SU949766A2 - Устройство дл регулировани скорости вращени и момента асинхронного электродвигател - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВ-АНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ И МОМЕНТА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в высокоточных след ших цифровых системах, в системах автоматического управлени  в электроприводе .

По основному авт. св. № 767928 известно 5 устройство дл  регулировани  скорости вращени  и момента асинхронного электродвигатели , которое содержит последовательно соединенные формирователь импульсов , входом подключенный к сети перемен- ,Q ного тока, синхронизирующий элемент, преобразователь с управл емой задержкой импульсов, узел задержки, триггер тактовой частоты, модул тор управл ющего сигнала, усилитель посто нного тока, выход которого соединен с обмоткой статора электродвига- 15 тел , преобразователь код-временной интервал , вход которого соединен с блоком задани , а выход соединен с модул тором управл ющего сигнала и с преобразователем с управл емой задержкой импульсов 1. jo

Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченна  возможность применени  и низка  надежность в св зи с тем, что при ступенчатом увеличении уровн  управл ющего сигнала возникают большие

пусковые токи в цепи обмотки электродвигател , что приводит к возрастанию потери энергии и нагреву обмоток. Торможение электродвигател  производитс  за счет момента сопротивлени  нагрузки, что приводит к увеличению времени на его остановку.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и повышение надежности устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известное устройство дл  регулировани  скорости вращени  и момента асинхронного электродвигател  введен блок управлени  разгоном и торможением электродвигател , первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов и со вторым входом синхронизатора, второй вход соединен с блоком задани , а его выход - с входом преобразовател  код-временной интервал.

Claims (2)

