Устройство для торможения противовключением электродвигателя постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H02P3/14 

(Sk) УСТРОЙСТВО для ТОРМОЖЕНИЯ ПРОТИВОВКЛЮЧЕНИЕМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

I

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в системах программного управления станками координатного-типа.

По основному авт. св. № 660177 известно устройство для торможения противовключением двигателя постоянного тока, содержащее тиристоры, включенные в цепь якоря и в цепь обмотки возбуждения, блок управления торможением, выходы которого через усилители подключены к управляющим электродам тиристоров, а вхот ды - к датчикам команд Направление и Движение, параллельно якорю электродвигателя подключены последовательно соединенные конденсатор и резистор, а блок управления выполнен в виде двух схем И, трех схем НЕ и схемы ИЛИ, причем вход датчика команды Направление подключен к входу первой схемы НЕ и второй схемы И, вход датчика команды Движение подключен к другому входу схемы И, к

ВХОДУ второй схемы НЕ и к входам уси.лителей для включения тиристоров в цепи якоря, выходы первой и второй схемы НЕ подключены к входам первой схемы И, выходы первой и второй схемы И подключены к входам схемы ИЛИ, выход которой подключен к входу третьей схемы НЕ и к входам двух усилителей для включения тиристоров в цепи обмотки возбуждения электродвигателя, выход третьей схемы НЕ подключен к входу двух других усилителей для включения тиристоров в цепи обмотки возбуждения электродвигателя 11.. ,

Недостатком известного устройства торможения противовключением является подбор величины емкости конденсаг тора, достаточной для остановки двигателя, что ограничивает использование этого технического решения.

