PL181535B1 - Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlaszcza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów PL - Google Patents
Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlaszcza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów PLInfo
- Publication number
- PL181535B1 PL181535B1 PL96327190A PL32719096A PL181535B1 PL 181535 B1 PL181535 B1 PL 181535B1 PL 96327190 A PL96327190 A PL 96327190A PL 32719096 A PL32719096 A PL 32719096A PL 181535 B1 PL181535 B1 PL 181535B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- motor
- transformer
- winding
- output
- voltage
- Prior art date
Links
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 title description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 6
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001020 rhythmical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/22—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC
- H02M3/24—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/28—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC
- H02M3/325—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/33507—Conversion of DC power input into DC power output with intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate AC using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
- E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
- E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
- E05F15/668—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings for overhead wings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
- E05Y2900/106—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
1 . Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlasz- cza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów napedu dla napedzanego za jego po- moca przedmiotu, korzystnie bramy, drzwi i tym podobnego zamkniecia budynków i terenu, które jest przylaczone do sieci zasilajacej pradu przemiennego oraz zawiera urzadzenie do zmniejszania i prostowa- nia napiecia elektrycznego doprowadzonego do silni- ka, znamienne tym, ze zawiera przylaczony do sieci uklad prostownikowy (11), którego wyjscie pradu sta- lego jest polaczone za pomoca impulsowo pracujacego urzadzenia wlaczajacego (16, 17) z uzwojeniem wej- sciowym (13) obnizajacego napiecie transformatora (12), do którego uzwojenia wyjsciowego (14) jest przylaczony zasilany silnik pradu stalego (21). F ig 2 ( 5 4 ) Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlaszcza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do zasilania prądem i sterowania silnika prądu stałego agregatu napędowego, zwłaszcza dla ruchu napędowego w tę i z powrotem, z różną ilością obrotów napędu dla napędzanego za jego pomocą przedmiotu, korzystnie bramy, drzwi i tym podobnych zamknięć dla budynków i terenu.
Urządzenia do zasilania prądem dla silników prądu przemiennego pracuj ątradycyj nie z tak zwanym transformatorem sieciowym, który przemienia napięcie przemienne elektrycznej sieci zasilającej, w naszych obszarach z reguły 220 Volt, na istotnie nieznaczne napięcie prądu stałego, które jest doprowadzane do silnika prądu stałego. Silniki prądu stałego, stosowane dla zastosowań, wymienionych we wstępie opisu, pracują z uzwojeniem wirnika, które jest przyłączone poprzez komutator do szczotek, ślizgaj ących się po nim. Pole biegunowe stój ana może być zasilane prądem stałym lub także utworzone przez magnesy trwałe. Taki transformator sieciowy posiada stosunkowo dużąobj ętość przede wszystkim w odniesieniu do swojego zapotrzebowania na prąd jałowy, gdy zakłada się, że suma czasów roboczych w stosunku do oddanego do dyspozycji czasu całkowitego jest stosunkowo nieznaczna, jak to przykładowo jest w przypadku przy napędach dla bram, drzwi i tym podobnych zamknięć terenów. Zaletąjest to, że strona wysokiego napięcia j est galwanicznie oddzielona od strony niskiego napięcia tak, że j est wykluczone niebezpieczeństwo przechodzenia wysokiego napięcia sieci na przyłączone do strony niskiego napięcia przyrządy, które wielokrotnie są dostępne dla rąk obsługującego i w odniesieniu do swoich własności izolacyjnych są przystosowane do niskiego napięcia stałego.
Istnieje poza tym często życzenie lub konieczność sterowania i regulowania napięcia wyjściowego, względnie napięcia zasilania silnika, aby określać i/lub zmieniać warunki pracy silnika, jak ilość obrotów wału napędowego i dzięki temu prędkość dołączonych napędzanych przedmiotów, zwłaszcza bram, drzwi, i tym podobne. W zależności od odcinka drogi, pomiędzy bezruchem a ilością obrotów znamionowych, aby przykładowo umożliwić dobieg do położeń końcowych z prędkością zmniejszoną wobec normalnej prędkości roboczej.
Jest znane z opisu DE 36 18 221 Cl zasilanie silnika prądu stałego za pomocą obwodu prostownika, włączonego do sieci zasilającej prądu przemiennego, do którego wyj ścia prądu stałego jest przyłączone w sposób impulsowy, za pomocą taktującego urządzenia włączającego, uzwojenie pierwotne transformatora tak, że na uzwojeniu wtórnym występuje napięcie zasilania dla silnika. Za pomocą takiego układu włączającego można straty mocy utrzymać, co najmniej nieznaczne i osiągnąć galwaniczne rozdzielenie pomiędzy napięciem wysokim i niskim.
