SU1571742A1 - Dc electric drive - Google Patents

Dc electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU1571742A1
SU1571742A1 SU884483716A SU4483716A SU1571742A1 SU 1571742 A1 SU1571742 A1 SU 1571742A1 SU 884483716 A SU884483716 A SU 884483716A SU 4483716 A SU4483716 A SU 4483716A SU 1571742 A1 SU1571742 A1 SU 1571742A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistor
motor
output
circuit
threshold element
Prior art date
Application number
SU884483716A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Константинович Татаренков
Original Assignee
Научно-Исследовательский, Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Электромашиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский, Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Электромашиностроения filed Critical Научно-Исследовательский, Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Электромашиностроения
Priority to SU884483716A priority Critical patent/SU1571742A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1571742A1 publication Critical patent/SU1571742A1/en

Links

Landscapes

  • Protection Of Generators And Motors (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, а именно к автоматизированному электроприводу посто нного тока. Цель изобретени  - повышение точности регулировани . Электропривод посто нного тока содержит электродвигатель,  корна  обмотка 1 которого через управл емый вентиль 3 подключена к выпр мителю. Датчик 8 и задатчик 7 скорости через схему 9 сравнени , промежуточный усилитель 11, фазосдвигающую цепь 5 и пороговый элемент 4 соединены с управл ющим электродом управл емого вентил  3. В фазосдвигающей цепи 5 имеетс  терморезистор 14, а пороговый элемент 4 шунтирован транзистором 12 с RC-цепью 13 в цепи базы. В электроприводе обеспечиваетс  защита от перегрузки и перегрева электродвигател . 2 з.п. ф-лы, 2 ил.This invention relates to electrical engineering, in particular to an automated direct current drive. The purpose of the invention is to improve the accuracy of regulation. The direct current drive contains an electric motor, the root winding 1 of which is connected to a rectifier through a controlled valve 3. The sensor 8 and the speed reference 7 through the comparison circuit 9, the intermediate amplifier 11, the phase-shifting circuit 5 and the threshold element 4 are connected to the control electrode of the controlled valve 3. In the phase-shifting circuit 5 there is a thermistor 14, and the threshold element 4 is shunted by the transistor 12 with an RC chain 13 in the base chain. The drive is protected against overload and overheating of the motor. 2 hp f-ly, 2 ill.

Description

Фиг.11

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к автоматизированному электроприводу посто нного тока.This invention relates to electrical engineering, in particular to an automated direct current drive.

Цель изобретени  - повышение точ- ности регулировани  скорости.The purpose of the invention is to improve the speed control accuracy.

На фиг.1 приведена схема электропривода; на фиг.2 - зависимость угла отпирани  управл емого вентил  и напр жени  на электродвигателе при изменении нагрузки.Figure 1 shows the diagram of the drive; Fig. 2 shows the dependence of the angle of unlocking of the controlled valve and the voltage on the electric motor when the load changes.

Электропривод посто нного тока содержит электродвигатель 1,  корна  обмотка которого подключена к выпр мителю 2 через управл емый вентиль 3, управл ющий электрод которого подключен через пороговый элемент 4 и фазосдвнгающую цепь 5 к выходу эмит- терного повторител  6, задатчик 7 и датчик 8 скорости, подключенные к входам схемы 9 сравнени , конденсатор 10, промежуточный усилитель 11 и транзистор 12. Выход схемы 9 сравнени  соединен с входом промежуточного усилител  11, выход которого шунтиро- ван конденсатором 10 и соединен с в-ходом эмиттерного повторител  6 и базой транзистора 12, коллектор-эмит- терный переход которого шунтирует выход порогового элемента 4.The DC electric drive contains an electric motor 1, the root winding of which is connected to rectifier 2 via a controlled valve 3, the control electrode of which is connected through threshold element 4 and phase-matching circuit 5 to the output of emitter follower 6, setpoint 7 and speed sensor 8, connected to the inputs of the comparison circuit 9, the capacitor 10, the intermediate amplifier 11 and the transistor 12. The output of the comparison circuit 9 is connected to the input of the intermediate amplifier 11, the output of which is shunted by the capacitor 10 and connected to the in-line emitter terminal Otoriter 6 and the base of the transistor 12, whose collector-emitter junction shunts the output of the threshold element 4.

