SU725180A1 - Устройство дл управлени электродвигателем посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для управления электродвигателем достоянного тока.

Известно устройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащий реверсивный вентильный преобразователь, импульсные усилители, фазосдвигающее устройство (1].

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее задатчик, формирователь опорных .напряжений, два компаратора, первые входы которых подключены к выходам формирователя опорных напряжений, вторые — к выходу задатчика, и реверсивный вентильный преобразователь, по входу соединенный с компараторами и по выходу с якорем двигателя {2].

К недостаткам указанного устройства относятся сложность и, как следствие, его невысокая надежность.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен датчик ЭДС двигателя, а формирователь опорных .напряжений выполнен в виде схемы с прямым и инверсным каналами, каждый из которых содержит последовательно соединенные диф2 ференциальный усилитель, ключ и интегратор. При этом первый вход дифференциального усилителя подключен к одному из выводов вторичной обмотки со средней точ5 кой входного трансформатора формирователя опорных напряжений, второй вход — к выходу датчика ЭДС.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для управления электродвигателем постоянного тока, выполненного согласно изобретению; на фиг 2 — принципиальная схема формирователя опорных напряжений.

Устройство содержит задатчик 1, формирователь 2 опорных напряжений, компараторы 3 и 4, первые .входы которых подключены к выходам формирователя 2 опорных напряжений, вторые же — к выходу задатчика 1 скорости, реверсивный вентильный преобразователь 5, по входу соединенный с компараторами 3 и 4, а по выходу — с якорем двигателя 6, датчик 7 ЭДС двигателя.

Формирователь опорных напряжений выполнен в виде схемы с прямым и инверсным каналами, каждый из которых содержит последовательно соединенные дифференциальный усилитель 3(9), ключ 10(11) и интегратор 12(13). Первый вход дифференциального усилителя подключен к одно725180 му из .выводов -вторичной обмотки со средней тонкой входного трансформатора 14 формирователя -опорных напряжений, второй 'вход — к выходу датчика ЭДС. Инверсный канал содержит инвертор 15. ⁵

Устройство работает следующим образом.

Дифференциальные усилители 8 и 9 сравнивают напряжение, поступающее с трансформатора 14, с напряжением датчика ¹⁰ 7 ЭДС, поступающим на инвертирующие •входы. В моменты времени, когда разность между напряжением трансформатора и напряжением датчика ЭДС меняет полярность, происходит переключение данного ¹⁵ усилителя из одного насыщенного состояния в другое. Затем напряжения с дифференциального усилителя 9 и инвертированное инвертором 15 подается на управляющие входы ключей 10 и И, а ключи в свою ²⁰ очередь управляют инверторами 12 и 13. Допустим, напряжение датчика 7 увеличилось. При этом моменты переключения усилителей 8 и 9 перемещаются во времени. Время закрытого состояния ключа 10 ²⁵ уменьшается, а ключа 11 увеличивается. Соответственно изменяются . и амплитуды рабочих участков напряжений на выходах интеграторов. На .выходе интегратора 12 амплитуда уменьшается (уменьшилось вре- ³⁰ мя перезарядок конденсатора через резистор), а на выходе интегратора 13 увеличивается (увеличилось время перезаряда конденсатора через резистор).

Амплитуда, а также требуемая линейность рабочего участка напряжений L/j и (JR подбирается напряжениями уставки. Напряжения U_x и L/\ поступают на входы компараторов 3 и 4. В зависимости от величины -сигнала управления, поступающего ⁴⁰ на другие входы компараторов, срабатывает один из них и выдает короткий, импульс. Выходное -напряжение сработавшего компаратора запускает соответствующий тиристор вентильного преобразователя 45 5, последний подключает двигатель к пита ющей сети. Если задаться определенной величиной управляющего сигнала, ЭДС двигателя и .нагрузкой на валу, а -затем нагрузку увеличить, что .вызовет снижение ЭДС, то фронт отпирающего вентили напряжения переместится по оси .времени влево и вентильный преобразователь 5 увеличит напряжение, подводимое к двигателю, т. е. -происходит явление, эквивалентное по действию отрицательной обратной связи по ЭДС двигателя, только эта связь замыкается не по каналу управляющего сигнала, а по каналу формирования опорных напряжений.