Zadaniem wynalazku jest opracowanie urządzenia do zasilania prądem i sterowania, które przy porównywalnie mniejszym sposobie budowy jest energetycznie oszczędniejsze i szczególnie odpowiednie do sterowań w zależności od odcinka drogi.
Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że zawiera przyłączony do sieci układ prostownikowy, którego wyjście prądu stałego jest połączone za pomocą impulsowo pracującego urządzenia włączającego z uzwojeniem wejściowym obniżającego napięcie transformatora, do którego uzwojenia wyjściowego jest przyłączony zasilany silnik prądu stałego.
Korzystnie równolegle do uzwojenia wejściowego transformatora jest umieszczony układ ochronny, zwłaszcza składający się z diody Zenera i diody.
Urządzenie włączające zawiera włącznik, zwłaszcza sterowany impulsowo w rytmie stałej częstotliwości tranzystor przełącznikowy.
Korzystnie urządzenie włączające jest przyłączone do transoptora i jest połączone z układem prostownikowym poprzez kondensator elektrolityczny.
Według wynalazku transoptor jest połączony z uzwojeniem, pomocniczym i z uzwojeniem wyjściowym transformatora.
Korzystnie do uzwojenia wyjściowego i uzwojenia pomocniczego transformatora jest włączony równolegle kondensator elektrolityczny, przyłączony do transoptora.
Według wynalazku transoptor j est połączony dodatkowo przez przewód pomiarowy z uzwojeniem wyjściowym transformatora i przez przewód z wyjściem mikroprocesora.
Korzystnie do obwodu zasilania silnika prądu stałego jest włączony rezystorowy czujnik prądowy, a do obwodu zasilania silnika prądu stałego jest przyłączone urządzenie czujnikowe,
181 535 do rejestrowania zmian prądu zasilającego, które zawiera rezystorowy czujnik prądowy, który jest włączony szeregowo do komutatora silnika prądu stałego.
Korzystnie urządzenie czujnikowe zawiera ogniwo filtru, które jest połączone z filtrem dolnoprzepustowym, którego częstotliwość graniczna jest mniejsza od częstotliwości taktowania urządzenia włączającego.
Korzystnie urządzenie czujnikowe zawiera kształtownik impulsów, przykładowo przerzutnik Schmitta.
Według wynalazku zostało dokonane prostowanie stosunkowo wysokiego napięcia sieci bezpośrednio i bez włączenia pośredniego tradycyjnego transformatora, a uzyskane napięcie stałe jest doprowadzane w sposób impulsowy do uzwojenia wejściowego transformatora, którego w odniesieniu do napięcia mocne uzwojenie wyjściowe jest włączone do obwodu prądu zasilającego silnika prądu stałego tak, że ciągi impulsów o wysokim napięciu są przenoszone na stronę wyjściową i tam tworzy się szereg impulsów o niskim napięciu są przenoszone na stronę wyjściową i tam tworzy się szereg impulsów o niskim napięciu, który jest prostowany i za pomocą kondensatora w znany sposób jest wygładzany.
W czasie impulsu wejściowego rozbudowuje się rdzeniu transformatora pole magnetyczne, które załamuje się na jego końcu i dzięki temu wywołuje w uzwojeniach odpowiednio wysokie napięcie. Ten efekt bezwładności prowadzi do. tego, że możliwy strumień impulsów jest podtrzymywany, aż do chwili odpowiedniego zgaśnięcia. Urządzenie włączające stosownie do tego w swoim położeniu odcięcia na końcu impulsu jest silnie obciążone, dlatego w swoim położeniu odcięcia na końcu impulsu jest silnie obciążone, dlatego wuprzywilejowanym wykonaniu uzwojenie wejściowe obwodu ochronnego jest włączone równolegle, które ma za zadanie uniemożliwienie rozbudowy wysokiego obciążenia odciętego urządzenia włączającego poprzez zwarcie uzwojenia pierwotnego. Taki obwód włączający może być urzeczywistniony w różny sposób, w niniej szym przykładzie wykonania dioda i dioda Zenera są włączone przeciwsobnie, a dioda Zenera ma napięcie odcięcia - tutaj około 200 Volt przy 220 Volt napięcia sieci. Osiąga się zatem rodzaj szlifowania impulsów, co prowadzi do wygładzenia wtórnych impulsów napięciowych.