1. Блок управлени  разгоном и торможением электродвигател  содержит распределитель импульсов, управл емый генератор импульсов, счетчик импульсов, компаратор, блок сравнени , регистр, две схемы И, синхронизирующий элемент, причем выход синхронизирующего элемента соединен с входом распределител  импульсов, первый выход которого соединен с одним входом первой схемы И, другой вход которой соединен с выходом счетчика импульсов и первым входом компаратора и блока сравнени , а выход  вл етс  выходом блока управлени  разгоном и торможением электродвигател , второй выход распределител  импульсов соединен с одним входом второй схемы И, другой вход которой соединен с одним выходом компаратора, а выход - со «счетным входом счетчика импульсов, третий выход распределител  импульсов соединен с входом «Запись регистра, выход которого соединен с вторым входом компаратора и блока сравнени , а управл ющий вход  вл етс  вторым входом блока управлени  разгоном и торможени  электродвигател , четвертый выход распределител  импульсов соединен с третьим входом блока сравнени , выход которого соединен с входом «Реверс счетчика импульсов и входом управл емого генератора импульсов, выход которого соединен с первым входом синхронизирующего элемента, а его второй вход  вл етс  входом блока управлени  разгоном и торможением электродвигател , другой выход компаратора соединен с четвертым входом блока сравнени . Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , на котором представлена блок-схема устройства дл  регулировани  скорости вращени  и момента асинхронного электродвигател . Устройство дл  регулировани  скорости вращени  и момента асинхронного электродвигател  содержит последовательно соединенные формирователь I импульсов, вход которого подключен к сети 2 переменного тока, синхронизирующий элемент 3, преобразователь 4 с управл емой задержкой импульсов , узел 5 задержки, триггер 6 тактовой частоты, модул тор 7 управл ющего сигнала, усилитель 8 посто нного тока, выходом подключенного к обмотке статора электродвигател  9, преобразователь 10 код-временной, интервал, состо щий из генератора 11 импульсов, выходом, соединенный с одним входом счетчика-модул тора 12, выход которого соединен с входом триггерамодул тора 13, св занного дву.м  выходами с входами двух схем И 14 и 15, другие входы которых соединены с выходами управл емого счетчика 16 импульсов, соединенного другим выходом с триггеро.м 17, причем выход схемы И 14 соединен с вторым входом счетчика-модул тора 12, с другим входом преобразовател  4 с управл емой задержкой импульсов и узла 5 задержки, а выход схемы И 15 соединен с третьим входом счетчикамодул тора 12, выход триггера-модул тора 13 соединен с вторым входом модул тора 7 управл ющего сигнала, третий вход которого соединен с выходом триггером 17, блок 18 управлени  разгоном и торможением состо щий из распределител  19 импульсов, схем И 20 и 21, одни входы которых соединены с двум  выходами распределител  19 импульсов, счетчика 20 импульсов, «счетный вход которого соединен с выходом схемы И 20, выход соединен с другим входом схемы И 21, первым входом компаратора 23 и блока 24 сравнени , синхронизирующего элемента 25, первый вход которого соединен через управл емый генератор- 26 импульсов с выходом блока 24 сравнени , второй вход подключен к второму входу синхронизатора 3 и к выходу генератора 11 импульсов, а выход синхронизирующего элемента 25 соединен с входом распределител  19 импульсов , третий выход которого соединен с входом «Запись регистра 27, управл ющий вход которого соединен с выходом блока 28 задани , а выход - с вторым входо.м компаратора 23 и блока 24 сравнени , третий вход которого соединен с четвертым выходо.м распределител  19 импульсов, один выход компаратора 23 соединен с вторым входом схемы И 20, другой выход компаратора соединен с четверты.м входом блока 24 сравнени , выход схемы И 21 соединен с входо.м реверсного счетчика 16. Уст-ройство работает следующим образом. Управл ющий сигнал от блока 28 задани  поступает на вход регистра 27. Вс  работа блока 18 управлени  разгоном и торможение.м задаетс  распределителем 19 импульсов. Распределитель 19 импульсов предназначен дл  распределени  во времени вычислительных операций за один цикл работы . Первый импульс с выхода распределител  19 импульсов записывает исходное значеннр управл ющего сигнала в регистр 27, второй импульс с выхода распределител  19 импульсов разрещает блоку 24 сравнени  сравнить по величине содержимое регистра 27 и счетчика 22 импульсов. В зависимости от того, кака  из вышеуказанных величин больще, блок 24 сравнени  определ ет режим пр .