SU519834A1 - Устройство дл управлени многофазным электродвигателем - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электротехники , в частности к электроприводам с повышенной стабильностью мгновенной скорости и равномерностью перемещений исполнительного механизма.

Известны устройства дл  управлени  многофазным электродвигателем, у которых сколь угодно низка  скорость двигател  достигаетс  нутем подачи на два входа его коммутатора различных управл ющих частот, формируемых двум  делител ми частоты тактовых импульсов.

Недостаток известных устройств состоит в том, что мгновенна  скорость на выходном валу двигател  пульсирует с периодом биени  частот на входах коммутатора. Это объ сн етс  тем, что при линейных изменени х токов в фазах двигател  величина его вращающего момента не остаетс  посто нной. При этом равным приращени м токов в фазах соответствуют неравные перемещени  исполнительного механизма.

Кроме того, при совпадении фазы импульсов , поступающих на различные входы коммутатора , возникает неопределенность его состо ни , привод ща  к потере входной информации , и дополнительному нарущению плавности движени  исполнительного механизма .

Цель изобретени  - улучщение равномерности движени  исполнительного механизма.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемое устройство введен блок ограничени  максимальной длительности включенных состо ний фаз двигател , состо щий из схемы совпадени , соедип ющей выходы распределител  импульсов с входами усилителей мощности коммутатора, и двух триггеров, каждый из которых одним входом соединен через логический элемент «И с триггерами делител , другим входом - с выходом этого же делител , а выходы триггеров соединены с входами схемы совпадени .

Кроме того, входы делителей подключены к выходам генератора тактовых импульсов, обеспечивающим взаимный фазовый сдвиг импульсов на половину периода тактовой частоты .

На фиг. 1 показана блок-схема устройства дл  управлени  многофазным электродвигателем; на фиг. 2 - диаграмма токов в фазах двигател  за период биени  входных частот коммутатора.

Claims (2)

