SU1598097A1 - Reversible thyratron electric drive - Google Patents

Reversible thyratron electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU1598097A1
SU1598097A1 SU884484720A SU4484720A SU1598097A1 SU 1598097 A1 SU1598097 A1 SU 1598097A1 SU 884484720 A SU884484720 A SU 884484720A SU 4484720 A SU4484720 A SU 4484720A SU 1598097 A1 SU1598097 A1 SU 1598097A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulse
outputs
motor
thyristor
thyristors
Prior art date
Application number
SU884484720A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Филиппович Михеев
Анатолий Егорьевич Лапа
Сергей Леонидович Пахомов
Иосиф Александрович Янушик
Петр Прокопьевич Петров
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
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 Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU884484720A priority Critical patent/SU1598097A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1598097A1 publication Critical patent/SU1598097A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в приводе с двухфазными синхронными двигател ми. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности. Дл  достижени  поставленной цели реверсивный вентильный электропривод дополнительно содержит два широтно-импульсных преобразовател  16,17, четыре формировател  18-21 импульсов, два логических элемента ИЛИ 22, 23. Полупроводниковые коммутаторы выполнены в виде тиристорных реверсивных мостов 4,5, соединенных через силовые ключи 32, 33 с положительным выводом источника питани , и диодного моста, в двигатель которого согласно с его проводимостью включены силовые выводы транзисторных ключей 42, 43. Фазы 2,3 обмотки электродвигател  включены в общую диагональ диодного и тиристорного мостов. При вращении двигател  широтно-импульсный модул торы 16, 17 обеспечивают модул цию позиционного сигнала управлени . Формирователи 18-21 управл ют включением тиристоров 24-31. В паузе сигнала отключаетс  один из ключей 32,33. Ток соответствующей фазы продолжает замыкатьс  под действием ЭДС самоиндукции и ЭДС вращени . При обесточивании электропривода фазы шунтируютс  ключами 42, 43, обеспечива  динамическое торможение двигател , что обеспечивает его надежность. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in a drive with two-phase synchronous motors. The aim of the invention is to increase reliability. To achieve this goal, the reversible valve electric drive additionally contains two pulse-width converters 16, 17, four formers 18-21 pulses, two logical elements OR 22, 23. Semiconductor switches are made in the form of thyristor reversing bridges 4,5, connected via power switches 32 , 33 with a positive output of the power source, and a diode bridge, in the motor of which, according to its conductivity, the power terminals of the transistor switches 42, 43 are included. Phases 2,3 windings of the electric motor are included in the total gonal diode and thyristor bridges. As the motor rotates, the pulse width modulators 16, 17 modulate the positional control signal. The formers 18-21 control the turning on of thyristors 24-31. In the signal pause, one of the keys 32.33 is turned off. The current of the corresponding phase continues to close under the action of self-induced emf and rotational emf. When the drive is de-energized, the phases are shunted with the keys 42, 43, providing dynamic engine braking, which ensures its reliability. 1 il.

Description

ibdjibdj

вые выводы транзисторных ключей 42, 43. Фазы 2, 3 обмотки электродвигател  включены в общую диагональ диодного и тири- сторного мостов. При вращении двигател  широтно-импульсной модул торы 16, 17 обеспечивают модул цию позиционного сигнала управлени . Формирователи 18-21 управл ют включением тиристоров 24-31. ВThe main terminals of the transistor switches 42, 43. The phases 2, 3 of the motor windings are included in the total diagonal of the diode and thyristor bridges. As the motor rotates, the pulse width modulators 16, 17 modulate the positional control signal. The formers 18-21 control the turning on of thyristors 24-31. AT

паузе сигнала отключаетс  один из ключей 32, 33. Ток соответствующей фазы продолжает замыкатьс  под действием ЭДС самоиндукции и ЭДС вращени . При обесточивании электропривода фазы шунтируютс  ключами 42,43, обеспечива  дина- мическое торможение двигател , что обеспечивает его надежность. 1 ил.When the signal is paused, one of the keys 32, 33 is turned off. The current of the corresponding phase continues to close under the action of self-induced EMF and rotational EMF. When the drive is de-energized, the phases are shunted with the keys 42,43, providing dynamic engine braking, which ensures its reliability. 1 il.

Изобретение относитс  к злектротехни- ке, в частности к электроприводу, и может быть использовано в управл емых приводах с двухфазными синхронными машинами .The invention relates to electrical engineering, in particular to an electric drive, and can be used in controlled drives with two-phase synchronous machines.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности реверсивного вентильного электропривода.The aim of the invention is to increase the reliability of the reversible valve actuator.