Целью изобретения является унификация устройства. . .: 3 93 Поставленная цель достигается тем что в устройство торможения противовключением введен полупроводниковый диод, катод которого соединен с якорем двигателя, а анод подключен к общей точке соединения конденсатора и резистора. Такое техническое решение обеспечивает интенсивное торможение двигателя без специального подбора величины емкости конденсатора. На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для торможения противовключением элект|эодвигателя постоянного тока на фиг. 2 таблица, поясняющая работу устройств Устройство содержит тиристоры 1включенные в цепь обмотки 5 возбужде ния двигателя, и тиристоры б, 7. включенные в цепь якоря 8 двигателя, и блок управления торможением, выходы которого через усилители под ключены к управляющим электродам указанных тиристоров, а входы - к . датчикам 15 16 команд Направление и Движение. Блок управления торможением содержит схемы НЕ две схемы И 20, 21 и схему ИЛИ 22. Параллельно якорю электродвигател подключены последовательно соединенные конденсатор 23 и резистор 2, причем параллельно конденсатору 23 подключен полупроводниковый диод 25Вход датчика 15 команды Направление подключен к входу схемы НЕ 17 и к входу схемы И 21, а вход датчика 16 команды Движение соединен с другим входом схемы И 21, к схемы НЕ 18 и к входам усилителей 1.1 и 14, вы ходы которых связаны с управляющими электродами тиристоров, включенных в цепь якоря электродвигателя, и с якорем электродвигателя. Выходы схем НЕ 17, 18 подключены к входам схемы И 20, выходы схем И 20, 21 соединены с входом схемы ИЛИ 22, выход которой подключен, к входу схемы НЕ 19, и к входам двух усилителей 10, 13, включенных в цепь обмотки 5 возбуждения двигателя. Выход схемы НЕ 19 подключен к входу усилителей 9, 12. Устройство работает следующим образом. Для случая торможения двигателя при его вращении в прямом и обратном направлениях логическая единица, поступающая на вход датчика 16 коман ды Движение, соответствует пуску двигателя, а логический нуль соответствует останову двигателя;логическая единица, поступающая на вход датчика 15 команды Направление, соответствует прямому направлению вращения двигателя, а логический нуль соответствует обратному направлению вращения двигателя. На фиг. 2 показан закон функционирования блока управления торможением двигателя. При наличии на входах датчика 16 команды Движение и датчика 15 команды Направление логической единицы, т.е. при вращении двигателя в прямом направлении схема работает следующим образом. Логическая единица со входа датчика 16 поступает на усилитель 11 для включения тиристора 6, на усилитель k для включения тиристора 7, на схему НЕ 18 и вторую схему И 21. Наличие логической единицы на входах усилителей 11 и 14 дает разрешение для включения тиристоров 6 и 7. Логическая единица на входе датчика l 5 поступает на схему НЕ 17 и схему И 21 8соответствии с фиг. 2 при наличии логической единицы на входах указанных датчиков с выхода схемы ИЛИ 22 уровень логической единицы поступает на усилитель 10 для включения тиристора 2 и на усилитель 13 для включения тиристора 3. Наличие логической единицы на входах усилителей 10 и 13 дает разрешение для включения тиристоров 2 и 3. Наличие логического нуля на выходе схемы НЕ 19, поступающего на входы усилителей 9и 12, запрещает включение тиристоров 1 и 4. Таким образом, при наличии на выходе датчиков 15 и 16 логи.ческой единицы, т.е. при вращении двигателя в прямом направлении, включены тиристоры 6 и 7 в цепи якоря двигателя и тиристоры 2 и 3 в цепи обмотки возбуждения двигателя, а тиристоры 1 и Ц выключены. При вращении двигателя конденсатор 23 через резисторы 2k и 25 заряжается до напряжения якоря двигателя. Для останова двигателя необходимо на вход датчика 16 команды Движение подать команду, соответствующую логическому нулю, оставив неизменной команду от датчика 15 команды Направление. Логический нуль со входа датчика 16 через усилители 11, k запретит включение тиристоров 6 и 7. При этом тиристоры 6 и 7 выключаются в момент времени, когда напряжение, подаваемое от трансформатора 26, на их анодах относительно катодов достигнет нулевого значения В соответствии с фиг. 2 при наличии на входе датчика 15 логической единицы, а на входе датчика 16 логического нуля на входе схемы ИЛИ 22 будет уровень логического нуля, а на выходе схемы НЕ 19 уровень логической единицы. При этом уровень логического нуля на входах усилителей 10, 13 запретит включение тиристоров 2, 3 а уровень логической единицы на входах усилителей 9 12 даст разрешение на включение тиристоров 1, Таким образом, при наличии на выходе датчика 16 логического нуля, а на выходе датчика 15 логической единицы тиристоры 2, 6, 7,.3 выключены, а тиристоры 1, k включены. Магнитное поле в обмотке 5 возбуждения изменяе свое направление и двигатель интенсивно тормозится. При этом конденсатор 23 разряжается через резистор 2 и обмотку якоря 8. При наличии на входе датчика 16 логической единицы, а на входе датчика 15 логического нуля, т.е. при вращении двигателя в обратном направлении, схема работает следующим образом. Логическая единица на входе датчика 16 через усилители 11, k разре шает включение тиристоров 6, 7 в цеп якоря двигателя. 8 соответствии с таблицей логический нуль на выходе схемы И22через усилители 10, 13 запретит включение тиристоров 2, 3 а логическая единица на выходе схемы НЕ 19 через усилители 9 12 разрешит включение тиристоров 1 и i в цепи обмотки 5 возбуждения. Таким образом, при наличии на входе датчи- ., ка 15 логического нуля, а на выходе датчика 16 логической единицы включены тиристоры 1, 6, 7 а тиристоры 2 и 3 выключены. Конденсатор 23 через резисторы 2 и 25 заряжается до напряжения на якоре двигателя. Для останова двигателя на вход датчика 16 необходимо подать команду, соответствующую логическому нулю, оставив неизменной команду на датчике 15- При этом тиристоры 1, 6, 7, выключаются, а тиристоры 2, 3 будут включены. Направление магнитного поля в обмотке возбуждения изменяется, и в цепи якоря происходит разряд конденсатора 23 через резис.тор 2k и обмотку якоря, благодаря чему .происходит интенсивное торможение. Таким образом, осуществлено бесконтактное торможение противовключением двигателя, постоянного тока для случаев его вращения в прямом и эбратном направлении. Резистором 2 юдбирается ток в цепи якоря при торможении, а резистором 25 подбираЬтся ток якоря при пуске двигателя. В устройстве точность останова двигателя зависит от времени протекания переходных процессов торможения и от величины емкости конденсатора 23. Формула изобретения Устройство для торможения противовключением электродвигателя постоянного тока по авт. св. № 660177 о т личающееся тем, что, с целью унификации устройства, в него дополнительно введен полупроводниковый диод, анод которого соединен с якорем электродвигателя, а катод Подключен к общей точке соединения конденсатора ,и резистора. Источники информации, принятые вЬ внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 660177, кл. Н 02 Р 3-08, 1976. LA,

fp{fe.1 26

Фиг. В