Регулятор частоты вращения для электродвигателя постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электротёх кике и может быть использовано в сие те мах стабилизации частоты вращения электродвигателей постоянного тока. Известен регулятор частоты вращения электродвигателя постоянного тока, содержащий транзисторный усилитель мощности в цепи обмотки возбуждения электродвигателяtl. Наиболее -близким к предложенному по технической сущности является регулятор, содержащий источник питания, подклю ченньШ.к якорной цепи электродвигателя, к положительному выводу которого через обмотку возбуждения электродвигателя, шунтированную диодом, подключен кточевой транзистор, шунтированный резистором, стабилитрон, датчик частоты вращения, соединенный с одним входом компаратора, второй вход которого соединен с источником опорной частоты, а выход компаратора соединен с ойним входом модулятора, второй вход которого соединен с источником опорной частоты. а выход соединен с базой ключевого транзистора С2. Недостатком регулятора являются относительная сложность, повышенные потери мощности на диодах и стабилитроне непрерывно обтекаемых током обмотки возбуждения, повышенные требования к изоляции элементов регулятора Цель изобретения - повышение надежности регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в него дополнительно введен кондесатор, шунтирующий стабилитрон, а стабилитрон включен между эмиттером ключевого транзистора и отрицательным выводом источника ш{тания. На чертеже представлена принципиальная схема регулятора частоты вращения электродвигателя постоянного тока. К шинам I и 2 общего источника питания постоянного тока подключены паралельно цепь якоря 3 электродвигателя смешанного возбуждения и регулируемая цепь его обмотки 4 воэбужае394ния, шунтированной диодом 5. Последе вагельно с обмоткой 4 включен ключевой транзистор 6, шунтированный резистором 7, а также , стабилитрюн 8, шунтированный конденсатором 9, причем эти элементы включены между отрицатель ным выводом исгочника питания и эмитте{юм ключевого транзистора .6. База ключевого транзистора 6 «соединена с выходом модулятора Ю, один вход которого соединен с выходом компаратора It, а другой - с источником 12 частоты, который другим вьпсодом соединен с одним входом компаратор II, другой вход компаратора И соединен с датчиком 13 частогы вращения ( тах;огенератором),сочлененным с якорем 3 электродвигателя. В статическом установившемся режиме работы ключевой транзистор в регулятора переключается выходным током модулятор Ю, скважность )широтно-импул1 сной модуляции определяется соотношение сигналов, поступающих на его входы, и соответствует величине тока возбуждения п обмотке 4 электродвигателя, при которой (с учетом величины напряже|шя питающего источника, нагрузки электродвигат ля и других возмущающих факторов) част та вращения электродвигателя соответств ет заданной. При этом, ввиду им ульсного характера выходного тока модулято-, ра Ю, имеет место и импульсная токовая загрузка источника 12опорной часто ты, подключенного по своей цепи питания к параллельно соединенным стабилитрону и конденсатору 9, обтекаемым либо током обмотки 4 (при открытом транзисторе 6), либо током шунтирующего резистора 7 1при закрытом транзисторе 6), Поскольку выходной ток эмиттера, который существенно больше тока базы, распределяется аапее между стабилитроном 8 И входным током источника 12 опор ной частоты,, то условия нормального токообеспечения элементов схемы выпол няются,, причем конденсатор 9, шунтирующий стабилитрон 8, сглаживает импульI4сные колебания напряжения питания источника 12 опорной частоты. Вначальном режиме запуска электродвигателя имеет место переходный процесс нарастания Тока в его обмотке 4, сопровождающийся ростом токов на стабилитроне 8, входной цепи источника 12 и выходной цепи модулятора Ю. При этом отмечается относит(;льно повышенное потребление тока входной цепью источника 12 и автоматическая токовая разгрузка стабилитрона 8, обуславливающие нормальное обеспечение уровня выходного тока модулятора Ю.., Формула изобретения Регулятор частоты вращения для электродвигателя постоянного тока, содержащий источник питания, подключенный к якорной цепи электродвигателя, к положительному выводу которого через обмотку возбуждения электродвигателя, шунтированную диодом, подключен ключевой транзистор, шунтированный резистором, стабилитрон, датчик частоты вращения, соединенный с одним входом компаратора второй вход которого соединен с источником опорной частоты, а выход компаратора соединен с одним входом модулятора, второй вход которого соединен с источником опорной частоты, а выход соединен с базой ключевого транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежнос.ти, в него дополнительно введен конденсатор, шунтирующий стабилитрон, а стабилитрон включен между эмиттером ключевого транзистора и отрицательным выводом исгочника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Бунаков В.Л. и Гаспаров Р.Г. Полупроводниковые регуля хэры напряжения и частоты электрических гашин. М.-Л., Энергия , 1966, с. 115. 2.Авторское свидетельство СССР № 769697, кл. Н 02 Р tl/O6, 1980.

/J