SU1534709A1 - Устройство дл управлени асинхронным трехфазным электродвигателем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  управлени  асинхронными трехфазными электродвигател ми общепромышленного назначени . Цель изобретени  - повышение надежности. Устройство содержит блок 3 управлени  вентил ми коммутатора 1, триггеры 4 - 7, логические элементы 2И 8 - 12, логические элементы 4И 15 - 17,  чейки 21, 22 фазировани . Введение в устройство логических элементов 3И 13, 14, логических элементов НЕ 18,19 и одновибратора 20 позвол ет осуществить блокировку одновременного прохождени  команд на включение вентилей групп противоположного вращени  либо вращени  торможени , а также аппаратно определить врем  динамического торможени  двигател . Кроме того, путем коммутации лишь двух сигналов обеспечиваетс  реверс как с промежуточным динамическим торможением, так и без него. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  управлени  асинхронными тЬехфазными электродвигател ми общепромышленного назначени .

Целью изобретени   вл етс  повыше- надежности.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства дл  управлени  синхронным трехфазным электродвигателем; па и 3 - диаграммы, по- Йсн ющие работу устройства.

Устройство содержит реверсивный Управл емый вентильный коммутатор 1, выходы которого предназначены дл  подключени  к выводам статорной об- электродвигател  2, а входы Соединены с клеммами дл  подключе- йи  к питающей сети, блок 3 управле- 1м  вентил ми коммутатора 1, три уп- 1 авл ющих триггера 4-6, вспомогатель- 1ЕЫЙ триггер 7, п ть логических эле- jjem-OB 2И 8-12, два логических элемента ЗИ 13 и 14, три логических эле- лента 4И 15-17, два логических элемента НЕ 18 и 19, одновибратор 20 с логическим элементом 2И на входе и две  чейки 21 и 22 фазировани , входы которых объединены и соединены с |клеммой дл  подключени  к нереверсируемой фазе сети. Пр мой выход перво- го управл ющего триггера 4 соединен с первым входом блока 3 управлени  в вентил ми коммутатора 1 и с R-входом вспомогательного RS-триггера 7., вход

КОТОРОГО СОеДИНеН С ПРЯМЫМ ВЫХОДОМ

второго управл ющего триггера 5 и вторым входом блока 3 управлени  вентил ми коммутатора 1, третий и четве тый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго логических элементов 2И 8 и 9, первые входы которых объединены и подключены к -пр мому выходу третьего управл ющего триггера 6„ Вторые вход

5

0

5

0

с 5

Q

0

5

первого и второго логических элементов 2И 8 и 9 соединены соответственно с пр мым и инверсным выходами вспомогательного RS-триггера 7. Выходы первого , второго и третьего логических элементов 4И 15-17 соединены с S-вхо- дами соответственно первого, второго и третьего управл ющих триггеров 4-6. Выход первой  чейки 21 фазировани  соединен с первыми входами первого, второго и третьего логических элементов 4И 15-17, вторые входы которых соединены с первыми входами соответственно третьего четвертого и п того логических элементов 2И 10-12, вторые входы которых объединены и подключены к выходу второй  чейки 22 фазировани  и к второму R-входу третьего управл ющего триггера 60 Инверсный выход первого управл ющего триггера 4 соединен с третьими входами второго к третьего логических элементов 4И 16 и 17. Инверсный выход второго управл ющего триггера 5 соединен с третьим входом первого логического элемента 4И 15 и с четвертым входом . третьего логического элемента 4И 17. Инверсный выход третьего управл ющего триггера 6 соединен с четвертыми входами первого и второго логических элементов 4й 15 и 16„ Выходы третьего и четвертого логических элементов 2й 10 и 11 соединены с первыми R-вхо- дами соответственно второго и первого управл ющих триггеров 5 и 4, вторые В-входы которых объединены и подключены к выходу п того логического элемента 2И 12, Первый вход логического элемента 2И одновибратора 20 соединен с первым входом первого логического элемента ЗИ 13 и с выходом первого логического элемента НЕ 18, вход которого объединен с первым входом второго логического элемента ЗИ 14 и предназначен дл  подачи

сигнала управлени  Вперед. Второй вход логического элемента 2И одно- вибратора 20 соединен с вторым входом второго логического элемента ЗИ 14 и с выходом второго логического элемента НЕ 19, вход которого объединен с вторым входом первого логического элемента ЗИ 13 и предназначен дл  подачи сигнала управлени  Назад. Выходы первого и второго логических элементов ЗИ 13 и 14 соединены с первыми входами соответственно четвертого и третьего логических элементов 2И 16 и 15. Пр мой выход одновибра- тора 20 соединен с первым входом п того логического элемента 2И 12„ Инверсный выход одновибратора 20 соединен с третьими входами первого и второго логических элементов ЗИ 13 и 14 и с первым R-входом третьего управл ющего триггера 6,

Устройство дл  управлени  асинхронным электродвигателем работает следующим образом.