Claims (2)

1му из выводов вторичной о бмотки со средней точкой входного трансформатора 14 фОр МирователЯ опорных налр жешш, второй ВХОД - к выходу датчика ЭДС. Инверсный «акал содержит инвертор 15. Устройство работает следующим образом . Дифференциальные уаилители 8 и 5 сравнивают напр жение, поступающее с трансформатора 14, с напр жением датчика 7 ЭДС, поступающим на инвертирующие входы. В моменты Времели, когда разность между напр жением трансформато р.а и напр жением датчика ЭДС .мен ет пол р ость , .происходит .переключение данного усилител  из одного насыщенного состо ни  в другое. Затем натрнжени  с дифферен1Ц1иально1ГО усилител  9 и инвертированное инвертором 15 подаетс  на управл ющие входы ключей 10 w. 11, а :ключи в свою очередь управл ют инверторами 2 и 13. Допустим, напр жение датчика 7 увеличилось . При этом моменты переключени  усилителей 5 и 5 перемещаютс  во времени. Врем  закрытого состо ни  ключа 10 уменьшаетс , а ключа // увеличиваетс . Соответственно измен ютс  . и а1мпл итуды рабочих участкбв напр жений на выходах интеграторов. На выходе интегратора 12 амплитуда умень1шаетс  (уменьп1нлось вре1м  перезар док конденсатора через резистор ), а на выходе интегратора -13 увеличиваетс  (увеличилось врем  перезар да конденсатора через резистор). Амплитуда, а также требуема  линейность рабочего участка напр жений t/i и V подбираетс  напр жени ми уставки. Напр жени  t/i и U поступают на входы компараторов 5 и . В зависимости от величины сигнала управлени , поступающего на другие входы компараторов, срабаты (вает один из них и выдает короткий, имиулыс . Выходное напр жение сработавщего компаратора запускает соответствующий тиристор вентильного преобразовател  5, последний подключает двигатель к питающей сети. Если задатьс  определенной величиной управл ющего сигнала, ЭДС двигател  и нагрузкой на валу, а затем нагрузку увеличить, что вызовет снижение ЭДС, то фронт отпирающего вентили напр жени  переместитс  по оои времени влево и вентильный преобразователь 5 увеличит напр жение, подводимое к двигателю , т. е. прои сходит  вление, эквивалентное по действию отрицательной Обратной св зи по ЭДС двигател , только эта св зь замыкаетс  пе по каналу управл ющего сигнала, а по каналу формировани  опорных напр жений. Формула изобретени  Устройст1во дл  управлени  электродвигателем посто нного тока, содержащее задатчик , формирователь опорных напр жений , два компаратора, первые входы которых подключены к выходам формировател  опорных напр жений, вторые - IK выходу задатчика, и реверсивный вентильный преобразователь, по входу соединенный с компараторами и по выходу с  корем двигател , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства, в него .введен датчик ЭДС двигател , а формирователь опорных напр жений выполнен в виде схемы с пр мым и инверсным каналами, каждый из которых содержит ПОСледовательно соединенные дифференциальный усилитель, ключ и интегратор, причем первый вход дифференциального усилител  Подключен к одному из выводов вторичной обмотки СО средней точкой входного трансформатора формировател  опорных напр жений, второй вход - к выходу датчика ЭДС. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.ЭП-электропри1вод, вып. 8(52), 1976, с. .

2.Авторское .свидетельство СССР ПО за вке № 20&5194/24-07, Кл. Н 02 Р 5/16, 1974.