На чертеже приведена схема реверсивного вентильного электропривода.The drawing shows a diagram of the reverse valve actuator.

Реверсивный вентильный электропривод содержит двухфазный синхронный электродвигатель с посто нными магнитами на роторе 1 и фазами 2 и 3 обмотки на  коре (статоре), два полупроводниковых коммутатора 4 и 5, два промежуточных усилител  б и 7, датчик 8 положени  ротора с входной 9 и двум  выходными 10 и 11 обмотками , задатчик 12 частоты вращени , подключенный через модул тор 13 к входной обмотке 9 датчика 8. Обмотки 10 и 11 датчика 8 подключены к входам двух демодул торов 14 и 15 соответственно. Кроме того, злектропривод содержит два широтно-им- пульсных преобразовател  16 и 17с двум  выходами каждый, четыре формировател  18-21 импульсов с двум  выходами каждый, два логических элемента ИЛИ 22 и 23.The reversible valve motor contains a two-phase synchronous electric motor with permanent magnets on the rotor 1 and phases 2 and 3 of the winding on the crust (stator), two semiconductor switches 4 and 5, two intermediate amplifiers b and 7, a sensor 8 of the rotor position with input 9 and two output 10 and 11 windings, a rotational speed setting device 12, connected via a modulator 13 to the input winding 9 of the sensor 8. The windings 10 and 11 of the sensor 8 are connected to the inputs of two demodulators 14 and 15, respectively. In addition, the electric drive contains two pulse-width converters 16 and 17 with two outputs each, four formers of 18-21 pulses with two outputs each, two logical elements OR 22 and 23.

Полупроводниковый коммутатор 4 выполнен в виде тиристорного реверсивного моста на тиристорах 24-27, а полупроводниковый коммутатор 5 - в виде тиристорного моста на тиристорах 28-31. Коммутаторы соединены с положительным выводом источника питани  синхронного двигател  че- рез силовые транзисторные ключи 32 и 33, В состав коммутатора введены мосты на диодах 34-37 и 38-41, в диагонали которых согласно с его проводимостью включены силовые выводы транзисторных ключей 42 и 43 пр мой проводимости.The semiconductor switch 4 is made in the form of a thyristor reversing bridge on thyristors 24-27, and the semiconductor switch 5 in the form of a thyristor bridge on thyristors 28-31. The switches are connected to the positive output of the power source of the synchronous motor through power transistor switches 32 and 33. The bridges on diodes 34-37 and 38-41 are included in the switch, in the diagonals of which, according to its conductivity, the power leads of transistor switches 42 and 43 are inserted. my conductivity.

Базы транзисторных ключей 42 и 43 подключены к анодам тиристоров 24, 26 и 28, 30 соответственно, соединенных с силовым транзисторным ключом 32 и 33 через резистор 44 и 45 и два дополнительных диода 46 и 47 и 48 и 49 к выводам фаз 2 и 3The bases of transistor switches 42 and 43 are connected to thyristor anodes 24, 26 and 28, 30, respectively, connected to a power transistor switch 32 and 33 through a resistor 44 and 45 and two additional diodes 46 and 47 and 48 and 49 to the terminals 2 and 3

синхронного электродвигател , включенных в общую диагональ диодных и тири- сторных мостов. Управл ющие входы тиристоров 24, 27 и 25, 26 коммутатора 4 и тиристоров 28, 31 и 29, 30 коммутатора 5 соединены с входами соответствующих формирователей 18, 19 и 20; 21 импульсов. Входы формирователей 18, 19 и 20, 21 импульсов подключены к выходам первого 16 и второго 17 широтно-импульсных преобразователей (ШИП), которые соединены выходами соответственно с входами первого 22 и второго 23 логических элементов ИЛИ. Выходы элементов ИЛИ 22 и 23 через промежуточные усилители 6 и 7 соединены соответственно с управл ющими входами силовых транзисторных ключей 32 и 33, а входы широтно-импульсных преобразователей 16 и 17 соединены с выходами соответствующих демодул торов 14 и 15.synchronous electric motor included in the total diagonal of diode and thyristor bridges. The control inputs of the thyristors 24, 27 and 25, 26 of the switch 4 and the thyristors 28, 31 and 29, 30 of the switch 5 are connected to the inputs of the corresponding drivers 18, 19 and 20; 21 pulses. The inputs of the formers 18, 19 and 20, 21 pulses are connected to the outputs of the first 16 and second 17 pulse-width converters (SHIP), which are connected by outputs to the inputs of the first 22 and second 23 logical elements OR, respectively. The outputs of the elements OR 22 and 23 are connected via intermediate amplifiers 6 and 7, respectively, to the control inputs of the power transistor switches 32 and 33, and the inputs of the pulse-width converters 16 and 17 are connected to the outputs of the corresponding demodulators 14 and 15.

Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.

Формируемое с помощью задатчика 12 частоты вращени  управл ющее напр жение Uy поступает на вход модул тора 13. Выходное напр жение модул тора - амп- литудно-модулированный разнопол рный электрический сигнал посто нной частоты, поступает на входную обмотку 9 датчика 8 положени  ротора (ДПР)-синусно-косинус- ного вращающегос  трансформатора, со- гласованндго по количеству полюсов с синхронным двигателем. При этом на выходных обмотках 10 и 11 ДПР 8 формируютс  модулированные напр жени , амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу угла поворота ротора 1 двигател  относительно статора ( кор ) и одновременно завис т от характера и амплитуды выходного напр жени  задатчика 12 частоты вращени , т.е. реализуютс  следующие математические зависимости:The control voltage Uy generated by the setting device 12 of the rotational speed is fed to the input of the modulator 13. The output voltage of the modulator is an amplitude-modulated alternating electric signal of a constant frequency, is fed to the input winding 9 of the rotor position 8 sensor (DPR) -sinus-cosine rotating transformer, consistent with the number of poles with a synchronous motor. At the same time, modulated voltages are formed at the output windings 10 and 11 of DPR 8, the amplitudes of which are proportional to the sine and cosine of the rotation angle of the rotor 1 of the motor relative to the stator (core) and simultaneously depend on the nature and amplitude of the output voltage of the setpoint generator 12, the rotational speed, i.e. . The following mathematical dependencies are realized:

.- sln ,.- sln,

-К.-cosyjp , -K.-cosyjp,

где Us - выходное напр жение синусной выходной обмотки 10 ДПР 8:where Us is the output voltage of the sinus output winding 10 DPR 8:

Uc выходное напр жение косинусной выходной обмотки 11 ДПР 8;Uc is the output voltage of the cosine output winding 11 of the DPR 8;

Uy-управл ющее напр жение с выхода задатчика 12;Uy-control voltage from the setpoint 12 output;

К - коэффициент трансформации ДПР 8;K - transformation ratio DPR 8;

р-угоп поворота ротора 1;p-rotation of the rotor 1;

р - число полюсов ДПР 8.p is the number of poles of the DPR 8.

Напр жени  Us и Uc с выходных обмоток ДПР поступают на демодул торы 14 и 15, при этом на выходах демодул торов формируютс  синусоидальные напр жени , сдвинутые по фазе на 90°, амплитуда которых пропорциональна напр жению Uy.The voltages Us and Uc from the output windings of the DPR are fed to demodulators 14 and 15, while at the outputs of the demodulators sinusoidal voltages are formed, shifted in phase by 90 °, the amplitude of which is proportional to the voltage Uy.

Выходные напр жени  демодул торов преобразуютс  широтно-импульсны- ми преобразовател ми (ШИП) 16 и 17 в последовательность пр моугольных импульсов , скважность которых измен етс  пропорционально напр жению демодул торов 14 и 15.The output voltages of the demodulators are converted by pulse width converters (SHIP) 16 and 17 into a series of square pulses, the duty ratio of which varies in proportion to the voltage of the demodulators 14 and 15.

Предположим, что при по влении положительного управл ющего напр жени  Uy на выходе задатчика 12 фаза напр жени  на выходе модул тора 13 такова, что на выходах демодул торов 14 и 15 начинают формироватьс  положительные полуволны синусоидального напр жени .Suppose that when a positive control voltage Uy appears at the output of the setting device 12, the voltage phase at the output of the modulator 13 is such that at the outputs of the demodulators 14 and 15, positive half-waves of sinusoidal voltage begin to form.

В этом случае на одном выходе ШИП 16 (17), например первом, пб вл ютс  модулированные по длительности пр моугольные импульсы, которые через логический элемент ИЛИ 22 (23) и промежуточный усилитель 6(7) управл ют работой силового транзисторного ключа (СТК) 32 (33), а также через формирователь 19 (20) импульсов поступают на включение диагональных тиристоров 24 и 27 (28 и 31) реверсивного тиристорного моста 4 (5).In this case, at the same output of the SHIP 16 (17), for example, the first, pb, are duration-modulated rectangular pulses that, through the logic element OR 22 (23) and intermediate amplifier 6 (7), control the operation of the power transistor switch (STK) 32 (33), as well as through the shaper 19 (20) pulses are fed to the inclusion of diagonal thyristors 24 and 27 (28 and 31) of the reverse thyristor bridge 4 (5).