мого или обратного счета счетчика 22 импульсов. Одновременно блок 24 сравнени  запускает управл ющий генератор 26 импульсов в режим «Разгон или «Торможение. Эти режимы завис т от величины кодов в регистре 27 Np и в счетчике импульсов 22 NC. Если , то управл ющий генератор 26 работает в режиме «Разгон и частота импульсов на его выходе мен етс  по закону, который обеспечивает качественный переходный процесс, например экспоненциальный закон. Если Np N. то управл ющий генератор 26 работает в режиме «Торможение. Импульсы с выхода управл емого генератора 26 импульсов, пройд  элемент 25 синхрон 1зации, который необходим дл  совмещени  во времени импульсов генератора 11 импульсов преобразовател  10 кодвременной интервал, поступают на респределитель 19 импульсов. Третий импульс с выхода распределител  19 импульсов, через первую схему И 20 (другой вход которой блокируетс  компаратором 23) в случае равенства содержимых регистра 27 и счетчика 22 импульсов поступает на «счетный вход счетчика 22 импульсов , который его подсчитывает. Четвертый импульс с выхода распределител  19 импульсов переписывает содержимое из счетчика 22 импульсов в регистр через первую схему И 21, реверсивный счетчик 16 импульсов преобразовател  10 код-временной интервал. Далее этот цикл повтор етс  до тех пор, пока значени  кодов в счетчике 22 импульсов и регистре 27 не сравн ютс  Этот момент равенства фиксирует компаратор 23, который запрещает дальнейшее прохождение импульсов от распределителл  19 импульсов через первую схему И 20 на «счетный вход счетчика 22 импульсов. Далее сигнал, пройд  функциональные элементы преобразовател  10 код-временной интервал, преобразуетс  на выходе триггерамодул тора 13 в широтно-импульсную модул цию пр моугольных импульсов, скважность которых мен етс  от нул  до единицы. Сигнал, снимаемый с выхода триггера-модул тора 13, пройд  модул тор 7 управл ющего сигнала и усилитель 8 посто нного тока, представл ет собой среднее значение напр жени  управлени , с помощью которого осуществл етс  амплитудное управление скоростьк) асинхронного электродвигател . С другой стороны сигнал с выхода реверсивного счетчика 16 через схему И 14 преобразовател  10 код-временной сигнал поступает на вход преобразовател  4 с управл емой задержкой импульсов, на выходе которого формируетс  сери  импульсов, котора  задает частоту напр жени , подводимого к электродвигателю. Импульсы, полученные формирователем 1 при переходе через нуль синусоидального напр жени  сети 2 переменного тока, пройд  синхронизирующий элемент 3, поступают на вход преобразовател  4 с управл емой задержкой импульсов. Управл емый узел 5 задержки предназначен дл  формировани  нулевой паузы путем задержки серии импульсов , поступающими с выхода преобразовател  4. На выходе управл емого узла 5 задержки импульсов организуетс  сери  импульсов необходимой частоты и нулевой паузы. Далее эти импульсы поступают через триггер 6 тактовой частоты на вход модул тора 7 управл ющего сигнала, на выходе которого организуетс  сигнал заданной амплитуды , частоты и нулевой паузы в соответствии с величиной сигнала от блока 28 задани . Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает разгон электродвигател  по заданному закону и торможение путем квантовани  управл ющего сигнала по уровню и выдачи его в конечном итоге в виде унитарного кода, который подаетс  на обмотку статора электродвигател  9. Частота унитарного кода измен етс  по экcпoнeнVиaльнoмy закону, который определ етс  управл емым генератором 26, чем достигаютс  высокие динамические показатели привода, ограничиваютс  пусковые токи, снижаетс  нагрев обмотки электродвигател . Формула изобретени  1.Устройство дл  регулировани  скорости вращени  и .момента асинхронного электродвигател  по авт. св. № 767928, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей и повышени  надежности, в него введен блок управлени  разгоном и торможением электродвигател , первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с вторым входом синхронизатора, второй вход соединен с блоком задани , а его выход - с входом преобразовател  код-временной интервал.
2. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок управлени  разгоном и торможением электродвигател  содержит распределитель импульсов, управл емый генератор импульсов, счетчик импульсов, компаратор , блок сравнени , регистр, две схемы И, синхронизирующий элемент, причем выход синхронизирующего Эv eмeнтa соединен с входом распределител  импульсов, первый выход которого соединен с одним входо.м первой схемы И, другой вход которой соединен с выходом счетчика импульсов и первым входом компаратора и блока сравнени , а выход  вл етс  выходом блока управлени  разгоном и торможением электродвигател , второй выход распределител  импульсов соединен с одним входом второй схемы И, другой вход которой соединен с одним выходом компаратора, а выход - со «счетным входо.м счетчика импульсов, третий выход распределител  импульсов соединен с входом «Запись регистра, выход которого соединен с вторым входом компаратора и блока сравнени , а управл ющий вход  вл етс  вторым входом блока управлени  разгоном и торможени  электродвигател , четвертый выход распределител  импульсовсоединен с третьим входом блока сравнени , выход которого соединен с входом «Реверс счетчика импульсов и входом управл емого генератора импульсов, выход которого соединен с первым входом синхронизирующего элемента, а другой вход  вл етс  первым входом блока управлени  разгоном и торможением электродвигател , другой выход компаратора соединен с четвертым входом блока сравнени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское .свидетельство СССР №- 767928, кл. Н 02 Р 7/42, 1978.