В исходном состо нии все триггеры выключены, вследствие чего отсутствует генераци  отпирающих импульсов блоком 3 управлени  вентил ми коммутатора 1, и вентили Т 1 - Т 7 закрыты о

При пуске двигател , например вперед, сигнал управлени  поступает на первьй вход второго логического элемента ЗИ 14 и через первый логический элемент НЕ 18 - на первый вход первого логического элемента ЗИ 13, блокиру  его работу и прохождение сигнала управлени  Назад,, С выхода второго логического элемента ЗИ 14 сигнал поступает на входы первого логического элемента 4И 15 и третьего логического элемента 2И 10 и в момент прихода очередного импульса от первой  чейки 21 фазировани  на первьй вход первого логического элемента 4 и 15 происходит включение первого управл ющего триггера 4, разрешающего генерацию импульсов, отпирающих вентили TI, 12, ТЗ, через которые двигатель подключаетс  к сети.

Дл  осуществлени  реверса без промежуточного торможени  подаетс  сигнал Назад, при этом прохождение сигнала Вперед через второй логический элемент ЗИ 14 блокируетс  низким уровнем на выходе второго логического элемента НЕ 19, а прохождение сигнала Назад через первый логи1534709

0

5

0

0

5

0

ческий элемент ЗИ 13 блокировано низким уровнем на выходе первого логического элемента НЕ 18, а затем снимаетс  сигнал управлени  Вперед. По заднему фронту сигнала управлени  Вперед снимаетс  блокировка первого логического элемента ЗИ 13 и сигнал управлени  Назад поступает на входы второго логического элемента 4И 16 и четвертого логического элемента 2И 11 о По блажайшему импульсу от второй  чейки 22 фазировани , поступающему на второй вход четвертого логического элемента 2И 11, выключаетс  первый управл ющий триггер 4, с выхода которого при этом подаетс  сигнал на третий вход второго логического элемента 4И 16, после чего становитс  возможным включение второго управл ющего триггера 5 по очередному сигналу, поступающему на первый вход второго логического элемента 4И 16 от первой  чейки 21 фазировани  5 При выключении первого управл ющего триггера 4 снимаетс  разрешение на генерацию импульсов, управл ющих вентил ми группы вперед, а при включении второго управл ющего триггера 5 поступает разрешение на генерацию импульсов, управл ющих вентил ми группы назад, в результате чего двигатель реверсируетс  о Диаграмма режима реверса без динамического торможени  приведена на фиг020

При сн тии сигнала управлени  Назад и при отсутствии сигнала управлени  Вперед с выходов первого и второго логических элементов НЕ 18 и 19 поступают сигналы высокого уровн  на входы одновибратора 20, который вырабатывает импульс с длительностью, определ емой параметрами ЕС-цепочки Импульс логического О с инверсного 5 выхода одновибратора 20 поступает на третьи входы логических элементов ЗИ 13 и 14 и блокирует прохождение через них сигналов управлени  во врем  торможени  двигател . Импульс логической 1 с пр мого выхода одновибратора 20 поступает на входы третьего логического элемента 4И 17 и п того логического элемента 2И 190 Аналогич- но реверсу по сигналу с второй  чейки 22 фазировани  происходит выключение второго управл ющего триггера 5, затем по сигналу первой  чейки 21 фазировани  происходит включение третьего управл ющего триггера 6. При этом

0

5

снимаетс  разрешение на генерацию управл ющих импульсов вентилей группы назад и поступает разрешение на генерацию управл ющих импульсов венти- тилей группы торможение.

Интервал времени между переключе- нрем триггеров всегда одинаков и равен 0,01 с, а врем  исполнени  Команды на реверс или торможение двигател   вл етс  величиной случай- Ной, измен ющейс  очевидно в пределах 0,01с-0,03с в зависимости от момента прихода команды относительно Напр жени  нереверсируемой фазы Состо ние вспомогательного триггера 7, Переключаемого первым и вторым управл ющими триггерами А и 5, в зависимости от направлени  вращени  комму- 1гирует сигнал с выхода третьего управл ющего триггера 16 через первый или второй логические элементы 2И и 9 на третий или четвертый вход Јлока 3 управлени  вентил ми, что определ ет пол рность тока торможени .

После сброса одновибратора 20 в сходное состо ние с инверсного вы- последнего сигнал логической М поступает на входы логических Ьлементов ЗИ IS и 14, разреша  их работу, и на первый R-вход третьего Управл ющего триггера 6, который выключаетс  при поступлении на второй Е-вход очередного импульса со второй  чейки 22 фазировани , что делает возможным прохождение сигнала через первый и второй логические элементы 4И 15 и 16.