Wierne “energetycznie” przesyłanie otrzymuje się, gdy podana na powierzchni impulsów zintegrowana moc ponownie występuje na stronie wyjściowego. To oznacza, że materiał rdzenia transformatora nie jest obciążony przez swoje nasycenie. Dzisiejsze materiały na rdzeń umożliwiają to i pozwalają poza tym na wysoką prędkość zmian pola magnetycznego, przy odpowiednio nieznacznych stratach. Dzięki temu cewka wejściowa jest zasilana impulsami o wysokiej częstotliwości taktowania, tutaj uprzywilejowanie 100 kHz. Ta częstotliwość taktowania jest w uprzywilejowanym wykonaniu stała i określa napięcie wyjściowe - wygładzone - może być olaeślona przez okres trwania pojedynczych impulsów wejściowych. Taka modulacja szerokości impulsów umożliwia regulację doprowadzonych impulsów przez odczytywanie napięcia wyjściowego i/lub wielkości zadanej napięcia granicznego, z tej zależności jest określana ilość obrotów silnika. Zwłaszcza dla takiego procesu regulacji i/lub sterowania jest wymagane pozostawienie w możliwie proporcj onalnym obszarze roboczym magnetyzo wanie rdzenia w zależności od sterowania uzwojenia.
Zgodnie z wynalazkiem sterowany taktowaniem transformator stwarza galwaniczne rozdzielenie pomiędzy sieciąa obwodem zasilania silnikiem tak, że z uwagi na kryteria techniki bezpieczeństwa wystarcza izolacja silnika, przewidziana na stronie wyjściowej na niskie napięcie stałe. Wspomniana regulacja szerokości impulsów na stronie wejściowej, w zależności od napięcia wyjściowego i/lub wielkości zadanej określonych napięć granicznych z oddziaływaniem na określoną ilość obrotów oddawanych silnika następuje poprzez sprzężenie regulujące, które stwarza również galwaniczny rozdział w obszarze części sieci, prowadzącym w kierunku do napięcia sieci, zwłaszcza w postaci transoptora.
Z reguły jest wymagane kontrolowanie silnikowo napędzanego przedmiotu w odniesieniu do jego przebiegu ruchu, a przede wszystkim wskazywania dobiegu do położeń końcowych odcinka ruchu. W tym celu odcinek ruchu jest odtworzony proporcjonalnie przez ciąg impulsów,
181 535 który jest odprowadzany przez ruch obrotowy wału silnika napędowego, i który jest doprowadzony do urządzenia liczącego w obwodzie oceniającym, którego stan licznika jest porównywany z wartościami zapamiętanymi dla określonych wstępnie, względnie wprowadzonych do pamięci położeń przedmiotu i przy zgodności do sygnałów sterujących dla agregatu napędowego.
W celu uniknięcia włączników końcowych, umieszczonych w położeniach końcowych odcinka ruchu bramy, odcinek ruchu jest utworzony przez ciąg impulsów tak, że sterowanie napędu dla odłączania ruchu w położeniach końcowych poprzez liczenie, zależnych od odcinka ruchu, ciągu impulsów i ich porównanie z wartościami zapamiętanymi, określającymi połączenia końcowe, jest umieszczone w najmniejszej przestrzeni, przykładowo w tej samej obudowie jak silnik napędowy. Wartości zapamiętane, po zainstalowaniu bramy mogąbyć odpowiednio skorygowane przez jazdę próbną bramy, zapomocąruchu ręcznego, względnie przy nieznacznej prędkości napędu.
Na podstawie bezluzowego lub co najmniej w przybliżeniu bezluzowego połączenia pomiędzy skrzydłem bramy a wałem napędowym silnika napędowego, jego ilości obrotów odpowiadają dokładnie odtworzonemu odcinkowi ruchu skrzydła bramy. Dlatego odpowiadający odcinkowi ruchu ciąg impulsów lub ilość impulsów jest wytwarzana przez przemiennik, który jest umieszczony na wale silnika napędowego. Może to być tarcza z promieniowymi szczelinami, na której układ szczelin jest skierowana bramka świetlna tak, że obracająca tarcza z odstępu szczelin wytwarza na wyjściu bramki świetlnej impulsy, względnie urządzenie z indukcją magnetyczną w którym magnes trwały obraca się z wałem napędowym i wytwarza w nieruchomej cewce prąd indukcyjny. Te znane wymagania z powodu specjalnych części konstrukcyjnych są stosunkowo nakładcze w odniesieniu do zapotrzebowania miejsca, podatności na zabrudzenie, etc. Także rozdzielczość, to znaczy ilość impulsów przypadających na odcinek ruchu, przykładowo obrót wału jest raczej nieznaczna, co jest szkodliwe dla dokładności wjazdu w każdorazowe położenie końcowe.