Электропривод посто нного тока содержит также КС-цепь. 13 с пороговым элементом, шунтирующим резистор, котора  включена между выходом промежуточного усилител  11 и базой транзистора 12. Фазосдвигающа  цепь 5 содер- жит терморезистор 14, включенный наThe electric drive also contains a KS circuit. 13 with a shunt resistor threshold element that is connected between the output of the intermediate amplifier 11 and the base of the transistor 12. The phase-shifting circuit 5 contains a thermistor 14 connected on

входе фазосдвигающей цепи 5. ithe input of the phase-shifting circuit 5. i

Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.

При включении электропривода транзистор схемы 9 сравнени  закрыт, так как электродвигатель не вращаетс , и сигнал датчика 8 отсутствует, транзистор промежуточного усилител  11 закрыт, конденсатор 10 начинает зар жатьс . Напр жение на базе транзистора эмиттерного повторител  6 возрастает , этот транзистор открываетс  и уменьшает сопротивление в фазосдви- гающей цепи 5. Напр жение на конденсаторе фазосдвигающей цепи 5 достигает напр жени  срабатывани  порогового элемента 4, которое определ етс  состо нием транзистора 12.Пороговый элемент 4 срабатывает и выдает импульс н-а управл ющий электрод управл емого вентил  3. На электродвигатель подаетс  напр жение. Транзистор 12, шунWhen the electric drive is turned on, the transistor of the comparison circuit 9 is closed, since the electric motor does not rotate, and the signal of the sensor 8 is absent, the transistor of the intermediate amplifier 11 is closed, and the capacitor 10 starts to charge. The voltage at the base of the emitter follower transistor 6 increases, this transistor opens and decreases the resistance in the phase-shifting circuit 5. The voltage on the capacitor of the phase-shifting circuit 5 reaches the trigger voltage of threshold element 4, which is determined by the state of transistor 12. Threshold element 4 is triggered and issues a pulse to the control electrode of the controlled valve 3. A voltage is applied to the electric motor. Transistor 12, shun

Q Q

5 0 5 5 0 5

5 five

доbefore

д ,Q d, Q

00

5555

тирующий пороговый элемент 4, приоткрываетс  с запаздыванием, так как на его базу сигнал с выхода промежуточного усилител  поступает через ЕС- цепь 13. С началом вращени  электродвигател  1. датчик 8 начинает работать , и его напр жение отпирает транзистор схемы 9 сравнени . На базе транзистора промежуточного усилител  11 по вл етс  напр жение, этот транзистор открываетс  и шунтирует конденсатор 10. Напр жение на конденсаторе 10 уменьшаетс . При этом напр жение на выходе эмиттерного повторител  6 снижаетс , а напр жение срабатывани  порогового элемента 4 возрастает , так как транзистор 12 прикрываетс , угол отпирани  управл емого вентил  при этом увеличиваетс , что уменьшает частоту вращени .The triggered threshold element 4 opens with delay, because the signal from the output of the intermediate amplifier enters its base through the EC circuit 13. With the start of rotation of the electric motor 1. Sensor 8 starts to work, and its voltage unlocks the reference transistor 9. A voltage appears at the base of the transistor of the intermediate amplifier 11, this transistor opens and bridges the capacitor 10. The voltage across the capacitor 10 decreases. In this case, the voltage at the output of the emitter follower 6 decreases, and the response voltage of the threshold element 4 increases, as the transistor 12 is covered, the unlocking angle of the controlled valve increases, which reduces the frequency of rotation.

Транзистор схемы 9 сравнени  уменьшает свою проводимость и вызывает увеличение напр жени  на конденсаторе Ю. Напр жение на выходе эмиттерного повторител  6 возрастает, что приводит к уменьшению угла отпирани  вентил  3.The transistor of the comparison circuit 9 decreases its conductivity and causes an increase in the voltage on the capacitor J. The voltage at the output of the emitter follower 6 increases, which leads to a decrease in the unlocking angle of the valve 3.

Далее процесс повтор етс , обеспечива  плавный разгон электродвигател  до заданной частоты вращени .Next, the process is repeated, ensuring smooth acceleration of the motor to a predetermined frequency of rotation.