1. Устройство дл  управлени  миогофазпьщ электродвигателем состоит из генератора 1 тактовых импульсов, двух делителей 2 и 3, представл ющих собой счетчик с различной информационной емкостью, коммутатора фаз двигател , включающего в себ  распределитель 4 импульсов и усилитель мощности 5, и блока ограничени  максимальной длительности включенных состо ний фаз двигател , состо щего из двух триггеров 6 и 7, двух логических схем «И 8 и 9 дл  выделени  некоторого наперед заданного состо ни  счетчиков 2 и 3 и схемы совпадени  10, нредназначенной дл  запрета или разрешени  управлени  состо ни ми ключей усилител  мощности 5 от его распределител  4. Генератор 1 через делители 2 и 3 св зан с входами распределител  4 импульсов. Триггеры 6 и 7 управл ютс  по раздельным входам, при этом один из выходов триггера 6 соединен с выходом счетчика 2, а другой вход - с выходом логического элемента 8. Входы элемента 8 поразр дно соединены с выходами триггеров счетчика 2. Выход триггера 6 соединен с входом схемы совпадени  10, введенной между выходами распределител  4 импульсов и входами усилител  мощности 5. Триггер 7 аналогичным образом соединен с блоками 3, 9 и 10. К выходам усилител  мощности подключаютс  обмотки управлени  электродвигател . Устройство работает следующим образом. Пусть в исходном состо нии счетчики 2 и 3 не заполнены, а триггеры 6 и 7 имеют состо ние «О. Генератор 1 вырабатывает тактовые импульсы, поступающие на входы счетчиков 2 и 3. При записи в счетчик 2 или 3 числа импульсов, заданных подключенным к нему логическим элементом «И, на выходе этого элемента возникает импульс, переключающий соответствующий триггер в состо ние «1. В исходное Состо ние «О триггер возвращаетс  выходным импульсом своего делител , который возникает при полном заполнении счетчика и сбросе его в исходное состо ние. При наличии «1 на выходах триггеров 6 и 7 схема совпадени  10 вырабатывает потенциал, блокирующий входы усилителей мощности 5 коммутатора, выходные ключи которого запираютс  независимо от состо ни  распределител  4 импульсов. Аналогично усилитель мощности 5 управл етс  от схемы совпадени  10, если ее входы подключены к выходам триггеров 6 и 7, имеющих в исходном состо нии потенциал «1. В этом случае схема совпадени  10 разрешает потенциальную св зь между распределителем 4 импульсов и усилителем мощности 5 при наличии «1 на выходе любого из триггеров 6 и 7. Дл  простоты рассуждений принимаем, что схема совпадени  10 соединена с выходами триггеров, имеющими в исходном состо нии потенциал «О. За первый период заполнени  счетчиков 2 и 3 разность фаз между выходными импульсами блоков 8 и 9 минимальна, а триггеры 6 и 7 имеют одновременно состо ние «1 наибольшую часть периода. На этой части периода двигатель обесточен. Токи в фазах двигател  восстанавливаютс  очередным выходным импульсом любого делител . Так как счетчики 2 и 3 имеют различные коэффициенты делени , на каждом последующем нериоде их заполнени  указанна  выше разность фаз возрастает, а врем  обесточенного состо ни  двигател  убывает. При дальнейшем увеличении разности фаз триггеры 6 и 7 не будут иметь одновременно состо ни  «1. Схема совнадени  10 не работает , а токи в фазах двигател  измен ютс  пропорционально фазовым сдвигам между выходными импульсами делителей 2 и 3. На второй половине периода биени  частот импульсы с выходов схем 8 и 9 вновь сближаютс , и блок 10 включаетс . Закон изменени  длительностей обесточенных состо ний двигател  на второй половине периода биений выходных частот делителей симметричен относительно нервой половины. Таким., образом , если временной интервал между любыми смежными импульсами на входах коммутатора превысит заданную часть их периода, фазы двигател  обесточиваютс . За счет подключени  входов делителей 2 и 3 к разным выходам генератора I, обеспечивающим взаимный фазовый сдвиг импульсов на половину периода тактовой частоты, исключаетс  возмол ность совпадени  фаз импульсов и дополнительно повышаетс  плавность движени  исполнительного механизма. Диаграммы изменени  мгновенных токов в фазах при работе устройства делютс  на примере двухфазного синхронного двигател . На фиг. 3 изображеиы функции времени имнульса на входах коммутатора и тока в фазах. За период биени  частот взаимна  фаза импульсов измен етс  от О до 2. Период смены состо ний фаз определен периодами заполнени  счетчиков. Врем  включенных состо ний фаз обозначено незаштрихованными част ми пр моугольников. При отсутствии блока ограничени  токи измен лись бы по линейному закону в соответствии с полными площад ми пр моугольников. Заштрихованные площади пр моугольников соответствуют част м периода, когда двигатель обесточиваетс  по команде блока ограничени . Устройство работоспособно и при питании двигател  от источника тока. В этом случае ойо может быть дополнено ключом, подсо- единенным параллельно выходным клеммам сточника и управл емым триггерами 6, 7 дл  замыкани  выходных клемм источника ока во врем  обесточенного состо ни  фаз вигател . Формула изобретени  1. Устройство дл  управлени  многофазным лектродвигателем, содержащее коммутатор с вум  входами, управл емый через два делиел  генератором тактовых импульсов, отлиающеес  тем, что, с целью улучшени  авномерности движени  исполнительного

   механизма, в устройство введен блок ограничени  максимальной длительности включенных состо ний фаз двигател , состо щий из схемы совпадени , соедин ющей выходы расиределктели имиульсов с входами усилителей мои1,ности коммутатора, и двух триггеров, каждый из которых одним входом соединен через логический элемент «И с триггерами делител , другим входом - с выходом этого

   6

   же делител , а выходы триггеров соединены с входами схемы совнадени .
2. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что входы делителей подключены к выходам генератора тактовых импульсов, обесиечиБаюии-1м взаимный фазовый сдвиг имиульсов на иоловииу пеоиода тактовой частоты .

   Л П П П П П П,

   1,1 П П П П П i iflm.Z