SU760360A1

SU760360A1 - Устройство для стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока 1

Info

Publication number: SU760360A1
Application number: SU782601079A
Authority: SU
Inventors: Viktor M Sazonov; Anatolij Ya Isaev
Original assignee: Viktor M Sazonov; Anatolij Ya Isaev
Priority date: 1978-04-10
Filing date: 1978-04-10
Publication date: 1980-08-30

Description

Изобретение относится к электротехнике , а именно к устройствам стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока, например, в лентопротяжных механизмах аппаратов маг- 5 нитной записи.

Известно устройство для регулирования скорости движения носителя информации в лентопротяжном механизме . аппарата магнитной записи, содержа- 1θ щее’последовательно соединенные генератор эталонной частоты и фазочувствительный усилитель, а также блок запрета, входы которого подключены к выходам датчика частоты и логической 15 схемы, а вход - к другому входу фазочувствительного усилителя [1] .

Однако в данном устройстве задержка выключения двигателя приводит к повышенному выбегу мгновенной часто- 20 ты вращения двигателя и, как следствие, увеличению колебаний мгновенной скорости движения магнитного носителя. Кроме того, точность регулирования скорости в данном устройстве 25 зависит от нагрузки.

Наиболее близким к изобретению по

технической сущности является устройство для стабилизации скорости электродвигателя постоянного тока, со- 30

2

держащее генератор эталонной частоты, датчик частоты, пропорциональной скорости вращения двигателя, усилитель мощности, первый триггер, выходы которого подключены к первым входам второго и третьего триггеров, выходы которых через две дифференцирующие цепочки соединены со входами первого триггера, а второй вход второго триггера связан с датчиком частоты [2].

Недостатком такого устройства' является значительная динамическая ошибка регулирования на низких скоростях при регулировании скорости движения магнитного носителя в широком диапазоне .

Кроме того, известное устройство не обеспечивает достаточной устойчивости стабилизации скорости вращения при изменении нагрузочного момента на валу электродвигателя, что имеет место в специализированных лентопро^ тяжных механизмах, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях в широких пределах регулирования скорости протягивания носителя.

Целью изобретения является повышение динамической точности регулирования и увеличение устойчивости работы устройства при работе ,с резко.:·»« >ήί·ί....

760360

переменной нагрузкой н широком диа _Па$_оне регулируемых скоростей.

' Поставленная цель достигается тем,

что устройство снабжено делителем частоты на п, делителем частоты на 2п, блоком запрета, блоком сравнения и преобразователем широтно-модулированных импульсов, управляющие входы которого подключены к" двум выходам делителя частоты на 2 η и двум выходам блока сравнения, один вход кото^У''^рдрр''ёвЯЯЯй с датчиком частоты, к другомувходу подключен выход делителя частоты ка п, один входкоторого, связан с датчиком частоты, другой вход соединен с выходом блока"эёпре"' та/' один вход которого связан с вы^та’^“^от'ХбДой:'‘ДеЛйТёля частоты на п, другой ^> "вход'подключён' к генератору эталонной, частоты, через делитель частоты

на 2п связанному со вторым выходом третьего триггера, а один из выходов первого триггера соединён со'входом усилителя мощности через преобразо•ватель широтно-модулированных импульсов.

На чертеже изображена блок-схема устройства...... -........~ . -_______................

Устройство для стабилизации скоростй электродвигателя постоянного тока содержит генератор 1 эталонной Частоты, усилитель 2 мощности, подключенный к электродвигателю 3, свя- . •занному с датчиком 4 частоты, триггер' 5, выходы которого подключены к первым входам второго 6 и третьего 7 триггеров, выходами подключенных через дифференцирующие цепочки 8 и 9 ко входам первого триггера 5, причем второй вход третьего триггера 7 подключен через делитель 10 частоты на 2η к генератору 1 эталонной частоты. Вход блока 11 сравнения связан с датчиком 4 частоты.

Один вход блока 12 запрета подключен к генератору эталонной частоты, а другой - к выходу делителя 13 частоты на η.

Одновременно выход блока 12 запрета соединен с одним из входов делителя 13 частоты, другой вход Которого связан с датчиком 4 частоты.

К управляющим входам преобразователя широтно-модулированных импульсов Подключены оба выхода блока 11 сравнения, а также основной и промежуточный выходы делителя 10 .частоты.

