SU760367A1 - Устройство для управления двигателем постоянного тока независимого возбуждения - Google Patents

Description

1

Изобертение относится к электро¹* технике и может быть·использовано для управления и стабилизации скорости вращения электродвигателей пос- 5 тоянного тока, в частности, в механизмах отсчета времени, механизмах компенсации и запоминающих устройствах.

Известно устройство для управления^ и стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока с питанием якоря от автотрансформатора,обмотки возбуждения— от отдельного трансформатора, в котором осуществляется регулирова- ,, ние тока в якорной обмотке электродвигателя с помощью блока регулирования, выполненного по схеме магнитно-транзисторного усилителя с выходной обмоткой [1] . 20

Недостатками данного устройства являются значительные потери в обмотке возбуждения из-за того, что она постоянно находится под неизменным напряжением источника питания 25 и вследствие этого ограничений диапазон регулирования скорости вращения электродвигателя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является

2

устройство для управления двигателем постоянного тока независимого возбуждения, содержащее, датчик скорости, связанный с частотным дискриминатором, усилитель мощности в цепи якоря электродвигателя и КС-цепочку, включенную между выходом частотного дискриминатора и усилителем мощности [2^ .

Известное устройство обладает теми же недостатками, что указаны выше.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования и улучшение энергетических показателей устройства".

•

Поставленная цель достигается тей, что в устройство введены дополнительный конденсатор, полупроводниковый ключ и генератор на транзисторах, например мультивибратор, снабженный двумя диодами, одни разнополярные электроды которых соединены в общую точку, связанную с датчиком скорости, другие - порознь подключены к» базам транзисторов мультивибратора, выход которого соединен с базой полупроводникового ключа, включенного

•в цепь обмотки возбуждения двигате3 760367

ля, а дополнительный конденсатор подключен между средней точкой КС-цепочки и коллектором транзистора первого каскада усилителя мощности.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Электродвигатель постоянного тока с якорной обмоткой ί и мёёависюёсмй обмоткой возбуждения 2 соединен с "датчиком скорости 3, выполненным в виде тахогенератора переменного тока с двумя обмотками. Частотный дискриминатор 4 содержит частотно-зависимый контур на элементах 5 и 6,

. кольцевой диодный выпрямитель 7 и апериодический фильтр 8. Релейное устройство 9 (широтно-импульсное) /выполнено на операционном усилителе.

Усилитель мощности 10 в цепи якоря1 “"' 'электродвигателя выполнен на транзисторах 1.1, 12, 13 и 14. Полупроводниковый ключ на транзисторе 15 вклю-? чей последовательно с обмоткой возбуждения [2} .

/___Генератор 16 (мультивибратор) на

транзисторах 17 и 18,длительность следования импульсовкоТорогорегу' Лируется сигналом с датчика скорости 3 через резисторы 19, 20 и 21, снабжён диодами 22 и 23. Обратная отрицательная связь осуществляется с помощью КС-цепочки на элементах 24 и25. Дополнительный конденсатор 26 включен между общей точкой резистора 24 , конденсатора 25 и коллектором транзистора 11 первого каскада усилителя мощности 10.

Устройство работает следующим образом. . . 7/,.,....../..

При подключении устройства к йс- ·. точиику питания якорь 1 электродвигателя оказывается под полным иапря' жейием источника. На^обмотку возбуждения 2 подается напряже ниё ,'*"среднее значение которого определяется соб- ствённой частотой и заполнёнйей импульсов .(скважностью) мультивибра- 45 тора 16 й устанавливается величины, достаточной для обеспечения оптимального запуска. Под оптимальным выбором среднего значения напряжения следует понимать обеспечение работоспособности электродвигателя в широкЬм диапазоне регулирования и стабилизации скорости вращения при ' " минимальных потерях мощности

Электродвигатель разгоняется. Появляется сигнал на обмотках датчика скорости 3. При достижении электродвигателем заданной скорости вращения, определяемой уставкой, резистором 5 частотного дискриминатора 4,

' '"' ·*ί частотой сигнала с датчика скорое- 60 ти 3, релейное устройство9 иусилитель мощности 10 переходят в релейноимпульсный режим работы и иа якоре 1 ' электродвигателя установится среднее

значение напряжения, поддерживающее скорость вращения на заданном уровне. Сигналом другой обмотки датчика скорости 3 установится оптимальное среднее значение напряжения на обмотке ,

5 возбуждения 2 за счет соответствующего изменения частоты и длительности импульсов мультивибратора 16, управляющего транзистором 15 в цепи обмотки возбуждения 2 электродвигаβ теля. Для этого мультивибратор 16 снабжен разнополярными диодами 22 и 23, одними из выводов подключенными к базам транзисторов 17 и 18 через резисторы 19 и 20 соответст_ венно, ё упомянутая обмотка датчика 5 скорости 3 подключена между "+" источника питания и общей точкой соединения разнопол ярных диодов 22 и 23 И управляет его частотой и длительностью (скважностью) импульсов.

20 Таким образом, в устройстве обеспечйваётся критерий оптимального выбора среднего значения напряжений по цепи якоря и по обмотке возбуждения электродвигателя, а также регули25 рование истабилизация скорости вращения в диапазоне от 100 об/мин до номинальной,с точностью 0,5 % во ВСеМ диапазоне.

30

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для управления двигателем постоянного тока независимого .. возбуждения, содержащее датчик скорости, связанный с частотным дискриминатором, усилитель мощности в цепи якоря электродвигателя и КС-цепочку, вклйчённуй между выходом Частотного дискриминатора и усилителем мощности,

   40 от ли ч а ющ е е с я Тем, что, с целью расширения диапазона регулирова- , ния и улучшения энергетическихпоказателей, в него введены дополнительный конденсатор, полупроводниковый ключ и генератор на транзисторах, например мультивибратор, снабженный двумя диодами, одни раэнополярные электроды Которых соединены в общую точку, связанную с датчиком скоростц, другие порознь подключены к базам транзисторов Мультивибратора, выход которогё соединен с базой полупроводникового ключа, включенного в цепь обмотки возбуждения двигателя, а дополнительный конденсатор подключен между средней точкой 8С-цепочки иколлектором транзистора первого каскада усилителя мощности.

   «