В установившемс  режиме работы электродвигател  напр жение срабатывани  порогового элемента 4 равно и„ , определ емое состо нием транзистора 12. Напр жение на конденсаторе фазосдвигающей цепи 5 возрастает с.посто нной времени, определ емой состо нием транзистора эмиттерного повторител  6. Указанные напр жени  на фиг.2 изображены сплошными лини ми . Угол отпирани  управл емого вен- тел  3 в этом случае равен , а напр жение на электродвигателе пропорционально площади фигуры ОВВ1.In the established mode of operation of the electric motor, the response voltage of the threshold element 4 is equal to and ", determined by the state of transistor 12. The voltage on the capacitor of the phase-shifting circuit 5 increases with a constant time determined by the state of the emitter follower transistor 6. The indicated voltages in FIG. .2 are shown in solid lines. The unlocking angle of the controlled ventilator 3 is in this case equal, and the voltage on the electric motor is proportional to the area of the OVV1 figure.

В случае увеличени  нагрузки частота вращени  уменьшаетс , транзистор схемы 9 сравнени  прикрываетс , прикрыва  транзистор промежуточного усилител  11. Напр жение на конденсаторе 10 возрастает, что вызывает уменьшение посто нной времени зар да конденсатора фазосдвигающей цепи 5, так как проводимость транзистора эмиттерного повторител  6 увеличиваетс . Одновременно напр жение срабатывани  порогового элемента 4 уменьшаетс  до Uq, , так как проводимость транзистора 12 также увеличиваетс . Угол отпирани If the load increases, the rotation frequency decreases, the transistor of the comparison circuit 9 closes, covering the transistor of the intermediate amplifier 11. The voltage on the capacitor 10 increases, which causes a decrease in the charge time constant of the phase-shifting capacitor 5, as the conductivity of the emitter follower 6 increases. At the same time, the operation voltage of the threshold element 4 decreases to Uq, since the conductivity of transistor 12 also increases. Unlock angle

управл емого вентил  3 уменьшаетс  до oi« а напр жение на электродвигателе возрастает пропорционально площади фигуры ОСС . При этом частота вращени   кор  электродвигател  Поддерживаетс  на заданном уровне. Указанное состо ние электропривода на фиг.2 изображено пунктирными лини ми При уменьшении нагрузки процесс происходит в обратной последовательност Напр жение срабатывани  порогового элемента 4 увеличиваетс  до и„ досто нна  времени зар да конденсатора фазосдвигающей цепи 5 возрастает, угол отпирани  управл емого вентил  3 возрастает до о, а напр жение на электродвигателе уменьшаетс  пропорционально площади фигуры ОАА . Это состо ние электропривода на фиг.2 изображено штрихпунктирными лини ми.the controlled valve 3 decreases to oi "and the voltage on the electric motor increases in proportion to the area of the OSS figure. At the same time, the rotation frequency of the electric motor core is maintained at a predetermined level. The indicated state of the electric drive in Fig. 2 is shown by dashed lines. When the load decreases, the process occurs in the reverse sequence. The response voltage of the threshold element 4 increases to „and the charging time of the capacitor of the phase-shifting circuit 5 increases, the unlocking angle of the controlled valve 3 increases to about and the voltage across the motor decreases in proportion to the area of the OAA figure. This state of the electric drive in Fig. 2 is shown in phantom lines.

В случае заклинивани  проводимого механизма или электродвигател  во врем  работы электропривода члстора вращени  резко уменьшаетс . Транзистор схемы 9 сравнени  закрываетс , так как сигнал с датчика 8 резко уменьшаетс . Транзистор промежуточного усилител  11 закрываетс , напр жение на конденсаторе 10 увеличиваетс  до напр жени  пробо  стабилитрона КС-цепи 13. Это приводит к полному открытию транзистора 12.In the event of a seizure of a conductive mechanism or an electric motor during operation of the electric drive of the rotation cylinder, it is sharply reduced. The transistor of the comparison circuit 9 is closed, since the signal from the sensor 8 is sharply reduced. The transistor of the intermediate amplifier 11 is closed, the voltage on the capacitor 10 increases to the voltage of the Zener diode of the KS circuit 13. This leads to the full opening of the transistor 12.

