SU1396232A1

SU1396232A1 - Электропривод

Info

Publication number: SU1396232A1
Application number: SU853999769A
Authority: SU
Inventors: Олег Владимирович Рыбальский; Валерий Владимирович Чичикалов; Иван Матвеевич Алексеев; Николай Васильевич Горобец; Виктор Иванович Кулинич
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4828
Priority date: 1985-12-03
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1988-05-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и м. б. использовано в аппаратуре точной магнитной записи дл автоматического регулировани скорости вращени электродвигател . Цель изобретени - повышение точности управлени скоростью электродвигател . Сигнал с выхода датчика 2, сопр женного с валом электродвигател 1, через пороговый элемент 10, делитель 8 частоты и коммутатор И, коммутируемый задатчиком 4 дискретного переключени скоростей, поступает на формирователь 13 импульсов, формирующий последовательность импульсов , поступающих на первый вход логического элемента И 17. На второй в.чод элемента И 17 от генератора 3 поступает сигнал высокой частоты, образу на выходе элемента И 17 последовательность импульсов, подсчитываемую двоичным счетчиком 5 и заносимую в регистр 6, выходы которого соединены с входами цифро- аналогового преобразовател (ЦАП) 7. Обнуление счетчика 5, занесение информации в регистр 6 и его обнуление производ т формирователи 14, 15 и 16 соответственно . Выход ЦАП 7 соединен с входом сумматора 9, второй вход которого подключен к источнику 12 опорного напр жени . Источник 12 управл етс от сигналов задатчика 4. Выход сумматора 9 соединен с обмоткой электродвигател 1. 2 ил. (Л

Description

со со

О5

со

ГчЭ

Изобретение отноептс к у;1ектротехнике и может быть исио, ьзова ю в аппаратуре т очной маснитной за11иси дл автоматичее- кого регулировани скорости вращени электродви1 ате. 1 .

Цель изобретени - повышение точности управлени скоростью электродвигател .

На фиг. I представлена блок-схема элект- ронривода; на фиг. 2 -- временные диагра.ммы, по сн ющие его работу.

Электропривод содержит электродвигатель с датчиком 2 скорости, установ- ленны.м на его валу, генератор 3 стабильной частоты, задатчик 4 скорости, последовательно соединенные счетчик 5 и регистр 6, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 7, делитель 8 частоты и сумматор 9. Кроме того, электропривод содержит пороговый элемент 10, вход которого соединен с выходом датчика 2 скорости электродвигател 1, а выход - с входом де;1ител 8 частоты, выходами подключенным к соответствуюн1им информационным входам коммутатора 11. Управ- л юндие входы коммутатора 11 соединены е выходами задатчика 4 скорости и управ- л юнд.ими входами управл емого источника 12 опорного напр жени . Выход управл емого источника 12 опорного напр жени подключен к первому входу су.мматора 9, выполненного в виде аналогового сум.ми- руюнлего усилител , и к аналоговому входу ЦАП 7. Выход ЦАП 7 соединен с вторым входом сумматора 9. Выход сум.ма- тора 9 подключен к обмотке электродвигател I. Выход коммутатора 11 соединен с входом первого формировател 13 импульсов, последовательно соединенного с вторым, третьим и четвертым формировател ми 14-16 импульсов. 13ыход первого формировател 13 импульсов юдключен к входу логического элемента И 17, вторым входом соединенного е выходо.м генератора 3 стабильной частоты. Выход генератора 3 стабильной частоты подключен к входу счетчика 5, установочным входом соединенного е выходом четвертого формировате.л 16 импульсов. Выход второго формировател 14 импульсов подключен к установочному входу регистра 6. Вход разрешени записи регистра 6 соединен с выходом третьего формирователем 15 импульсов.

Электропривод работает следующим образом .

От источника 12 через сумматор 9 на обмотку электродвигател 1 поступает опорное напр жение, и электродвигатель 1 начинает вращатьс . На выходе датчика 2 скорости по вл етс сигнал 18, преобразуемый пороговым элементом 10 в пр моугольный сигнал 19. Пороговый элемент 10 представл ет собой детектор нуль-пересечений и может быть выполнен, например, на компараторе . Пр моугольный сигнал поступает на вход де.лител 8 частоты. В качестве

делител 8 использован двоичный счетчик, так как номинальные скорости вращени э.аектродвигател 1 задаютс дискретно. Число выходов делител 10 частоты равно

числу поминальных скоростей электродвигател 1, задаваемых в двоичном коде за- датчиком 4 скорости.

