Claims (2)
Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс реверсивный электропривод посто нного тока , содержащий электродвигатель, корна обмотка которого включена в одну диагональ реверсора, подключенного другой диагональю через т-фазный диодный мост, согласующий трансформатор и индуктивно-емкостной преобразователь к т-фазному источнику переменного тока, релейный элемент, вход которого соединен с выходом сумматора, к одному входу последнего подключен источник задающего напр жени , а к другому - тахогенератор , сочлененный с валом двигател , блок ввода-вывода и дат39 чик наличи и направлени вращени , входы которых соединены соответственно с выходом источника задающего напр жени и тахогенератора по два их выхода подключены cosMect но с выходом релейного элемента к входам логического распределител , одни выводы логического распределит л через согласующие элементы св заны с реверсором, нуль-органы, выходами подключенные к логическому распределителю 2. Недостатком данного устройства вл етс то, что выключениевентил реверсора, замыкающего накоротко выход источника тока, происходит при сн тии с него импульса управлений за счет естественной коммутации в моменты времени, соответствующие нулевой разности потенциалов анод-катод. Однако при питании электропривода от 3-х и более фазной сети, в выпр мленном напр жении отсутствуют указанные нулевые начальные услови , так как напр жение на нагрузке носит не пульсирующий, а непрерывный характер. Поэтому одновременное вклю.ение двух тиристоров какой-либо стойки реверсора хот и не вл етс аварийным режимом, одна ко нарушает работу электропривода. Целью изобретени вл етс повышение надежности работы устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дополнительно введены m короткозамыкающих тиристоров , аноды которых объединены и подключены к объединенным катодам диодного моста, катоды - к его вхюду , а управл ющие электроды через согласующие элементы - к другим выходам логического распределител , входы нуль-органов подключены к силовым электродам короткозамыкающих тиристоров. На чертеже представлена схема устройства. Электропривод содержит двигатель 1 независимого возбуждени , корь которого подключен к сети переменного напр жени через ревер сор 2 {тиристоры ), диодный , мост 3 трансформатор, и индуктив но-емкостной преобразователь 5, ре лейный элемент 6,. вход которого со динен с выходом сумматора 7i к одн му входу последнего подключен исто ник 8 задающего напр жени ,.а к другому - тахогенератор 9Блок 10 ввода-вывода и датчик 11 наличи и направлени вращени , входы которых соединены соответственно с выходом источника 8 задающего напр жени и тахогенератора 9, по два их выхода соответственно М, N и К, R подключены, совместно с выходом Z релейного элемента 6 к входам логического распределител 12, выходы которого св заны через согласующие элементы с управл ющими электродами тиристоров реверсора 2 и короткозамыкающих тиристоров 20-22. Общие аноды короткозамыкающих тиристоров 20-22 подключены к общим катодам вентилей диодного моста , а. катоды - ко входу последнего. Дл обеспечени оптимального режима закорачивани выхода индуктивно-емкостного преобразовател 5, исключающего токовые перегрузки в короткозамыкающих контурах, создаваемых тиристорами 20-22, в устройство введены три гальванически разв занные по входу быстродействующие нульорганы 23-25 подключенные параллельно к силовым электродам каждого короткозамыкающего тиристора. Выходы нуль-органов подключены к логическому распределителю 12. Устройство работает следующим образом. Сигнал обратной св зи по скорости снимаетс с тахогенератора 9и подаетс на элемент сравнени (сумматор) 7, куда также поступает аналоговый сигнал Ug от источника 8 задающего напр жени . Сигнал с выхода сумматора 7 ди поступает на вход релейного элемента 6, на выходе которого формируетс сигнал Z, Блок 10ввода-вывода преобразует аналоговый сигнал Uj в сигналы М и N, при помощи которых закодированы внешние команды управлени . Результаты приведены в табл, 1. Таблица 1 Датчик 11 наличи и направлени вращени представл ет собой два раз нопол рных по входу нуль-органа, ре гирующих соответственно на положите ное и отрицательное напр жение, пос пающее с тахогенератора 9- Датчик 1 вырабатывает сигналы К и R, комбинаци которых в соответствии с табл. 2 позвол ет контролировать ка вращение двигател , так и направлен этого вращени . Таблица 2 Логический распределитель 12 пред ставл ет собой комбинационную логическую схему с элементами пам ти, вырабатывающую выходные сигналы Wi,-W.,, подаваемые через согласующие элементы на управл ющие электроды соответствующих тиристоров. Ми нимизированные логические уравнени выходных сигналов распределител 12 имеют вид .N(MKVRR); W3,(NRVKR) ; (MNKRVZ); W,Xa(MNKRVZ); W.,(MNKRVZ). В этих уравнени х - сигналы синхронизации, вырабатываемые нульорганами 23-25, при помощи которых обеспечиваетс открывание короткозамыкающих вентилей в точках естественной коммутации. По внешней команде управлени Пу вперед по вл етс аналоговый сигнал напр жени задани скорости 1)-, которому соответствует сигналы и , Сигналом Ua релейный элемент 6 устанавливаетс в состо ние, при котором на его выходе вырабатываетс сигнал . При такой комбинации сиг налов М, N и Z распределитель .