Напр жение срабатывани  порогового элемента 4 уменьшаетс  до значени , при котором происходит срыв генерации импульсов управлени  вентил  3. Управл емый вентиль 3 не открываетс , и напр жение на электродвигателе становитс  равным нулю. Так как на вход схемы 9 не поступают сигналы от датчика 8, электродвигатель будет находитьс  в обесточенном состо нии.The trigger voltage of the threshold element 4 decreases to a value at which the generation of the control pulses of the valve 3 fails. The control valve 3 does not open, and the voltage on the electric motor becomes equal to zero. Since the input of circuit 9 does not receive signals from sensor 8, the motor will be in a de-energized state.

Таким образом электродвигатель отключаетс  от сети, причем, подбира  сопротивление резистора КС-цепи 13, можно задавать величину нагрузки электродвигател , при превышении которой электродвигатель будет также отключатьс .Thus, the electric motor is disconnected from the network, and by selecting the resistance of the resistor KS circuit 13, it is possible to set the magnitude of the electric motor load, above which the electric motor will also be switched off.

Электропривод может быть повторно включен лишь только после отключени  его от сети. При работе электродвигател  с перегрузкой или с ухудшенными услови ми охлаждени  терморезистор 14 установленный в электродвигателе, увеличивает свое сопротивление. Это вызывает увеличение посто нного времени зар да конденсатора фазосдвигающей цепи 5 независимо от состо ни The drive can be re-enabled only after it is disconnected from the network. When the motor is operating with an overload or with poor cooling conditions, the thermistor 14 installed in the motor increases its resistance. This causes an increase in the constant charging time of the phase-shifting capacitor 5, regardless of the state

00

транзистора эмиттерного повторител . При определенной величине этого-сопротивлени  конденсатор фаэосдвигающей цепи 5 не успевает зар дитьс  до напр жени  срабатывани  порогового элемента 4 в течение нескольких полупериодов напр жени  питани . Управл емый вентиль 3 не открываетс , что вызывает резкое снижение частоты вращени . Далее процесс протекает аналогично описанному дл  случа  заклинивани . Причем при охлаждении электродвигател  и уменьшении сопротивлени  транзистора 14 электродвигатель остаетс  отключенным от сети, так как транзистор 12 находитс  в открытом состо нии, т.е. осуществл етс  теплова  защита без самовозврата. Дл  включени  электропривода после охлаждени  его необходимо отключить от сети и вновь включить.emitter follower transistor. At a certain value of this resistance, the capacitor of the photoelectric circuit 5 does not have time to be charged before the voltage triggered by the threshold element 4 during several half-periods of the supply voltage. The control valve 3 does not open, which causes a sharp decrease in the rotational speed. Further, the process proceeds as described for the case of seizure. Moreover, when the motor is cooled and the resistance of the transistor 14 decreases, the motor remains disconnected from the network, since the transistor 12 is in the open state, i.e. thermal protection without self-return is carried out. To turn on the drive after cooling it must be disconnected from the mains and switched on again.

Таким образом, электропривод обеспечивает повышение устойчивости к е воздействию дестабилизирующих факторов и точности регулировани  частоты вращени , обеспечивает защиту электродвигател  от перегрузок и заклинивани , защиту от нагрева сверх допустимой температуры, что повышает надежность электропривода,Thus, the electric drive provides increased resistance to e to the effects of destabilizing factors and accuracy of rotational speed control, provides protection of the electric motor against overloads and seizure, protection from heating above the permissible temperature, which increases the reliability of the electric drive,

5five

00

00

Claims (2)

