электродвигателя работает следующим образом. В момент пуска ток электродвигателя равен нулю, подмагничивание сердечника датчика тока 2 отсутствует и последний имеет первоначальную частоту переключений, а с выходной обмотки снимается напряжение Ur (фиг. 2). За полу период Un формируется пилообразное напряжение Uj максимальной амплитуды. Напряжение и сравнивается с напряжением уставки и у и при и и у на выходе компаратора 5 формируется логический нуль напряжения Uj. Перепад напряжения и 5 0.0 нуля дифференцируется цепоч

кой 10, усиливается в звене 11 и передается с помощью импульсного трансформатора этого блока на включение тирис- торного прерывателя 1. Последний включается, ток якоря начинает возрастать, что вызывает увеличение частоты датчика тока 2, При этом импульсы включения продолжают поступать на тиристорный прерыватель, а импульсы выключения бло- кируются тем, что триггер 6, перекл19чаемый логическими нулями напряжения IJn , каждый раз возвращается в исходное состояние логическими нулями напряжения Uc .и совпадения сигналов 1/2 и Uj, на входах схемы 7 не наступает. По мере увеличения тока якоря и частоты датчика тока уменьшается амплитуда пилообразного налряжения U . и как только последняя уменьшается до величины Уд Уцпо всему периоду, сравнения на компараторе 5 и, следовательно, импульсы на включение тиристорноЛ} прерывателя прекращаются. Вслед за этим по первому же спадающему фронту напряжения Un , поскольку не произошло сравнение и логическим нулем U а триггер не переключился в исходное состояние, происходит совпадение сигналов U/J и U на входах схемы 7, а на ее выходе формируется логический нуль, фронт образования которого после дифференцирования и усиления на звеньях 8, 9 вызьюает выключение тиристорного прерьшателя 1.. В результате ток якоря начинает уменьшаться, замыкаясь через диод 12 до тех пор, пока частота датчика тока не уменьшится, а амплитуда напряжения и не увеличится до величины 0(1 .Затем процессы повторяются. Таким образом, в предлагаемом устройстве запаздывание на выключение тиристорного прерывателя не может превышать половины периода колебаний частотного датчика, что практически оказывает- ся пренебрежимо малым и приводит к повышению быстродействия электропривода в целом. Формула изобретения Устройство для регулирования тока электродвигателя, содержащее тиристорвый прерыватель и частотный датчик тока в цепи якоря электродвигателя, формирователь пилообразного напряжения, вход которого соединен с выходом датчика тока, а выход - со входом компаратора, и последовательно сойпиненные дифференци-