В течение импульса ШИП силовой транзисторный ключ 32 (33) открыт и ток от плюса источника питани  протекает по цепи: СТК 32 (33), тиристор 24 (28), обмотка 2 (3), тиристор 27 (31), минус источника питани . Пока открыт СТК 32 (33) и по тиристору 24 (28) протекает ток, база транзисторного ключа пр мой проводимости 42 (43) оказываетс  соединенной с положительной шиной источника питани , а падение напр жени  на тиристоре 24 (28)  вл етс  дл  его входной цепи запирающим (плюс на базе, минус на аноде диода 34 (38)), следовательно , -транзисторный ключ 42 (43) во врем  действи  импульса управлени  закрыт . По окончании действи  импульса управлени , когда СТК 32 (33) перейдет в режим отсечки (полностью закроетс ), обмотки 2 (3) отключаютс  от обеих шин источника питани ,During the pulse SHIP, the power transistor switch 32 (33) is open and the current from the power supply source flows through the circuit: STK 32 (33), thyristor 24 (28), winding 2 (3), thyristor 27 (31), minus the power supply. While STK 32 (33) is open and current flows through the thyristor 24 (28), the base of the transistor switch 42 (43) is connected to the positive power supply bus, and the voltage drop on the thyristor 24 (28) is for its input the locking circuits (plus at the base, minus at the anode of the diode 34 (38)), therefore, the transistor switch 42 (43) is closed during the operation of the control pulse. Upon termination of the control pulse, when CTK 32 (33) enters the cut-off mode (fully closed), windings 2 (3) are disconnected from both power supply buses,

Под действием наведенной в фазе 2 (3) ЭДС самоиндукции по цепи; диод 36(40),Under the action of induced in phase 2 (3) emf self-induction along the circuit; diode 36 (40),

переход эмиттер-база транзисторного ключа 42 (43), последовательно соединенные резистор 44 (45) и диод 46 (48) протекает ток, при этом открываетс  транзисторный ключthe emitter-base junction of the transistor switch 42 (43), a series-connected resistor 44 (45) and a diode 46 (48) the current flows, and the transistor switch opens

42 (43). В результате ток в фазе двигател  за счет запасенной в индуктивности магнитной энергии продолжает протекать в прежнем направлении, замыка сь в кон туре; фаза 2 (3), диод 36 (40), переход эмиттер-кол0 лектор транзисторного ключа (42) 43, диод 35 (39), фаза 2 (3). В дальнейшем, во врем  действи  импульсов управлени  через включенные СТК 32 (33) и диагональные тиристоры 24 и 27 (28 и 31) обеспечиваетс 42 (43). As a result, the current in the motor phase due to the magnetic energy stored in the inductance continues to flow in the same direction, closing in the circuit; phase 2 (3), diode 36 (40), transition emitter-collector of the transistor switch (42) 43, diode 35 (39), phase 2 (3). Subsequently, during the operation of the control pulses, the switched on STK 32 (33) and diagonal thyristors 24 and 27 (28 and 31) are provided

5 протекание тока по фазам двигател  от источника питани . В паузах между импульсами аналогичным образом включаетс  транзисторный ключ 42 (43) и создает контур дл  протекании тока в прежнем направле0 НИИ от ЭДС самоиндукции.5 current flowing through the motor phases from the power supply. In the pauses between pulses, transistor switch 42 (43) is turned on in the same way and creates a circuit for current flow in the same direction as the scientific research institute from self-induced EMF.

Магнитные потоки, создаваемые токами  корных (статарных) обмоток 2 (3), обуславливают возникновение результирующего магнитного пол  статора, которое,The magnetic fluxes generated by the currents of the crustal (static) windings 2 (3) cause the occurrence of the resulting magnetic field of the stator, which,

5 взаимодейству  с полем посто нных магнитов ротора 1, создает вращающийс  электромагнитный момент, в результате чего ротор двигател  начинает поворачиватьс  в том же направлении, например вперед, что5 interacts with the field of the permanent magnets of the rotor 1, creates a rotating electromagnetic moment, as a result of which the rotor of the engine begins to turn in the same direction, for example, forward

0 и поле статора. При повороте ротора двигател  поворачиваетс  также и ротор ДПР 8, механически св занный с валом двигател , что приводит к изменению амплитуды и фазы напр жений на его выходных обмотках0 and stator field. When the rotor rotates the motor, the DPR 8 rotor also rotates, mechanically connected to the motor shaft, which leads to a change in the amplitude and phase of the voltages on its output windings.