Dzięki urządzeniu czujnikowemu dla określenia zmian napięcia zasilania obracającego się silnika prądu stałego, które są spowodowane przez jego komutator i na którego wyjściu występuje każdorazowo ciąg impulsów, proporcjonalnych do odcinka ruchu, wystarczy wykorzystanie samego komutatora wirnika silnika prądu stałego, jako nadajnika impulsów. Ponieważ wytwarzanie szeregu impulsów jest dokonywane tylko przez elektroniczną przeróbkę, dzięki czemu jest ono małoprzestrzenne, niebrudzące i bezobsługowe, przy czym jest osiągnięta wysoka rozdzielczość, mianowicie ilość impulsów na obrót wału silnika odpowiada ilości segmentów komutatora. Te własności są szczególnie istotne dla napędu skrzydła bramy, ponieważ urządzenie musi być małe, praca możliwie bez nadzoru oraz z możliwie dokładnym wj azdem do położeń końcowych. Ponadto istnieje szczególna zaleta, ze ustalanie wartości zapamiętanych, odpowiadających położeniom końcowym skrzydła bramy jest praktycznie możliwe bez dalszych nakładów na pamięć, ponieważ liczy się ciąg impulsów po rozpoczęciu pracy bramy, a ewentualne korygowanie przeprowadza się podczas kolejnego czasu roboczego.
Urzeczywistniona w komutatorze komutacja w pętli uzwojenia pracującego silnika, wykona w znany sposób jako rytmiczne zmiany prądu, jest widoczna w postaci regularnie nakładanego prądu stałego. Te zmiany prądu zasilania są uchwycone przez czujnik, przy czym stosuje się bezstykowo pracują czujniki elektromagnetyczne. W szczególności w prosty sposób w obwód prądu zasilania jest włączony element rezystorowy. O ile tak uzyskany pulsujący sygnał nie jest jeszcze pewnie dostatecznie przerabialny, to jego dalsza przeróbka jest bardzo prosta, np. po przefiltrowaniu lub odfiltrowaniu udział prądu stałego jest wzmacniany i jest podejmowane kształtowanie impulsów. Bramy, pracujące szczególnie korzystnie za pomocą napędu według wynalazku, są zwłaszcza garażowymi bramami wychylnymi, bramami członowymi, bramami zwij anymi, bramami przesuwnymi i tym podobnymi. Zwłaszcza z uwagi na silnik prądu stałego i jego proste sterowanie ilością obrotów one są przejezdne w jedne lub oba położenia końcowe z nieznaczną prędkością w stosunku do jego prędkości ruchu.
Chociaż przedstawione urządzenie do określania odcinków, przy wykorzystaniu impulsów komutacj i komutatora silnika prądu stałego j est porównywalnie wysoko rozdzielcze i dzięki
181 535 temu osiąga stosunkowo wysokie częstotliwości impulsów, to jednakże spektrum częstotliwości od około 0 do 1000 Hz, przy czym szczególnie jest ważne rozpoznanie stanu nieruchomego 0 Hz, w odniesieniu do tradycyjnego silnika elektrycznego, pracującego z częstotliwością sieci, posiada porównywalnych częstotliwościach. W zastosowaniu do omówionej obróbki napięcia sieciowego bez transformatora sieciowego, za pomocą ciągu impulsów, taktowanych do wysokiej częstotliwości i przeznaczonych do zasilania transformatora, przykładowo około 100 kHz, osiąga się znaczny odstęp od częstotliwości zakłóceniowych >102. Jeżeli będzie stosowany “normalny zasilacz”, którego prostowane napięcie zakłócające o częstotliwości pulsowania 100 Hz i dzięki temu leży w obszarze częstotliwości określonego odcinka ruchu, to będzie wymagane nadzwyczaj nakładcze “wygładzenie”, aby całkowicie usunąć wielkości zakłóceniowe w źródle napięcia. Natomiast przy zastosowaniu “pulsującego zasilacza” można wielkości zakłóceniowe w członie pomiarowym usunąć przez bardzo prosto technicznie włączany filtr dolnoprzepustowy.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój przez drzwi garażowe, zawierające urządzenie według wynalazku, a fig. 2 - schematyczny układ włączający dla urządzenia z fig. 1.