Сигналы с выходов делител 8 через коммутатор 11 поступают на вход формировател импульсов. В зависимости от

скорости вращени электродвигател 1 на вход формировател 13 подключаютс соответствующие выходы делител 8, ПОЭТОМУ при любой из номинальных скоростей вращени электродвигател 1 на вход формировател 13 поступает сигнал 20 одной и той же номинальной частоты. Мгновенна частота сигнала 20 измен етс пропорционально скорости вращени электродвигател 1.

Формирователь 13 по каждому фронту

сигнала 20 выдает отрицательный короткий импульс посто нной длительности, и на его выходе образуетс последовательность 21, посту |ающа на вход логического элемента И 17. На его второй вход

поступает сигнал высокой частоты от генератора 3 стабильной частоты.

На выходе логического элемента И 17 образуетс последовательность 22, поступающа на информационный вход двоичного счетчика 5. С его выходов через регистр 6

сигналь в параллельном коде поступают на цифровые входы ЦАП 7.

Последовательность работы счетчика 5 и регистра 6 определ етс -формировател ми 14-16. Сигнал с выхода формировател 13 поступает на формирователь 14,

формирующий из последовательности 21 последовательность 23 коротких импульсов, обнул ющих параллельный региетр 6. По заднему фронту импульсов последовательности

23формирователь 15 формирует последовательность 24 коротких импульсов, разрешающих запись информации из счетчика 5 в регистр 6.

Формирователь 16 формирует по заднему фронту импульсов последовательности

24последовательность 25 коротких импуль- сов, обнул ющих счетчик 5.

Таки.м образом, больший временной интервал , образуемый в последовательности 21 заполн етс импульсами высокой частоты, количество которых в каждом интервале подсчитываетс счетчиком 5, т. е. преобразуетс в цифровой параллельный код. Последний переписываетс в предварительно обнуленный регистр 6, после чего счетчик 5 обнул етс . С выходов регистра 6 код поступает на цифровые входы преобразовател .

Частота генератора 3 выбрана такой, чтобы при номинальной скорости вращени электродвигател 1 происходило заполнение всех разр дов счетчика 5, кроме старшего.

При этом на выходе преобразовател 7 присутствует аналоговый сигнал с напр жением , равным половине напр жени , поступающего на вход преобразовател 7 от источника 12. С выхода преобразовател 7 аналоговый сигнал, пропорциональный скорости вращени электродвигател 1, поступает на вход сумматора 9, на другой вход которого от источника 12 опорного напр жени поступает посто нный ток с напр жением , соответствующим выбранной номинальной скорости вращени электродвигател 1.

С выхода сумматора 9 на обмотку электродвигател 1 поступает аналоговый сигнал, величина напр жени которого обратно пропорциональна скорости вращени двигател .

Точность измерени временных интервалов в цепи обратной св зи может быть сколь угодно высокой и определ етс разр дностью ЦАП. Это позвол ет существенно повысить точность измерени мгновенных отклонений скорости вращени ротора электродвигател , т. е. точность управлени скоростью его вращени .

Claims

Формула изобретени

Электропривод, содержащий электродвигатель с датчиком скорости, установленным на его валу, генератор стабильной частоты , задатчик скорости, последовательно соединенные счетчик, регистр, цифроаналого0

0

5

0

вый преобразователь, делитель частоты и сумматор, отличающийс тем, что, с целью повыщени точности, в него введены коммутатор , четыре последовательно соединенных формировател импульсов, логический элемент И, управл е.мый источник опорного напр жени и пороговый элемент, сумматор выполнен в виде аналогового сум.ми- рующего усилител , вход порогового элемента соединен с выходом датчика скорости элекродвигател , а выход - с входом делител частоты, выходами подключенного к соответствующим информационным входам коммутатора, управл ющие входы которого соответственно соединены с выхода.ми задат- чика скорости и управл ющими входами управл емого источника опорного напр жени , выходом подключенного к первому входу сумматора и аналоговому входу щф- роаналогового преобразовател , выход которого соединен со вторым входом сумматора , выходом подключенного к обмотке электродвигател , выход коммутатора соединен с входом первого формировател импульсов , выход которого подключен к входу логического элемента И, выход генератора стабильной частоты подключен к второму входу логического элемента И, выходом соединенного с входом счетчика, установочным входом подключенного к выходу четвертого формировател импульсов, выход второго формировател импульсов соединен с установочным входом регистра, вход разрешени записи которого подключен к выходу третьего формировател импульсов.

т

i3

20 21

гг

П

г

15

t t

t t

-t

-t -t -t