5 10 и 11 и, соответственно, напр жений на выходах демодул торов 14 и 15 по синусои- дальному закону со сдвигом на 90°.5 10 and 11 and, respectively, the voltages at the outputs of demodulators 14 and 15 are sinusoidally shifted by 90 °.

В положени х ДПР 8, когда выходные напр жени  демодул торов проход т черезIn the DPR 8 positions, when the output voltages of demodulators pass through

0 нуль и измен ют пол рность, прекращаетс  подача импульсов управлени  с первого выхода ШИП 16 (17) на логический элемент ИЛ И 22 (23) и формирователь 19 (21) импульсов и начинаетс  их подача с второго выхода0 is zero and the polarity is changed, the supply of control pulses from the first output of the SHIP 16 (17) to the logical element IL AND 22 (23) and the driver 19 (21) of the pulses stops and their supply starts from the second output

5 ШИП 16 (17) на другой вход элемента ИЛИ 22 (23) и формирователь 18 (20) импульсов. Диагональные тиристоры 24 и 27 (28, 31) закрываютс , и при включении СТК 32 (33) включаютс  диагональные тиристоры 25 и5 SHIP 16 (17) to another input of the element OR 22 (23) and shaper 18 (20) pulses. Diagonal thyristors 24 and 27 (28, 31) are closed, and when turned on STK 32 (33), diagonal thyristors 25 and

0 26 (29 и 30). Происходит реверсированиетока в обмотке 2 (3) синхронного двигател ,0 26 (29 and 30). There is a reversal of the current in the winding 2 (3) synchronous motor,

при этом направление электромагнитногоwith the direction of the electromagnetic

вращающегос  момента остает -  прежним.rotating moment remains the same.

Когда включен СТК 32 (33) и протекаетWhen STK 32 (33) is on and leaking

5 ток через тиристор 26 (30), транзисторный ключ 42 (43) также остаетс  закрытым, так как в этом случае уже падение напр жени  на тиристоре 26 (30)  вл етс  запирающим дл  его входной цепи. В паузе между импульсами управлени  СТК 32 (33) тиристоры5, the current through the thyristor 26 (30), the transistor switch 42 (43) also remains closed, since in this case the voltage drop on the thyristor 26 (30) is already blocking for its input circuit. In the pause between control pulses STK 32 (33) thyristors

25 и 26 (29 и 30) выключаютс  и отключают обмотку 2 (3) двигател  от шин источника питани , а транзисторный ключ 42 (43) под действием ЭДС самоиндукции открываетс  по цепи: фаза 2 (3), диод 34 (38), эмиттер-базовый переход ключа, резистор 44 (45), диод 47 (49), фаза 2 (3) и вместе с диодами 34, 37 (38, 41) образует замкнутый контур, по которому продолжает протекать в прежнем направлении ток обмотки под действием запасенной в ее индуктивности магнитной энергии.25 and 26 (29 and 30) turn off and disconnect the winding 2 (3) of the motor from the power supply buses, and the transistor switch 42 (43) under the action of self-induction EMF opens along the circuit: phase 2 (3), diode 34 (38), emitter -base transition key, resistor 44 (45), diode 47 (49), phase 2 (3) and together with diodes 34, 37 (38, 41) forms a closed loop, along which the winding current continues to flow in the previous direction under the action of stored in its inductance of magnetic energy.