Figura 1 schematycznie przedstawia drzwi garażowe 1 w pozycji półotwartej, w obszarze wjazdu do garażu, przy czym wychylna płyta drzwiowa 2, jest prowadzona ża pomocą rolek, ułożyskowanych w obszarze górnej wewnętrznej krawędzi w poziomych szynach prowadzących 3 i przez drążki kierujące 4, do których jest zaczepiona sprężyna równoważąca 5, jak jest to znane.
Agregat napędowy, ogólnie oznaczony jako 6, jest umieszczony w obszarze stropu, który zawiera szynę prowadzącą 7, rozciągaj ącą się równolegle do poziomych szyn prowadzących 3 i zawiera obudowę 8. Na szynie prowadzącej 7 sąprowadzone wzdłużnie przesuwne nie przedstawione sanki, które z jednej strony są zamocowane do urządzenia przesuwnego, ukształtowanego w szynie jako pętla łańcuchowa bądź pętla taśmowa, a z drugiej strony są połączone z drążkiem sterującym płytą drzwiową 2. Sanki poprzez wałek napędowy silnika prądu stałego z dołączoną przekładnią są poruszane ruchem posuwisto-zwrotnym w ten sposób, że są one przesuwane na szynie prowadzącej 7 między dwoma położeniami krańcowymi, to jest jednym położeniem, przy którym przyłączona płyta drzwiowa 2 znajduje się w położeniu zamkniętym i drugim położeniem, w którym płyta drzwiowa 2 znajduje się w położeniu otwartym, jak jest to znane. Agregat napędowy 6, zawierający silnik prądu stałego z przyłączoną przekładnią, jak również urządzenie sterujące do poruszania płyty drzwiowej 2, znajdują się w obudowie 8.
Figura 2 przedstawia układ włączający zastosowany w agregacie napędowym 6. Napięcie sieci, na przykład 220 Voltów, jest przyłączone do zacisków wejściowych i jest prostowane za pomocą znanego układu prostownikowego - mostka Graetz’a 1, a wyjście prądu stałego jest zmostkowane kondensatorem 27, który służy do wygładzania w znany sposób tętnień pulsującego napięcia stałego. Wyprostowane napięcie, o określonej wartości amplitudy jest doprowadzane do szeregowego połączenia uzwojenia wejściowego 13 transformatora 12 i szybkiego tranzystora przełącznikowego 16, przełączanego impulsowo za pomocą układu sterującego 17 z częstotliwością4 kHz, dzięki czemu uzwojenie wejściowe 13 jest zasilane również tą częstotliwością impulsów. Transformator 12 zawiera rdzeń pierścieniowy z materiału magnetycznego o wysokiej indukcji nasycenia i możliwości szybkich zmian pola, jak to jest znane w przypadku nowoczesnych materiałów magnetycznych. Ponadto transformator 12 w przeciwieństwie do transformatora sieciowego, ma znacznie mniejszą objętość, wystarczają mu rozmiary 30x27x20 mm do przemiany napięcia 230 V na 24 V i mocy 150 VA.
Transformator 12 jest wyposażony w uzwojenie wyjściowe 14 i uzwojenie pomocnicze 15, które w odniesieniu do napięcia i mocy jest zwymiarowane znacznie mniejsze od uzwojenia wyjściowego 14. Równolegle do uzwojenia wejściowego 13 jest przyłączony układ ochronny 20, składający się z przeciwsobnie połączonego kładu szeregowego, zawierającego diodę Zenera 18 i diodę 19, który po naładowaniu uzwojenia wejściowego 13 zapomocąimpulsu, przy jego końcu, wywołuje wysokie napięcie na uzwojeniu wejściowym 13, wywołane przez przerwanie pola magnetycznego w rdzeniu, działające w kierunku ładowania prądem. Wskutek tego następuje
181 535 poślizg impulsu, który zbocze początkowe przesuwa z opóźnieniem w kierunku zanikającego podtrzymania prądu po wystąpieniu zbocza końcowego impulsu.
Szybko włączająca dioda Zenera 18, działającajako dioda tłumiąca, ma napięcie zaporowe około 200 V tak, że są przechwytywane tylko stosukowo wysokie napięcia i dzięki temu unika się zwarć uzwojenia wejściowego, które uniemożliwiłyby pobór mocy od strony wyjścia.
Do uzwojenia wyjściowego 14 jest szeregowo przyłączony poprzez prostownik 25silmk prądu stałego 21, którego zasilanie, zaznaczone po prawej stronie, jest doprowadzane przez urządzenie kolektora szczotkowego 30. Równolegle do uzwojenia wtórnego, do prostownika 25 jest przyłączony kondensator o wysokiej pojemności, korzystnie kondensator elektrolityczny, którego zmiany ładunku zachodzą bardzo szybko.