импуль сов 12 вырабатывает сигналы управлени W; и Wq вентил ми М /л реверсора . При включении упом нутых вентилей в коре двигател создаетс ток положительной пол рности, например 2,539и номинальный ток кор ) . Двигатель разгон етс с посто нным ускорением, так как источник тока автоматически поддерживает в коре неизменное среднее значение выпр мленного тока. По.мере разгона двигател напр жение тахогенератора U-f о сравниваетс по абсолютной величине с U-j и при сигнале на выходе , сумматора, равном ди- из-и г ди„орог где Unopor напр жение чувствительности релейного элемента релейный элемент, переключаетс и вырабатывает сигнал . При поступлении сигнала на вход логического распределител 12 последний подключает тиристоры 2022 , образующие с помощью вентилей катодной группы диодного моста короткозамкнутые контуры, благодар которым происходит закорачивание выхода индуктивно-емкостного преобразовател и создание холостого хода двигател , когда ток в коре отсутствует. Двигатель на вьбеге тормозитс . При AUj-uUjiopop. вентили, создающие короткозамыкающие контуры выключаютс , и в корь двигател вводитс очередна порци энергии. Таким образом включением и выключением тиристоров 20-22 осуществл етс стабилизаци скорости двигател на уровне, определ емом задающим напр жением , посредством модул ции тока кор , среднее значение которого определ етс Приведенным моментом инерции привода и статическим моментом сопротивлений на валу Двигател . При реверсе электропривода, т.е. по команде Пуск назад, блок ввода-, вывода 10 вырабатывает сигналы 0 , при поступлении которых а вход распределител 12 последним нимаютс сигналы управлени с венилей V и V(i реверсора и одновремено подаютс сигналы управлени на ороткозамыкающие тиристоры 20-22 л перевода тока из цепи корй в кооткозамкнутые контуры и создани тим самым условий дл выключени ентилей V-j и VQ. Полному переводу тока соответствует получение инверсных значений одновременно трех сигналов синхронизации X,,, Ут,, при поступлении которых вырабатываютс распределителем 12 сигналы управлени на диагонально противоположные тиристоры реверюора Vj, и V., и снимаютс с короткозамыкающих тиристоров 20-22. Последние выключаютс , ив коре двигател устанавливаетс ток 1отрицательной пол рности. При этом двигатель форсированно тормозитс , и затем разгон етс в обратном н5правлении до скорости, определ емой напр жением задани , когда привод входит в стабилизации отрицательной скорости, аналогично стабили зации положительной скорости, описан ной ранее.. RO команде Стоп, например при торможении на отрицательной скорости до нул на входе распределител 12 действуют сигналы , , , . При наличии такой комбинации сигналов распределителем подключаютс кратковременно тиристоры 20-22, а затем вентили V и 1. Двигатель форсированно тормозитс , так как в коре начинает протекать ток положи . тельной пол рности. При достижении нулевой скорости, на входеi распределител 12 начинает действовать дру га комбинаци сигналов: , , , , которой будет соответствовать режим короткого замыкани источника тока, когда в работе останут с только тиристоры 20-22 и катодна группа вентилей диодного моста. Таким образом, данный электропривод обладает большой устойчивостью к коротким замыкани м при стопорении двигател , так как при этом ток кор автоматически ограничиваетс источником тока, а, следовательно, и момент стопорени будет ограничен: вви ду использовани в качестве источник тока индуктивно-емкостного преобразо вател , коэффициент мощности которог близок к единице, и отсутстви фазов го управлени вентил ми, удаетс получить в широком диапазоне регулировани скорости коэффициент мощности электропривода не ниже 0.9. Формула изобретени Реверсивный электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель , корна обмотка которого включена в одну диагональ реверсора, подключенного другой диагональю через п-фазный диодный мост, согласующий трансформатор и индуктивно-емкостный преобразователь к т-фазному источнику переменного тока, релейный элемент , вход которого соединен с выходом сумматора, к одному входу последнего подключен источник задающего напр жени , а к другому - тахогенератор , сочлененный с валом двигател , блок ввода-вывода и датчик наличи и направлени вращени , входы которых соединены соответственно с выходом источника задающего напр жени и тахогенератбра, по два их выхода подключены совместно с выходом релейного элемента к входам логического распределител , одни выходы логического распределител через согласующие элементы св заны с реверсором , нуль-органы, выходами подключенные к логическому распределителю , отличающийс тем, что, с целью повышени надежности , в него дополнительно введены m короткозамыкающих тиристоров, аноды которых объединены и подключены к объединенным катодам диодного моста, катоды - к его входу а управл ющие электроды через согласующие элементы к - другим выходам логического распределител , входы нуль-органов подкгвочены к силовым электродам короткозамыкающих тиристоров. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1с Авторское свидетельство СССР по за вке № 275бЗ 0/2 -07, кл. Н 02 F 5/06, 1979. The closest technical solution to the invention is a DC reversible electric drive containing an electric motor whose root winding is included in one diagonal of a reverser connected by another diagonal via a t-phase diode bridge, a matching transformer and an inductive-capacitive converter to a t-phase AC source , the relay element, the input of which is connected to the output of the adder, is connected to one input of the latter by a source of the driving voltage, and to the other is a tachometer articulated motor shaft, input / output unit and sensor of presence and direction of rotation, the inputs of which are connected respectively to the output of the source of the driving voltage and tachogenerator, their two outputs are connected cosMect but with the output of the relay element to the inputs of the logical distributor, one logical distribution of the outputs through matching the elements are connected with the reverser, null-organs, outputs connected to the logical distributor 2. The disadvantage of this device is that the switching off of the fan of the reverser shorting the output The current source occurs when the control pulse is removed from it due to the natural switching at the time points corresponding to the zero potential difference between the anode and cathode. However, when the drive is powered by 3 or more phase mains, the zero voltage specified in the rectified voltage is absent, since the voltage across the load is not pulsating, but continuous. Therefore, the simultaneous turning on of two thyristors of any rack of the reverser, although not an emergency mode, one of them disrupts the operation of the electric drive. The aim of the invention is to improve the reliability of the device. The goal is achieved by addition of m short-circuit thyristors to the device, the anodes of which are combined and connected to the integrated cathodes of the diode bridge, the cathodes to its entrance, and the control electrodes to other outputs of the logical distributor, the inputs of the zero-organs are connected to the power electrodes of short thyristors. The drawing shows a diagram of the device. The electric drive contains an independent excitation motor 1, the measles of which is connected to an alternating voltage network through inverter 2 (thyristors), a diode bridge, a transformer bridge 3, and an inductive-capacitive converter 5, a switching element 6 ,. the input of which is connected with the output of the adder 7i to the one input of the latter is connected to the source 8 of the driving voltage, and to the other - the tachometer 9 of the I / O unit 10 and the sensor 11 for the presence and direction of rotation, whose inputs are connected respectively to the output of the source of the driving voltage 8 and tachogenerator 9, two outputs each, respectively M, N and K, R, are connected, together with the output Z of the relay element 6, to the inputs of the logic distributor 12, the outputs of which are connected via matching elements to the control electrodes of the inverter 2 thyristors and short-circuit thyristors 20-22. Common anodes of shorting thyristors 20-22 are connected to common cathodes of the diode bridge valves, a. cathodes - to the entrance of the latter. To ensure an optimal shorting of the output of the inductive-capacitive converter 5, which excludes current overload in short-circuiting circuits created by thyristors 20-22, three high-speed nullorgans 23-25 connected in parallel to the power electrodes of each short-circuiting thyristor are introduced into the device. The outputs of the zero-organs are connected to the logical distributor 12. The device operates as follows. The speed feedback signal is removed from the tachogenerator 9 and fed to a reference element (adder) 7, which also receives the analog signal Ug from the source 8 of the driving voltage. The signal from the output of the adder 7 di is fed to the input of the relay element 6, at the output of which a signal Z is formed. The input-output unit 10 converts the analog signal Uj to the signals M and N, by means of which external control commands are encoded. The results are shown in Table 1. Table 1 The sensor 11 for the presence and direction of rotation is two times zero polar at the input of the zero organ, responding respectively to the positive and negative voltages sent from the tachogenerator 9 - Sensor 1 produces signals K and R, a combination of which is in accordance with Table. 2 allows control of both the rotation of the engine and the direction of this rotation. Table 2 Logic distributor 12 is a combinational logic circuit with memory elements, generating output signals Wi, -W., Supplied through matching elements to the control electrodes of the corresponding thyristors. The minimized logical equations of the output signals of the distributor 12 are of the form .N (MKVRR); W3, (NRVKR); (MNKRVZ); W, Xa (MNKRVZ); W., (MNKRVZ). In these equations, the synchronization signals produced by nuleorgans 23-25, by means of which the opening of short-circuit valves at natural switching points is ensured. On an external control command, a forward voltage signal appears in the forward voltage signal 1) - corresponding to the signals and, the signal Ua relay element 6 is set to the state at which a signal is generated at its output. With such a combination of signals M, N and Z, the distributor impulses 12 produce control signals W; and Wq valves M / l reverser. When these valves are switched on, a positive