Устройство возвращаетс  в исходное состо ние.

Реверс с промежуточным динамическим торможением осуществл етс  путем

выключени  сигнала управлени  -,

Вперед и включени  сигнала управлени  Назад с промежуточной задержкой, величина которой меньше времени торможени . При этом в момент выключени  сигнала управлени  Вперед происходит включение режима торможени , а по окончании торможени  происходит отработка сигнала управлени  Назад Диаграмма режима реверса с промежуточным динамическим торможением приведена на фиг.Зо

Таким образом, введение логических элементов ЗИ 13 и 14, логических элементов НЕ 18 и 19 и одновибратора 20 позвол ет.повысить надежность устройства за счет осуществлени  блоЧ

5

0

5

0

5

0

5

0

5

кировки одновременного прохождени  команд на включение вентилей групп противоположного вращени  либо вращени  и торможени , а также аппарат- но определить врем  динамического торможени  двигател „ Кроме того, путем коммутации всего двух сигналов г становитс  возможным осуществление реверса как с промежуточным динамическим торможением, так и без тормо- жени 

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  асинхронным трехфазным электродвигателем, содержащее реверсивный управл емый вентильный коммутатор, выходы которого предназначены дл  подключени  к выводам статорной обмотки электродвигател , а входы соединены с клеммами дл  подключени  к питающей сети, блок управлени  вентил ми коммутатора, три управл ющих триггера с одним S-входом и двум  R-входами каждый, вспомогательный RS-триггер, п ть логических элементов 2И, три логических элемента 4И, две  чейки фазировани , входы которых объединены и соединены с клеммой дл  подключени  к нереверсируемой фазе сети, пр мой выход первого управл ющего триггера соединен с первым входом блока управлени  вентил ми коммутатора и с R-входом вспомогательного RS-триггера, S-вход ко- торого соединен с пр мым выходом второго управл ющего триггера и вторым входом блока управлени  вентил ми . коммутатора, третий и четвертый входы которого соединены с выходами со-. ответственно первого и второго логических элементов 2И, первые входы которых объединены и подключены к пр - мому выходу третьего управл ющего триггера, вторые входы первого и второго логических элементов 2И соединены соответственно с пр мым и инверсным выходами вспомогательного RS-триггера, выходы первого, второго и третьего логических элементов 4й соединены с S-входами соответственно первого, второго и третьего управл  ющих триггеров, выход первой  чейки фазировани  соединен с первыми входа- ми первого, второго и третьего логических элементов 4И, вторые входы которых соединены с первыми входами соответственно третьего, четвертого и п того логических элементов 2Й,

   вторые входы которых объединены и подключены к выходу второй  чейки фазировани , инверсный выход первого управл ющего триггера соединен с третьими входами второго и третьего логических элементов 4И, инверсный выход второго управл ющего триггера соединен с третьим входом первого логического элемента 4И и с четвертым входом третьего логического элемента 4И, инверсный выход третьего управл ющего триггера соединен с четвертыми входами первого и второго логических элементов 4И, выходы третьего и четвертого логических элементов 211 соединены с первыми R-входами соответственно второго и первого управл ющих триггеров, вторые R-входы которых объединены и подключены к выходу п того логического элемента 2И, отлич ающее- с   тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены два логических элемента ЗИ, два логических элемента НЕ и одновибратор с пр мым и инверсным выходами и логическим элементом 2И на входе, первый вход

   0

   5

   0

   5

   которого соединен с первым входом первого логического элемента ЗИ и с .выходом первого логического элемента НЕ, вход которого объединен с первым входом второго логического элемента ЗИ и предназначен.дл  подачи сигнала управлени  Вперед, второй вход логического элемента 2И одновибрато- ра соединен с вторым входом второго логического элемента ЗИ и выходом второго логического элемента НЕ, вход

   ; которого объединен с вторым входом первого логического элемента ЗИ и . предназначен дл  подачи сигнала уп

   . равлени  Назад, выходы первого и второго логических элементов ЗИ соединены с первыми входами соответственно четвертого и третьего логических элементов 2И, пр мой выход одно- вибратора соединен с первым входом п того логического элемента 2И, инверсный выход одновйбратора соединен с третьими входами первого и второго логических элементов ЗИ и с первым R-входом третьего управл ющего триггера , второй R-вход которого соединен с выходом второй  чейки фазировани „

   Фиг. 2

   „Bneptf

   .

   I вперед

   Торможение Состо ние двигател 

   Tfip/w/tret/ue

   Т Назад

   Фиг.З