При очередной смене знака напр жени  на выходе демодул тора 14 (15) прекращаетс  формирование импульсов управлени  на втором выходе ШИП 16 (1.7) и вновь они формируютс  на первом выходе . При этом тиристоры 25 и 26 (29 и 30) выключаютс  и происходит реверсирование тока через включенные тиристоры 24 и 27 (28 и 31). В дальнейшем процессы в электроприводе протекают аналогичным образом , т.е. во врем  действи  импульсов управлени  СТК 32 (33) и тиристоры 24 и 27 (28 и 31) обеспечивают путь дл  протекани  тока по фазе 2 (3) от источника питани , а в паузах между импульсами управлени  включаетс  автоматически транзисторный ключ 42 (43) и вместе с диодами 36 и 35 (40 и 39) образует контур дл  протекани  тока в прежнем направлении от ЭДС самоиндукции . При увеличении управл ющего напр жени  с задатчика 12 увеличиваетс  скважность импульсов управлени  ШИП и, следовательно, возрастают амплитуда первой гармоники модулированного напр жени  на обмотках двигател  и соответственно скорость вращени  ротора 1. При вращейии ротора в обмотках  кор  наводитс  ЭДС вращени , направленна  встречно с приложенным напр жением и измен юща с  по синусоидальному закону. В переходных режимах, например при сбросе нагрузки или уменьшении управл ющего напр жени  в системе с обратной св зью по скорости, скважность импульсов упр авле- ни  уменьшаетс  и может стать равной нулю , т.е. ЭДС вращени  может быть больше приложенного к обмоткам двигател  сред- негр напр жени .At the next change of the voltage sign at the output of the demodulator 14 (15), the formation of control pulses at the second output of the SHIP 16 (1.7) stops and they are again formed at the first output. In this case, the thyristors 25 and 26 (29 and 30) are turned off and the current is reversed through the included thyristors 24 and 27 (28 and 31). Further, the processes in the electric drive proceed in a similar way, i.e. during the operation of the control pulses, the CTC 32 (33) and the thyristors 24 and 27 (28 and 31) provide a path for the current to flow in phase 2 (3) from the power source, and in the pauses between the control pulses, the transistor switch 42 (43) and together with diodes 36 and 35 (40 and 39) forms a circuit for current flow in the previous direction from self-induction EMF. Increasing the control voltage from the setting device 12 increases the duty cycle of the pulse control pulse and, therefore, increases the amplitude of the first harmonic of the modulated voltage on the motor windings and, accordingly, the speed of rotation of the rotor 1. When the rotor rotates in the windings of the core, an emf of rotation is induced directed opposite and sinusoidal change. In transient conditions, for example, when the load is shed or the control voltage is reduced in a speed feedback system, the duty cycle of the control pulses decreases and may become zero, i.e. The emf of rotation can be greater than the medium-voltage applied to the motor windings.

В этом случае СТК 32 (33) и открытые тиристоры, например 24 и 27 (28 и 31), закрываютс  и под действием ЭДС вращени  автоматически открываетс  транзисторный ключ 42 (43) по цепи: фаза 2 (3), диод 34 (38), переход эмиттер-база ключа, резистор 44 (45), диод 47 (49), обмотка двигател .In this case, the CCS 32 (33) and open thyristors, for example 24 and 27 (28 and 31), are closed and under the action of the EMF of the rotation, the transistor switch 42 (43) opens along the circuit: phase 2 (3), diode 34 (38) , transition emitter-base key, resistor 44 (45), diode 47 (49), motor winding.

Ток в фазе 2 (3) мен ет свое направление и протекает в контуре, образованном открытым транзисторным ключом 42 (43) иThe current in phase 2 (3) changes its direction and flows in a circuit formed by an open transistor switch 42 (43) and

диодами 34 и 37 (38 и 41). При изменении пол рности ЭДС вращени  на выводах обмотки 2 (3) транзисторный ключ 42 (43) уже вместе с диодами 36 и 35 (40 и 39) образует контур дл  протекани  тока от ЭДС вращени  в другом направлении. Следовательно, в переходных режимах в электроприводе осуществл етс  автоматически перевод двигател  в режим торможени , т.е. проис0 ходит частичный сброс запасенной в двигателе электромагнитной энергии и его подтормаживание.diodes 34 and 37 (38 and 41). When the emf of rotation changes at the terminals of the winding 2 (3), the transistor switch 42 (43), together with diodes 36 and 35 (40 and 39), forms a circuit for current flow from the emf of rotation in the other direction. Consequently, in transient modes in the electric drive, the engine automatically switches to the braking mode, i.e. There is a partial discharge of electromagnetic energy stored in the engine and its braking.

При остановке двигател , когда снимаютс  импульсы управлени , а также в ава5 рийный режимах, например при исчезновении питани  на двигателе, в известных электроприводах элементы полупроводниковых коммутаторов станов тс  неуправл емыми и двигатель тормозитс When the engine is stopped, when control pulses are removed, as well as in emergency modes, for example, when the power supply to the engine disappears, elements of semiconductor switches become uncontrollable in known electric drives and the motor brakes

0 выбегом. В подобных ситуаци х в предлагаемом электроприводе обмотки двигател  отключаютс  силовыми транзисторными ключами и тиристорами реверсивного тири- сторного моста от шин источника питани  и0 coasting. In such situations in the proposed electric drive, the motor windings are disconnected by power transistor switches and thyristors of the reversible thyristor bridge from the power supply and

