SU1697238A1 - D c electric drive - Google Patents
D c electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1697238A1 SU1697238A1 SU894733859A SU4733859A SU1697238A1 SU 1697238 A1 SU1697238 A1 SU 1697238A1 SU 894733859 A SU894733859 A SU 894733859A SU 4733859 A SU4733859 A SU 4733859A SU 1697238 A1 SU1697238 A1 SU 1697238A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- trigger
- multivibrator
- counter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к электроприводам со стабилизированной скоростью. Цель изобретени - повышение точности и быстродействи В электроприводе каждые полпериода (точнее каждую положительную и отрицательную полуволну датчика скорости ) происходит сравнение требуемой скорости с заданной и выработка по результату сравнени управл ющего сигнала Уменьшение времени выхода двигател на номинальную частоту вращени достигаетс за счет уменьшени интервала квантовани по времени управл ющего сигнала вдвое. 1 з п. ф-лы, 2 илThe invention relates to electrical engineering, in particular to speed-controlled electric drives. The purpose of the invention is to increase accuracy and speed. In an electric drive, every half-period (more precisely, every positive and negative half-wave speed sensor) compares the required speed with the desired one and produces a control signal by reducing the output signal. The output time of the motor is reduced by reducing the quantization interval by the time of the control signal is doubled. 1 з п. Ф-л, 2 silt
Description
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к электроприводам со стабилизированной скоростью.The invention relates to electrical engineering, in particular to speed-controlled electric drives.
Цель изобретени - повышение точности и быстродействи .The purpose of the invention is to increase accuracy and speed.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого электропривода; на фиг. 2 - диаграммы его работы.FIG. 1 shows the scheme of the proposed electric drive; in fig. 2 - diagrams of his work.
Электропривод содержит электродвигатель 1 с импульсным датчиком 2 скорости, последовательно соединенные дифференцирующий узел 3, ждущий мультивибратор 4 и блок 5 сравнени частот. Второй вход блока 5 сравнени частот подключен к выходу импульсного датчика 2 скорости и входу дифференцирующего узла 3. Генератор 6 импульсов выходом соединен с вторым входом ждущего мультивибратора 4. Импульс- ный датчик 2 скорости снабжен инвертирующим выходом, подключенным кThe electric drive comprises an electric motor 1 with a pulse sensor 2 of speed, serially connected differentiating node 3, waiting multivibrator 4 and block 5 for comparing frequencies. The second input of the frequency comparison unit 5 is connected to the output of the pulse speed sensor 2 and the input of the differentiating node 3. The output pulse generator 6 is connected to the second input of the standby multivibrator 4. The speed pulse sensor 2 is equipped with an inverting output connected to
входу второго дифференцирующего узла 7, выход которого подключен к первому входу второго ждущего мультивибратора 8. Второй вход мультивибратора 8 соединен с выходом генератора 6 импульсов, а выход подключен к первому входу второго блока 9 сравнени частот, второй вход которого соединен с входом второго дифференцирующего узла 7, Первые выходы блоков 5, 9 сравнени частот подключены соответственно к первым входам элементов 2 ИЛИ 10, 11, вторые входы которых подключены соответственно к вторым выходам блоков 5, 9 сравнени частот Выход первого элемента 2 ИЛИ 10 соединен с первым входом элемента 2 ИЛИ-НЕ 12 и входом установки в единицу триггера 13 Выход второго элемента 2 ИЛИ 11 подключен к второму входу элемента 2 ИЛИ-НЕ 12 и входу установки в нультриггера 13 Выход элемента 2 ИЛИ-НЕthe input of the second differentiating node 7, the output of which is connected to the first input of the second standby multivibrator 8. The second input of the multivibrator 8 is connected to the output of the pulse generator 6, and the output is connected to the first input of the second frequency comparison unit 9, the second input of which is connected to the input of the second differentiating node 7 The first outputs of blocks 5, 9 of the frequency comparison are connected respectively to the first inputs of elements 2 OR 10, 11, the second inputs of which are connected respectively to the second outputs of blocks 5, 9 of the frequency comparison Output of the first el of the terminal 2 OR 10 is connected to the first input of element 2 OR-NOT 12 and the installation input to the trigger unit 13 The output of the second element 2 OR 11 is connected to the second input of the element 2 OR-NOT 12 and the installation input to the nultrigger 13 Output of the element 2 OR NOT
ОABOUT
ю VI ю соth VI th
0000