Формула изобретени  1. Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель,  корна Claims 1. DC electric motor containing motor, root обмотка которого подключена к выпр мителю через управл емый вентиль, управл ющий электрод которого подключен через пороговый элемент и фазо- сдвигающур цепь к выходу эмиттерногоthe winding of which is connected to the rectifier through a controlled valve, the control electrode of which is connected through a threshold element and a phase-shifting circuit to the emitter output повторител , задатчик и датчик скорости , подключенные к входам схемы сравнени , конденсатор, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности регулировани , в негоa repeater, a setpoint adjuster and a speed sensor connected to the inputs of the comparison circuit, a capacitor, which is used so that, in order to increase the control accuracy, введены промежуточный усилитель и транзистор, при этом выход схемы сравнени  соединен с входом промежуточного усилител , выход которого шунтирован конденсатором и соединенAn intermediate amplifier and a transistor are introduced, while the output of the comparison circuit is connected to the input of the intermediate amplifier, the output of which is bridged by a capacitor and connected с входом эмиттерного повторител  и базой транзистора, коллектор-эмиттер- ный переход которого шунтирует выход порогового элемента.with the input of the emitter follower and the base of the transistor, the collector-emitter junction of which shunts the output of the threshold element. 2. Электропривод по п.1, о т личающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем обеспечени  защиты электродвигател  от перегрузки , в него введена RC-цепь с пороговым элементом, шунтирующим резистор,2. The actuator according to claim 1, in that, in order to increase reliability by providing protection of the motor against overload, an RC circuit with a threshold element shunting a resistor is inserted into it, котора  включена между выходом промежуточного усилител - и базой транзистора ,which is connected between the output of the intermediate amplifier and the base of the transistor, повышени  надежности путем защиты Электродвигател  от перегрева, фаэо- сдвигающа  цепь содержит терморезис ,3; ГгГсТТ - °т л и - ™ «™ ЈЈЈЈ.increase reliability by protecting the motor from overheating, the fae-shift chain contains thermal rezis, 3; GGGSTT - ° tl and - ™ «™. t го щ и  - с   тем, что, с целью э щей цепи. t go u and - so that, with a view to this circuit. повышени  надежности путем защиты Электродвигател  от перегрева, фаэо- сдвигающа  цепь содержит терморезис™ «™ ЈЈЈЈ.increase reliability by protecting the motor from overheating; the fae-shift chain contains a thermal rezim ™ ™ ™. Фиг.11
SU884483716A 1988-06-13 1988-06-13 Dc electric drive SU1571742A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884483716A SU1571742A1 (en) 1988-06-13 1988-06-13 Dc electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884483716A SU1571742A1 (en) 1988-06-13 1988-06-13 Dc electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1571742A1 true SU1571742A1 (en) 1990-06-15

Family

ID=21399739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884483716A SU1571742A1 (en) 1988-06-13 1988-06-13 Dc electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1571742A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 991567, кл. Н 02 Р 5/06, 1983. Авторское свидетельство СССР № 986283, кл. Н 02 Р 5/06, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3868554A (en) Current limit system for DC motor control
CA1285315C (en) Direct current adjusting device
US6989649B2 (en) Switch assembly, electric machine having the switch assembly, and method of controlling the same
EP0106539B1 (en) Voltage regulating system for an electrical generator
CA1254942A (en) Generator voltage regulating system
US4375613A (en) Electrical control circuit
US4725765A (en) Method and apparatus for the protection of D.C. motors under stalled conditions
US6196208B1 (en) Digital ignition
US5008771A (en) Diagnostic circuit for units providing current control and protection against excessive heat dissipation for semiconductor power devices
US4494162A (en) Starter thermal overload protection system
KR920004320B1 (en) Controller of a.c. generator for vehicle
US4470003A (en) Voltage regulator with temperature responsive circuitry for reducing alternator output current
JPS61291777A (en) Adaptive glow plug controller
US5323287A (en) Protective device for electric motors
EP1240709A1 (en) Time rate of change motor start circuit
US4517502A (en) Load monitoring circuit for electric motors
RU2267646C2 (en) Device and method of control of amount of energy consumed for ignition of fuel-air mixture in internal combustion engine
US5202811A (en) Electrical power system with high voltage protection responsive to plural control voltages
CA1123937A (en) Heating circuit for an electric motor
GB2107946A (en) Rpm sensor for electronic motor braking
GB2160036A (en) Protection circuit for stalling protection in commutatorless direct current motors
GB2025523A (en) Magneto-powered capacitive discharge ignition system
JPH0619359Y2 (en) AC generator control device
SU1571742A1 (en) Dc electric drive
US4524309A (en) Safety control device of commutator motors