Один из выходов триггера 5 связан с усилителем 2 мощности через преобразователь 14. ·· ...............

Устройство работает следующим образом. . .. ' -.ί, .......

Сигнал генератора 1, поделенный на 2η делителем 10 частоты, поступает на триггер 7 и через дифференцирующую цепочку 9 устанавливает триггер 5 в положение, обеспечивающее подготовку триггера 6 к приему сигнала с

датчика 4 частоты и Формирования импульсов включения двигателя с частотой, равной частоте на промежуточном выходе делителя 10 частоты и с максимальной длительностью. Таким обра_ эом осуществляется разгон электро³ двигателя. С приходом импульса с датчика 4 частоты устанавливается в начальное состояние делитель 13 часто- . ты на η. Сигнал на управляющем входе блока 12 запрета разрешает прохожде¹⁰ Нйе импульсов эталонной частоты на вход делителя 13 частоты для формирования эталонного полупериода. Триггер 5 через триггер б и диффёренци-. рующую цепочку 8 устанавливается в

15 положение, обеспечивающее подготовку триггера 7 к приему сигнала с делителя 10 частоты.

'Импульс включения с выхода триггера 5 поступает в преобразователь ши20 ротно-модулированных импульсов, на выходе которого формируются импульсы включения двигателя с постоянной частотой, равной частоте на промежуточном выходе делителя 10 частоты, и с дли25 тельностью, пропорциональной длительности импульсов на выходе. Параметры преобразователя 14 выбираются так, что длительность импульса на входе, равной или большей периода следования импульсов на выходе делителя 10 часто³⁰ ты, соответствует максимальная длительность импульсов включения двигателя. По мере разгона двигателя длительность импульсов на выходе триггера 5 уменьшается, соответственно

35 уменьшается длительность импульсов включения двигателя. Процесс устанавливается, когда частота импульсов на выходе датчика 4 частоты становится равной частоте импульсов на выходе

40 делителя 10 частоты. Изменение нагрузочного момента на валу двигателя компенсируется изменением сквах<ности импульсов включения двигателя.

Д5 В блоке 11 сравнения происходит сравнение длительности половины пе- ,

^#риода сигнала с датчика 4 частоты с эталойньйи интервалом. Результат сравнения в виде импульса, длительность которого· “райна разности полупериодов,'

³⁰ появляется на одном выходе блока 11 сравнения", а на другом его выходе формируется сигнал знака разности. Результат сравнения по двум шинам управления поступает на преобразова⁵⁵ тель 14, где происходит корректировка последовательности Импульсов включения, в результате которой на время действия разностного сигнала формируются импульсы включения двигателя

60 максимальной длительности, когда полуперйод сигнала датчика частоты , болыаё эталонного, и минимальной когда полупериод сигнала датчика частоты меньше эталонного . Таким обра65 зомг происходит дополнительная ком760360 '

пенсация переменного момента сопротивления на валу электродвигателя.

Claims

Формула изобретения

Устройство для стабилизации ско- $ рости электродвигателя постоянного тока, содержащее генератор эталонной частоты, датчик частоты пропорциональной скорости вращения двигателя, уси- .θ литель мощности, первый триггер, выходы которого подключены к первым входам второго и третьего триггеров, выходы которых через две дифференцирующие цепочки соединены со входами первого триггера, а второй вход вт’о- ·“ рого триггера связан с датчиком частоты , отличающееся тем, что, с целью повышения динамической точности регулирования,и увеличения устойчивости при работе с резкопере- 20 менной нагрузкой в широком диапазоне регулируемых скоростей, оно снабжено делителем частоты на п, делителем частоты на 2η, блоком запрета, блоком сравнения и преобразователем 25

широтно-модулированных импульсов, управляющие входы которого подключены к двум выходам делителя частоты на 2 η и двум выходам блока сравнения, один вход которого связан с датчиком частоты, к другому входу подключен выход делителя частоты на η, один вход которого связан с датчиком частоты, другой вход - с выходом блока запрета, один вход которого связан с выходом делителя частоты на η, другой вход подключен к генератору эталонной частоты, через делитель частоты на 2η связанному со вторым выходом третьего триггера, а один из выходов первого триггера соединен со входом усилителя мощности через преобразователь широтно-модулированных импульсов.