5 под действием наведенных в них ЭДС вращени  открываютс  автоматически транзисторные ключи пр мой проводимости, которые вместе с диодами обратных диодных мостов образуют контуры динамиче0 ского торможени . Токи в обмотках мен ют свое направление и создают тормозной момент , противоположный моменту вращени , в результате происходит быстрый останов двигател . Дл  ограничени  тор5 мозного тока в коллекторную цепь транзисторного ключа 42 (43) может быть включен резистор.5, under the action of the induced emf of rotation, they open automatically the transistor keys of direct conductivity, which, together with the diodes of reverse diode bridges, form the circuits of dynamic braking. The currents in the windings change their direction and create a braking torque opposite to that of rotation, as a result of which the motor quickly stops. To limit the inrush current, a resistor may be included in the collector circuit of transistor switch 42 (43).

При смене пол рности управл ющего напр жени  на выходе задатчика 12 изме0 н ютс  на 180° фаза выходного напр жени  модул тора 13 и соответственно фаза напр жений на обмотках ДПР и выходах демодул торов . При этом импульсы управлени  по вл ютс  сначала на вторых выходахWhen the polarity of the control voltage at the output of the setting device 12 is changed, the phase of the output voltage of the modulator 13 and the phase of the voltage on the windings of the DPR and the outputs of the demodulators change by 180 °. In this case, control pulses appear first at the second outputs.

5 ШИП 16 и 17 и от формирователей 18 (20) импульсов включаютс  первыми диагональные тиристоры 25 и 26 (29 и 30), т.е. происходит смена фазы формируемого тока в обмотках двигател  и, соответственно, из0 менение направлени  электромагнитного вращающегос  момента. Ротор двигател  приходит в движение и вращаетс  назад, при этом коммутационные процессы в схеме электропривода происход т так же, как и5 SPIRES 16 and 17 and from the formers 18 (20) of the pulses are included first diagonal thyristors 25 and 26 (29 and 30), i.e. there is a change in the phase of the generated current in the motor windings and, accordingly, a change in the direction of the electromagnetic torque. The rotor of the engine moves and rotates back, and the switching processes in the electric drive circuit are the same as

5 при вращении двигател  вперед.5 while turning the engine forward.

Таким образом, в электроприводе за счет введени  новых элементов осуществл етс  импульсное регулирование напр жени  на обмотках синхронного двигател  и, следовательно, его скорости только двум Thus, in the electric drive, due to the introduction of new elements, the voltage is pulsed on the windings of the synchronous motor and, consequently, its speed is only two