Opisana część sieciowa pracuje w sposób regulowane, to znaczy napięcie pojawiające się na wyj ściu j est próbkowane - przewód 23 - i doprowadzane do układu steruj ącego 17 w tym sensie, że zmniejsza się szerokość taktowanych impulsów na uzwojeniu wej ściowym 13 Jeśli napięcie wyjściowe osiągnie wstępnie założoną wartość tak, że jest ona podtrzymana. Dzięki temu silnik ma odpowiednie obroty. Transoptor 22, przyłączony od strony wyjściowej do układu sterującego 17, określa szerokość impulsów, taktowanych ze stałączęstotliwościąpoprzez wysterowanie tranzystora przełącznikowego 16. Od strony wejściowej transoptor 22 jest zaopatrzony w drugie wejście, które może być sterowane przez różne napięcia wyjściowe jako wartości graniczne, które określają różne wartości obrotów, odbierane z wału silnika.
W zasadzie transoptor 22 mógłby być zasilany z uzwojenia wyjściowego 14, jednak w niniejszym przykładzie wykonania przewidziano dodatkowe uzwojenie wyjściowe transformatora 12 jako uzwojenie pomocnicze 15, którego wyjście przez diodę 26 i kondensator 29, połączony równolegle z uzwojeniem pomocniczym, jest doprowadzone do transoptora 22.
W obwód zasilania silnika 21 szeregowo jest włączony rezystorowy czujnik prądowy 31, do którego jest dołączone urządzenie czujnikowe 39, które w nim określa stan napięcia. Tym samym impulsy występujące przez komutację w obszarze komutatora przy pracującym silniku, są uchwycone pod względem ilości, co, jak można rozpoznać nafig. 2, następuje zapomocąkolejno włączonych: ogniwa filtru 32 w postaci kondensatora, filtru dolnoprzepustowego 33 w postaci prostego układu wzmacniacza operacyjnego, w którym przeróbka sygnału następuje przez wzmacniacz 34 i przerzutnika Schmitfa 35 jako układu kształtowania impulsów, który podaje ciąg impulsów, jako impulsy prostokątne 36, do licznika 37 i tak uzyskana wartość jest porównywana z wartościami zapamiętanymi, które między innymi odpowiadają końcowym położeniom przedmiotu, zwłaszcza płyty drzwiowej, napędzanej ruchem posuwisto-zwrotnym przez silnik prądu stałego, co jest oznaczone przez mikroprocesor 38.
Ponieważ liczba obrotów, odbierana z wału silnika względnie jego ruch obrotowy, stanowi synchroniczne tworzenie odcinka ruchu napędzanego przedmiotu, to można nie tylko kontrolować położenia końcowe tego ruchu, lecz również dowolne położenia pośrednie, w szczególności odcinki przed położeniami końcowymi, które wy wołująobniżenie liczby obrotów silnika, w celu uzyskania płynnego dojścia do położenia końcowego. W tym celu wyjście mikroprocesora 28 j est doprowadzone przez przewód 40 do wej ścia transoptora 22, który to mikroprocesor 28 w zależności od odcinków ruchu, których są odpytywane, podaje określone napięcia graniczne dla prędkości 0, powoli, szybko i odwrotnie, które odpowiednio wpływająnaukład sterujący 17. Odpowiednia regulacja napięcia wyjściowego przez przewód 23 następuje po zadaniu odpowiedniego napięcia granicznego. Wartości zapamiętane, odpowiadające napięciom granicznym, są ustalane regularnie przez przebiegi ruchu urządzenia, przykładowo przez ręczne sterowanie ruchu przedmiotu i zaznaczaniu odpowiednio uzyskanych liczb w pamięci procesora, które porównują pozycje w pamięci podczas pracy z uzyskanymi wartościami liczbowymi faktycznych przebiegów ruchu, ocenia je i w celu wysterowania uzwojenia wejściowego 13 kieruje sygnały poprzez transoptor 22 do urządzenia włączającego.
181 535
Fig. 2
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.
Cena 2,00 zł.
Claims (15)
- Zastrzeżenia patentowe1. Urządzenie do zasilania prądem i sterowania silnika prądu stałego agregatu napędowego, zwłaszcza dla ruchu napędowego w tę i z powrotem z różnąilościąobrotów napędu dla napędzanego za jego pomocą przedmiotu, korzystnie bramy, drzwi i tym podobnego zamknięcia budynków i terenu, które jest przyłączone do sieci zasilającej prądu przemiennego oraz zawiera urządzenie do zmniejszania i prostowania napięcia elektrycznego doprowadzonego do silnika, znamienne tym, że zawiera przyłączony do sieci układ prostownikowy (11), którego wyjście prądu stałego jest połączone za pomocą impulsowo pracującego urządzenia włączającego (16,17) z uzwojeniem wejściowym (13) obniżającego napięcie transformatora (12), do którego uzwojenia wyjściowego (14) jest przyłączony zasilany silnik prądu stałego (21).