12 соединен с входом разрешени счета реверсивного счетчика 14, вход установки режима счета которого соединен с выходом триггера 13, а вход синхронизации подключен к выходу элемента 2 И 15, Первый вход элемента 2И 15 соединен с выходом генератора 16 эталонных импульсов, а второй вход подключен к выходу переноса реверсивного счетчика 14, информационным выходом подключенного к входу преобразовател 17 код - ШИМ, выход которого через усилитель 18 мощности подключен к корной обмотке электродвигател 1. Ждущий мультивибратор 4 (8) выполнен в виде счетчика 19 и триггера 20, вход установки в единицу которого вл етс первым входом мультивибратора и соединен с входом сброса счетчика 19, вход разрешени счета которого подключен к выходу триггера 20 и вл етс выходом мультивибратора. Выход счетчика 19 подключен к входу установки в нуль триггера 20. Вход синхронизации счетчика 19 вл етс вторым входом мультивибратора.12 is connected to the counting input of the reversible counter 14, the counting mode setting input of which is connected to the trigger output 13, and the synchronization input is connected to the output of element 2 and 15, the first input of element 2 and 15 is connected to the output of the generator 16 reference pulses, and the second input is connected to output transfer reversible counter 14, information output connected to the input of the inverter 17 code - PWM, the output of which through the power amplifier 18 is connected to the main winding of the electric motor 1. The waiting multivibrator 4 (8) is designed as a counter 19 and trigger 20, the installation input to the unit of which is the first input of the multivibrator and connected to the reset input of the counter 19, the counting input of which is connected to the output of the trigger 20 and is the output of the multivibrator. The output of the counter 19 is connected to the input to the zero setting of the trigger 20. The synchronization input of the counter 19 is the second input of the multivibrator.
Импульсный датчик 2 скорости может быть выполнен, например, в виде синусно- косинусного вращающегос трансформатора (СКВТ) 21 с формирователем 22 на выходе.Pulse speed sensor 2 can be made, for example, in the form of a sine-cosine rotating transformer (CCWT) 21 with a driver 22 at the output.
Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.
Включение электропривода осуществл етс подачей на него напр жени питани . Датчик 2 скорости (СКВТ) выдает напр жение, соответствующее положению вала двигател 1, Формирователь 22 импульсов реализован на компараторе и имеет на первом выходе сигнал Лог.1, если входное напр жение положительное, и сигнал Лог. О, если входное напр жение отрицательное , второй выход формировател 22 импульсов инвертируетс по отношению к первому. В зависимости от положени СКВТ 21 на одном из выходов формировател 22 импульсов устанавливаетс сигнал Лог.1, а на другом - Лог. О. Предположим , что на первом выходе формировател 22 импульсов - сигнал Лог 1, а на втором - Лог. О. Сигнал Лог. 1 с первого выхода формировател 22 импульсов поступает на второй вход блока 5 сравнени частот, на первый вход которого поступает сигнал Лог. О с выхода триггера 20, который по включении питани установлен в нулевое положение. При этом на первом выходе первого блока 5 сравнени частот возникает сигнал Лог. 1, который через первый элемент 2ИЛИ 10 устанавливает элемент 2ИЛИ-НЕ 12 в нулевое положение, триггер 13 устанавливаетс в единичное состо ниеThe drive is turned on by applying a supply voltage to it. The speed sensor 2 (SCART) outputs the voltage corresponding to the position of the motor shaft 1, the pulse shaper 22 is implemented at the comparator and has a signal Log.1 at the first output, if the input voltage is positive, and a signal Log. O, if the input voltage is negative, the second output of the pulse generator 22 is inverted with respect to the first. Depending on the position of the ACS 21, the signal Log.1 is set at one of the outputs of the pulse generator 22, and the Log is set at the other. A. Suppose that at the first output of the driver, 22 pulses are the signal of Log 1, and at the second - the Log. O. Signal Log. 1, from the first output of the pulse driver 22, is fed to the second input of the frequency comparison unit 5, to the first input of which the signal Log arrives. About from the output of the trigger 20, which is set to the zero position by turning on the power. In this case, a signal Log appears at the first output of the first frequency comparison unit 5. 1, which, through the first element 2IL 10, sets element 2IL-NOT 12 to the zero position, trigger 13 is set to one state
При этом реверсивный счетчик 14 начинает работать на сложение. Код с его выхода поступает на преобразователь 17 код - ШИМ, сигнал с которого через усилитель 18 мощ- ности поступает на двигатель 1, который начинает вращатьс .When this reversible counter 14 begins to work on the addition. The code from its output goes to the converter 17, the code - PWM, the signal from which through the power amplifier 18 goes to the engine 1, which begins to rotate.