polarity current is generated in the engine bark, for example 2.539 and the rated current of the core). The motor accelerates with constant acceleration, since the current source automatically maintains a constant mean current in the cortex. In terms of motor acceleration, the voltage of the tachogenerator U-f о is compared in absolute value to U-j and at the output signal of the adder equal to and from where the Unopor sensitivity of the relay element relay element switches and produces a signal. When a signal arrives at the input of the logic distributor 12, the latter connects the thyristors 2022, which form short-circuited circuits with the help of the cathode group valves of the diode bridge, due to which the output of the inductive-capacitive converter is shorted and the engine idles when there is no current. The engine on the runway brakes. With AUj-uUjiopop. valves that create short-circuiting circuits are turned off, and the next portion of energy is introduced into the engine bark. Thus, turning the thyristors on and off 20-22 stabilizes the motor speed at a level determined by the driving voltage by modulating the current of the core, the average value of which is determined by the reduced moment of inertia of the drive and the static moment of resistance on the motor shaft. When reversing the drive, i.e. on a start-up command, the input- and output unit 10 produces signals 0, on arrival of which, and the input of the distributor 12, the control signals from the V and V gates are last (i reverser and at the same time control signals are fed to the short-closing thyristors 20-22 l of current transfer from the circuit kory to co-closed circuits and creating the most conditions for turning off the entiles Vj and VQ. The full current transfer corresponds to the inverse values of three synchronization signals X ,,, Ut, simultaneously, on receipt of which the distributions are generated The control signal 12 to the diagonally opposite thyristors of the reverser Vj, and V., and removed from the short-circuiting thyristors 20-22. The latter are turned off, and a negative polarity current 1 is set in the engine bark. At the same time, the motor is forcedly slowed down and then accelerated in the reverse direction. the speed determined by the voltage of the task when the drive enters the stabilization of the negative speed is similar to the stabilization of the positive speed described earlier .. RO command stop, for example when braking to negative second speed to zero at the inlet of the distributor 12 acting signals,. In the presence of such a combination of signals, the thyristors 20–22 are connected for a short time to the distributor, and then the valves V and 1. The motor is forcedly decelerated, as a current begins to flow in the cortex. polarity. When reaching zero speed, the input of the distributor 12 starts to operate with another combination of signals:,,, which will correspond to the short circuit of the current source, when only the thyristors 20-22 and the cathode group of the diode bridge valves remain in operation. Thus, this electric drive is highly resistant to short circuits when the engine is locked, as the current of the core is automatically limited by the current source and, therefore, the stopping time is limited: by using an inductive-capacitive converter as a current source, the power factor which is close to unity, and the absence of the phase control of the valves, can be obtained in a wide range of speed control, the power factor of the electric drive is not lower than 0.9. Claims of the invention A DC reversible electric drive containing an electric motor whose root winding is included in one diagonal of a reverser connected with another diagonal via a p-phase diode bridge, a matching transformer and an inductive-capacitive converter of a t-phase AC source, relay element whose input connected to the output of the adder, the source of the driving voltage is connected to one input of the latter, and to the other - a tachogenerator coupled to the motor shaft, an input / output unit and dates Like the presence and direction of rotation, the inputs of which are connected respectively to the output of the source of the driving voltage and tachogenerator, two of their outputs are connected together with the output of the relay element to the inputs of the logical distributor, one output of the logical distributor is connected via a matching element to the reverser, zero-bodies, outputs connected to a logical distributor, characterized in that, in order to increase reliability, m short-circuit thyristors are additionally introduced into it, the anodes of which are combined and Keys to the combined cathodes of the diode bridge, the cathodes - to its input and control electrodes guides through matching elements to - another logical outputs distributor inputs the zero-bodies podkgvocheny to power the electrodes short-circuiting thyristors. Sources of information taken into account in the examination of 1C USSR Copyright Certificate for Application No. 275bЗ 0/2-07, cl. H 02 F 5/06, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2886919/2 -07, кл. Н 02 Р 5/06, 1980.2. USSR author's certificate in application number 2886919/2-07, cl. H 02 R 5/06, 1980.