- 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że równolegle do uzwojenia wejściowego (13) transformatora (12) jest umieszczony układ ochronny (20) zwłaszcza składający się z diody Zenera (18) i diody (19).
- 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że urządzenie włączające (16, 17) zawiera włącznik, zwłaszcza sterowany impulsowo w rytmie stałej częstotliwości tranzystor przełącznikowy (16).
- 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie włączające (16,17) jest przyłączone do transoptora (22).
- 5. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że urządzenie włączające (16, 17) jest połączone z układem prostownikowym (11) poprzez kondensator elektrolityczny (27).
- 6. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że transoptor (22) jest połączony z uzwojeniem pomocniczym (15) i z uzwojeniem wyjściowym (14) transformatora (12).
- 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że do uzwojenia wyjściowego (14) i uzwojenia pomocniczego (15) transformatora (12) jest włączony równolegle kondensator elektrolityczny (28, 29), przyłączony do transoptora (22).
- 8. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że transoptor (22) jest połączony dodatkowo przez przewód pomiarowy (23) z uzwojeniem wyjściowym (14) transformatora (12) i przez przewód (40) z wyjściem mikroprocesora (38).
- 9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do obwodu zasilania silnika prądu stałego (21) jest włączony rezystorowy czujnik prądowy (31).
- 10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że do obwodu zasilania silnika prądu stałego (21) jest przyłączone urządzenie czujnikowe (39), do rejestrowania zmian prądu zasilającego.
- 11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że urządzenie czujnikowe (39) zawiera rezystorowy czujnik prądowy (31).
- 12. Urządzenie według zastrz. 9 albo 11, znamienne tym, że rezystorowy czujnik prądowy (31) jest włączony szeregowo do komutatora (30) silnika prądu stałego (22).
- 13. Urządzenie według zastrz. 11 albo 12, znamienne tym, że urządzenie czujnikowe (39) zawiera ogniwo filtru (32).
- 14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że ogniwo filtru (32) jest połączone z filtrem dolnoprzepustowym (33), którego częstotliwość graniczna jest mniejsza od częstotliwości taktowania urządzenia włączającego (16,17).
- 15. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że urządzenie czujnikowe (39) zawiera kształtownik impulsów, przykładowo przerzutnik Schmitta (35).* * *181 535
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19547965A DE19547965A1 (de) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | Stromspeiseeinrichtung für ein Gleichstrommotor-Antriebsaggregat, insbesondere mit Erfassung wegstrecken-abhängiger Parameter des angetriebenen Gegenstandes |
| PCT/DE1996/002492 WO1997023946A1 (de) | 1995-12-21 | 1996-12-20 | Stromspeiseeinrichtung für ein gleichstrommotorantriebsaggregat, insbesondere mit erfassung wegstrecken-abhängiger parameter des angetriebenen gegenstandes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL327190A1 PL327190A1 (en) | 1998-11-23 |
| PL181535B1 true PL181535B1 (pl) | 2001-08-31 |
Family
ID=7780900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL96327190A PL181535B1 (pl) | 1995-12-21 | 1996-12-20 | Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlaszcza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów PL |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1008233B1 (pl) |
| AT (1) | ATE281022T1 (pl) |
| DE (2) | DE19547965A1 (pl) |
| PL (1) | PL181535B1 (pl) |
| WO (1) | WO1997023946A1 (pl) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19617083A1 (de) * | 1996-04-29 | 1997-10-30 | Geze Gmbh & Co | Antriebsvorrichtung für den Flügel eines Fensters, einer Tür oder dergleichen |
| DE10047062A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-04-25 | Alcatel Sa | Elektrischer Antrieb |
| US7755223B2 (en) | 2002-08-23 | 2010-07-13 | The Chamberlain Group, Inc. | Movable barrier operator with energy management control and corresponding method |