В динамике электропривод работает следующим образом.In the dynamics of the electric drive works as follows.
Сигнал СКВТ 21 1)21 (фиг. 2а) поступает 0 на формирователь 22 импульсов, на первом и втором выходах которого формируетс импульсный сигнал скорости (фиг. 26,The signal SURF 21 1) 21 (Fig. 2a) receives 0 to the pulse shaper 22, at the first and second outputs of which a pulse signal of speed is formed (Fig. 26,
В U221 , U222 )In U221, U222)
На выходах первого 3 и второго 7At the outputs of the first 3 and second 7
5 дифференцирующих узлов формируютс короткие импульсы Уз, U (фиг. 2г, д) по соответствующим входным сигналам U22i , U222- По импульсу с первого дифференцирующего узла 3 первый мультивибратор5 differentiating nodes, short pulses Uz, U (Fig. 2d, d) are generated from the corresponding input signals U22i, U222- According to the impulse from the first differentiating node 3, the first multivibrator
0 4 формирует импульс эталонной длительности Ш (фиг. 2е) следующим образом.0 4 forms the impulse of the reference duration W (Fig. 2e) as follows.
Поступающий на вход установки в единицу триггера 20 импульс с первого дифференцирующего узла 3 переводит триггер вA pulse arriving at the installation input into the unit of trigger 20 from the first differentiating node 3 transfers the trigger to
5 положение Лог. 1 и обнул ет первый счетчик 19. Сигнал Лог. 1 с выхода триггера 20 поступает на вход разрешени счета первого счетчика 19, который начинает считать импульсы, поступающие на его тактовый С0 вход с выхода генератора 6 импульсов. При поступлении заданного количества импуль- сов на выходе счетчика 19 формируетс импульс Лог. 1, который устанавливает триггер 20 в нулевое состо ние, В результа$ те на выходе триггера 20 образуетс сигнал (фиг. 2е), представл ющий собой последовательность импульсов эталонной длительности, частота и скважность которых пропорциональна скорости вращени 5 position Log. 1 and zeroed the first counter 19. Signal Log. 1 from the output of the trigger 20 is fed to the input of the resolution of the account of the first counter 19, which begins to count the pulses arriving at its clock C0 input from the output of the generator 6 pulses. Upon receipt of a specified number of pulses at the output of counter 19, a pulse Log is formed. 1, which sets the trigger 20 to the zero state. As a result, the output of the trigger 20 produces a signal (Fig. 2e), which is a sequence of pulses of the reference duration, the frequency and duty cycle of which is proportional to the speed of rotation
0 вала двигател 1, В блоке 5 сравнени частот происходит сравнение половины периода следовани сигналов датчика 2 скорости с эталонным интервалом времени и выдача по одному из двух выходов (фиг. 2з, и) в зависимости от знака рассогласовани (А В, А В) последовательности импульсов , длительность которых пропорциональна разности периодов частот измеренного и эталонного сигналов. Сигна0 Лы с выходов блока 5 сравнени частот поступают через первый и второй элемент 2ИЛИ на элемент 2ИЛИ-НЕ 12 и триггер 13, которые определ ют режим работы реверсивного-счетчика 14, При наличии сигнала0 of the motor shaft 1, In block 5 of the frequency comparison, half of the period following the speed sensor signals 2 is compared with the reference time interval and outputting one of the two outputs (Fig. 2h, and) depending on the error sign (A B, A B) of the sequence pulses, the duration of which is proportional to the difference between the periods of the frequencies of the measured and reference signals. The signal LU from the outputs of the frequency comparison unit 5 is passed through the first and second element 2IL to element 2ILYE 12 and trigger 13, which determine the operating mode of the reversal-counter 14, In the presence of a signal