силовыми транзисторными ключами, а изменение направлени  тока в обмотках производитс  по раздельному закону тири- сторными реверсорами, что уменьшает веро тность возникновени  сквозных токов в полупроводниковых коммутаторах. Кроме того, в электроприводе при импульсном регулировании напр жени  обеспечиваетс  безразрывность тока в обмотках двигател  во всех режимах работы, а также осуществл етс  автоматически перевод двигател  в режим динамического торможени  в аварийных ситуаци х, при этом не требуетс  дополнительных устройств управлени  и источников питани . Все это повышает надежность его работы.power transistor switches, and a change in the direction of the current in the windings is carried out according to separate law with thyristor reversors, which reduces the likelihood of the occurrence of through currents in semiconductor switches. In addition, in the electric drive with pulse voltage regulation, the current in the motor windings is continuous in all operating modes, and the motor is automatically switched to the dynamic braking mode in emergency situations, and no additional control devices and power sources are required. All this increases the reliability of his work.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Реверсивный вентильный электропривод , содержащий двухфэзный синхронный электродвигатель, кажда  фаза которого подключена к полупроводниковому коммутатору , два промежуточных усилител , датчик положени  ротора с входной и двум  выходными обмотками, задатчик частоты вращени , подключенный через модул тор к входной обмотке датчика положени  ротора , две выходные обмотки которого подклю- чены соответственно к входам двух демодул торов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, в него введены два широтно-импульсных преобразовател  с двум  выходами каждый, четыре формировател  импульсов с двум  выходами каждый, два логических элемента ИЛИ, а каждый полупроводниковый коммутаторA reversible valve motor containing a two-phase synchronous electric motor, each phase of which is connected to a semiconductor switch, two intermediate amplifiers, a rotor position sensor with an input and two output windings, a rotation frequency adjuster connected through the modulator to the input winding of the rotor position sensor, two output windings of which connected respectively to the inputs of two demodulators, characterized in that, in order to increase reliability, two pulse-width converters are introduced into it Atel with two outputs each, four pulse makers with two outputs each, two logical elements OR, and each semiconductor switch выполнен в виде тиристорного реверсивного моста с силовым транзистором дл  подключени  к положительному полюсу источника питани  и диодного моста, в диагональ которого включены согласно сmade in the form of a thyristor reversing bridge with a power transistor for connection to the positive pole of the power source and the diode bridge, the diagonal of which is included in accordance with его проводимостью силовые выводы транзисторного ключа пр мой проводимости, база которого подключена к анодам тиристоров , соединенных с силовым транзистор- ным ключом, и через резистор и дваits conductivity is the power terminals of the transistor switch of direct conductivity, the base of which is connected to the anodes of the thyristors connected to the power transistor switch, and through a resistor and two дополнительных диода соединена с выводами соответствующей фазы синхронного электродвигател , включенной в общую диагональ диодного и тиристорного мостов, управл ющие входы диагонально расположенных тиристоров каждого коммутатора подключены к выходам соответствующих формирователей импульсов, входы формирователей импульсов первого и второго коммутаторов подключены соответственноAdditional diodes are connected to the conclusions of the corresponding phase of the synchronous motor included in the common diagonal of the diode and thyristor bridges, the control inputs of the diagonally located thyristors of each switch are connected to the outputs of the corresponding pulse drivers, the inputs of the pulse driver of the first and second switches are connected respectively к выходам первого и второго широтно-импульсных преобразователей и входам соответствующих логических злементов ИЛИ, выходы которых через соответствующие промежуточные усилители подключены кto the outputs of the first and second pulse-width converters and the inputs of the corresponding logic elements OR, the outputs of which are connected to управл ющим входам транзисторных силовых ключей, а вход каждого широтно-им- пульсного преобразовател  соединен с выходом соответствующего демодул тора.control inputs of the transistor power switches, and the input of each pulse-width converter is connected to the output of the corresponding demodulator.
SU884484720A 1988-07-20 1988-07-20 Reversible thyratron electric drive SU1598097A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884484720A SU1598097A1 (en) 1988-07-20 1988-07-20 Reversible thyratron electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884484720A SU1598097A1 (en) 1988-07-20 1988-07-20 Reversible thyratron electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1598097A1 true SU1598097A1 (en) 1990-10-07

Family

ID=21400187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884484720A SU1598097A1 (en) 1988-07-20 1988-07-20 Reversible thyratron electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1598097A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Адволодкин Н.П. и др.Управл емые бесконтактные двигатели посто нного тока.- Л.: Энергоатомиздат, 1984, с. 5,6, 16-24,80, рис. 4-5. Беленький Ю.М. и др. Бесконтактный моментный привод дл замкнутых систем автоматического управлени . - Электротехника. 1986, №2. с. 11-14. рис.5, 6. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5166591A (en) Current chopping strategy for generating action in switched reluctance machines
US3678352A (en) Compatible permanent magnet or reluctance brushless motors and controlled switch circuits
US4933621A (en) Current chopping strategy for switched reluctance machines
US3783359A (en) Brushless d. c. motor using hall generators for commutation
US6236179B1 (en) Constant power speed range extension of surface mounted PM motors
EP0117103B1 (en) Induction motors
US6087799A (en) Switching circuit for a reluctance machine
US4565956A (en) Fast-acting servo drive system
Baszynski et al. Unipolar modulation for a BLDC motor with simultaneously switching of two transistors with closed loop control for four-quadrant operation
JPH0236788A (en) Method and circuit for control of brushless electric motor
Jang et al. A bipolar-starting and unipolar-running method to drive a hard disk drive spindle motor at high speed with large starting torque
Becerra et al. Four-quadrant brushless ECM drive with integrated current regulation
US6465973B1 (en) Permanent magnet 2-phase DC brushless motor
US5463300A (en) AC motor controller with 180 degree conductive switches
SU1598097A1 (en) Reversible thyratron electric drive
US7126306B2 (en) Motor control unit
Toliyat et al. Brushless permanent magnet (BPM) motor drive system using load-commutated inverter
JPH0461597B2 (en)
Peter et al. Sensorless BLDC motor sliding mode controller design for interference recovery
US4682096A (en) Switching regulator system for a motor driving circuit
GB2031669A (en) Circuits for brushless dc motors
SU1670753A2 (en) Ac electric motor
EP1096658A2 (en) Permanent magnet 2-phase DC-brushless motor
RU2012991C1 (en) Thyristor electric drive
RU2821722C1 (en) Asynchronous electric drive control device with phase rotor