| FR2864365A1 (fr) * | 2003-12-19 | 2005-06-24 | Somfy | Gamme d'actionneurs electriques pour portes et procede de realisation de cette gamme |
| FR2864366B1 (fr) * | 2003-12-19 | 2006-04-14 | Somfy | Gamme d'actionneurs electriques pour portes et procede de realisation de cette gamme |
| US8665065B2 (en) | 2011-04-06 | 2014-03-04 | The Chamberlain Group, Inc. | Barrier operator with power management features |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3618221C1 (de) * | 1986-05-30 | 1993-02-11 | Braun Ag | Schaltnetzteil mit einem primaer getakteten Gleichspannungswandler |
| DE3726123C2 (de) * | 1987-08-06 | 1996-02-22 | Moser Gmbh Kuno | Schaltung zum Betreiben eines Gleichstromverbrauchers |
| US4994724A (en) * | 1990-03-29 | 1991-02-19 | Hsu Chun Pu | Servo-controlled automatic door having automatic detecting and adjusting mechanism |
| DE4200092A1 (de) * | 1992-01-04 | 1993-07-08 | Skultety Ivan | Verfahren zur steuerung eines antriebes, insbesondere eines torantriebes und antrieb zur durchfuehrung des verfahrens |
| DE4331781C2 (de) * | 1993-09-18 | 2003-11-27 | Somfy Feinmech & Elektrotech | Steuervorrichtung für einen Antriebsmotor zum Bewegen eines entlang einer bestimmten Bahn zwischen zwei Endstellungen geführten Tors, insbesondere eines Garagentors |
| DE19521538A1 (de) * | 1995-06-13 | 1997-01-09 | Hoermann Kg Verkaufsges | Tor oder dergleichen mit elektrischem Antriebsaggregat |
-
1995
- 1995-12-21 DE DE19547965A patent/DE19547965A1/de not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-12-20 AT AT96946224T patent/ATE281022T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-12-20 PL PL96327190A patent/PL181535B1/pl unknown
- 1996-12-20 EP EP19960946224 patent/EP1008233B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-20 DE DE59611130T patent/DE59611130D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-20 WO PCT/DE1996/002492 patent/WO1997023946A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1008233A1 (de) | 2000-06-14 |
| WO1997023946A1 (de) | 1997-07-03 |
| PL327190A1 (en) | 1998-11-23 |
| DE19547965A1 (de) | 1997-06-26 |
| EP1008233B1 (de) | 2004-10-27 |
| ATE281022T1 (de) | 2004-11-15 |
| DE59611130D1 (de) | 2004-12-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR900007546Y1 (ko) | 자동문 제어장치 | |
| US4370614A (en) | Speed and direction detector | |
| US4896089A (en) | Fault management system for a switched reluctance motor | |
| KR930008780B1 (ko) | 이동체의 속도제어장치 | |
| RU2453981C2 (ru) | Способ и устройство для определения тока возбуждения в бесщеточных электрических машинах | |
| DE60029548T2 (de) | Regelung für eine bürstenlose Maschine | |
| NZ233649A (en) | Current chopping strategy in bridge inverter for switched reluctance motor | |
| CA2061960A1 (en) | Electric motor control apparatus and method | |
| NL7907418A (nl) | Laadinrichting van een accubatterij. | |
| EP0746090A3 (de) | Verfahren zur Läuferpositionsbestimmung für einen Rotations- oder Linearmotor | |
| PL181535B1 (pl) | Urzadzenie do zasilania pradem i sterowania silnika pradu stalego agregatu napedowego, zwlaszcza dla ruchu napedowego w te i z powrotem z rózna iloscia obrotów PL | |
| EP1783891B1 (en) | Control of switched reluctance machines | |
| KR950029167A (ko) | 리니어 유도 모터를 사용하는 엘리베이터 칸 도어 구동 시스템 | |
| ITMI972307A1 (it) | Motore sincrono monofase con rotore a magneti permanenti | |
| ATE9406T1 (de) | Ein tragbares werkzeug mit einem elektromotor mit einer drehbaren ankerwelle, und einem tachogenerator. | |
| CN212648052U (zh) | 一种电压变换装置 | |
| RU229702U1 (ru) | Электрический двигатель | |
| SU493868A1 (ru) | Линейный бесконтактный двигатель переменного тока | |
| JPS57208888A (en) | Speed detecting system for induction motor | |
| JPS5785590A (en) | Rotor position detecting system for rotary electric machine | |
| SU1539693A1 (ru) | Устройство дл контрол витковых замыканий в обмотках электрических машин | |
| SU1705147A1 (ru) | Электропривод транспортного средства с индукционным питанием | |
| SU1045335A1 (ru) | Линейна электрическа машина посто нного тока | |
| SU754595A1 (ru) | Вентильный электродвигатель 1 | |
| SU932402A1 (ru) | Способ измерени скорости вращени асинхронного двигател |