5 Лог, 1 на одном из выходов блока 5 сравнени частот, на выходе элемента 2ИЛИ- НЕ 12 устанавливаетс сигнал Лог, О, который разрешает счет реверсивному счетчику 14. Сигнал Лог. 1 с первого вы55 Log, 1 on one of the outputs of the frequency comparison block 5, at the output of element 2IL- NOT 12, a signal Log, О, is set, which enables the counter to be reversed by counter 14. Signal Log. 1 from the first vy5
хода блока 5 сравнени частот устанавливает триггер 13 в единичное состо ние, задава режим сложени реверсивному счетчику. Сигнал Лог. 1 с второго выхода блока 5 сравнени частот задает режим вычитани реверсивного счетчика 14.the stroke of the frequency comparison unit 5 sets the trigger 13 to one state, setting the addition mode to a reversible counter. Signal Log. 1, from the second output of the frequency comparison unit 5, sets the subtraction mode of the reversible counter 14.
Таким образом, если действительна скорость двигател меньше требуемой, то половина периода датчика 2 скорости больше эталонного интервала, на первом выходе (А В) блока 5 сравнени частот устанавливаетс сигнал Лог. 1, который определ ет режим сложени реверсивного счетчика, код с которого увеличиваетс и через преобразователь 17 код- ШИМ и усилитель 18 мощности увеличивает скорость двигател 1. Если действительна скорость двигател 1 больше требуемой, то сигнал Лог. 1 с второго выхода (А В) блока 5 уменьшает ход реверсивного счетчика и через преобразователь 17 код - ШИМ и усилитель 18 мощности уменьшаетс скорость двигател .Thus, if the actual motor speed is less than the required one, then half the period of the speed sensor 2 is greater than the reference interval, the Log signal is set at the first output (A B) of the frequency comparison unit 5. 1, which determines the addition mode of the reversible counter, the code from which is increased, and through the converter 17, the PWM code and the power amplifier 18 increases the speed of the engine 1. If the actual speed of the engine 1 is greater than the required one, then the signal Log. 1, from the second output (A B) of the block 5, decreases the stroke of the reversible counter, and through the converter 17, the code is PWM and the power amplifier 18 decreases the speed of the engine.
Таким образом, за положительную полуволну периода сигнала с датчика скорости происходит сравнение его с эталонным периодом и вырабатываетс сигнал на управление двигател . За отрицательную полуволну периода сигнала с датчика скорости происходит аналогичное сравнение на втором блоке 9 сравнени частот. В этом случае работа второго дифференцирующего узла 7 и работа второго ждущего мультивибратора 8 аналогичны работе соответственно первого дифференцирующего узла 3 и первого ждущего мультивибратора 4.Thus, over the positive half-wave of the signal period from the speed sensor, it is compared with the reference period and a signal is generated to control the engine. For the negative half-wave of the period of the signal from the speed sensor, a similar comparison occurs at the second block 9 of the frequency comparison. In this case, the operation of the second differentiating node 7 and the operation of the second standby multivibrator 8 are similar to the operation of the first differentiating node 3 and the first standby multivibrator 4, respectively.
Сигналы с выходов второго блока 9 сравнени частот задают управл ющие сигналы за вторую половину периода сигнала датчика 2 скорости. Элемент 2И 15 предотвращает переход счетчика .из состо ни всех нулей в положение всех единиц при работе на вычитание, так как сигнал Лог. О с выхода переноса СО реверсивного счетчика 14 при наличии нулей на выходах и входе ±1 его блокирует прохождение тактовых импульсов на тактовый вход реверсивного счетчика.The signals from the outputs of the second frequency comparison unit 9 set the control signals for the second half of the period of the speed sensor 2 signal. Element 2 and 15 prevents the counter from transitioning from the state of all zeros to the position of all ones when working on subtraction, since the signal Log. About from the transfer output WITH the reversible counter 14 in the presence of zeros on the outputs and the input ± 1 it blocks the passage of clock pulses to the clock input of the reversible counter.
Аналогична блокировка осуществл етс и в состо нии всех единиц на выходе реверсивного счетчика 14 и сигнале Лог. 1 на выходе ±1 дл предотвращени его перехода в состо ние всех нулей.A similar blocking is carried out in the state of all units at the output of the reversible counter 14 and the signal Log. 1 at the output of ± 1 to prevent it from entering the state of all zeros.
Таким образом, электропривод обеспечивает уменьшение времени выхода двигател на номинальную частоту вращени , повышение точности стабилизации скорости двигател , предотвращение сбоев в работе из-за наложени двух импульсов датчика скорости на один импульс эадатчи- 5 ка.Thus, the electric drive provides a reduction in the engine's output time at the nominal rotational speed, an increase in the accuracy of stabilization of the engine speed, and the prevention of malfunctions due to the superposition of two impulses of the speed sensor on one impulse.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894733859A SU1697238A1 (en) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | D c electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894733859A SU1697238A1 (en) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | D c electric drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1697238A1 true SU1697238A1 (en) | 1991-12-07 |
Family
ID=21468085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894733859A SU1697238A1 (en) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | D c electric drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1697238A1 (en) |
-
1989
- 1989-09-01 SU SU894733859A patent/SU1697238A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 921013, кл. Н 02 Р 5/06, 1980. Авторское свидетельство СССР № 1241397, кл. Н 02 Р 5/06, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6132894B2 (en) | ||
US5767643A (en) | Commutation delay generator for a multiphase brushless DC motor | |
SU1697238A1 (en) | D c electric drive | |
US4714878A (en) | Apparatus for forming the actual value of a torque in a three-phase synchronous machine with current-block feeding | |
US4827261A (en) | Clock-controlled pulse width modulator | |
GB1502067A (en) | Electric motor overload protection | |
JPH09219994A (en) | Method and device for supplying power into single-phase stepping motor | |
SU1302250A1 (en) | Device for stabilizing rotational speed of d.c.motor | |
SU1661956A1 (en) | Digital electrical drive | |
SU1302238A1 (en) | Control system | |
SU1156233A1 (en) | Device for controlling step motor | |
SU1388992A1 (en) | Delta-modulator | |
KR0177991B1 (en) | A commutating triggering circuit of sensorless bldc motor | |
SU1202014A1 (en) | Digital sine signal generator | |
RU1795549C (en) | Voltage-to-time converter | |
SU1566327A1 (en) | Switchboard for controlling step motor | |
JPS5815979B2 (en) | Analog to digital converter | |
SU748701A1 (en) | Sensor of power-diode motor rotor position | |
JPS6260484A (en) | Speed controller for motor | |
SU1522176A1 (en) | Discrete-proportional - integral rotational speed governor | |
SU1269129A1 (en) | Generator of pulses with random duration | |
SU949766A2 (en) | Device for regulating electric motor rotational speed and torgue | |
SU1125722A2 (en) | Device for measuring rotational speed and current of armature of d.c. motor with pulse control | |
SU1399876A1 (en) | Digital electric drive | |
SU1741247A1 (en) | Dc electric drive |