Регулятор частоты вращения электродвигателя постоянного тока

1 12872Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вэлектроприводах постоянного тока.Целью изобретения является повышение надежности и упрощение настройки регулятора,На чертеже приведена схема предлагаемого регулятора частоты вращения.Регулятор частоты вращения электродвигателя постоянного тока содержит электродвигатель 1, тахометри-ческую мостовую схему 2, включающуюякорную обмотку электродвигателя 1и три резистора 3, 4 и 5, последовательно соединенные первый транзистор6 и источник 7 питания, подключенныек одной диагонали тахометрическойсхемы 2, последовательно соединенныеисточник 8 опорного напряжения и база-эмиттерный переход второго тран 1зистора 9, подключенные к другой диагонали тахометрической схемы 2, последовательно соединенные тре 1 ий транзистор 1 О и четвертый резистор 11,подключенные параллельно источнику7 питания, первый диод 12, катодомсоединенный с базой второго транзистора 9, а анодом - с коллекторомтретьего транзистора 10, пятый резистор 13, включенный между базойтретьего транзистора 10,и коллектором первого транзистора 6, база которого соединена с коллектором второго транзистора 9, шестой резистор 14, 35одним выводом подключенный к эмиттеру второго транзистора 9, а вторым,выводом связанный с отрицательнымвыводом источника 7 питания тер 40мокомпенсирующая цепочка из второгои третьего последовательно соединенных диодов 15 и 16 и параллельногоим седьмого резистора 17, включеннаямежду шестым резистором 14 и отрицательным выводом источника 7 пита 45ния, два переменных резистора 18 и19, первый из которых подключен параллельно первому резистору 3 тахометрической схемы и последовательноякорной обмотке электродвигателя 1,второй включен между вторым и третьимрезисторами 4 и 5 тахометрическойсхемы 2 и движком соединен с базойвторого транзистора 9, а источник 8опорного напряжения выполнен в видемостовой диодной схемы с закороченной диагональю переменного тока. Регулятор также содержит резистор 20, У=Е+ К 1где Е - ЭДС электродвигателя;1 - ток через обмотки двигателяпропорциональный крутящемумоменту;Е - внутреннее сопротивлениедвигателя.Следовательно, для поддержания по"стоянного числа оборотов ГяИ =РРнеобходимо выдерживать равенствоМ = - я- -- (3)(2) нормальное стандартное) напряжение, снимаемое с диодов;коэффициент моста равныйРр1 Я 14коэффициент пропорциональностимагнитный поток возбужде" ния. где 13о К -Магнитный поток ф имеет уклон температурной характеристики -0,193 С,следовательно, и Б /(1-Ы) должно обладать таким же уклоном,Температурная характеристика эпитаксиально-планарных диодов обычно-0,203 С а уклон ее для пленочныхрезисторов составляет +1 ф 10 7. С.Это означает, что температурные изменения можно компенсировать, подключая последовательнос эмиттернымрезистором 14 транзистора 9 два диода 15 и 16 таких же, как и диодымостовой диодной схемы. При этом точка С подключения эмиттера транзистора 9 оказывается подключенной к электродвигателю 1 через диодный дели 492включенный между выводом якорной обмотки электродвигателя 1 и эмиттером транзистора 6, последовательно соединенные конденсаторы 21 и 22, одна обкладка которых соединена с выводом резистора 14, а другая - с источником 7 питания, а общая точка соединена с базой транзистора 9, выключатель 23, включенный между эмиттером транзистора 6 и источником 7 питания.Регулятор частоты вращения работает следующим образом.На выводах электродвигателя.напря- жениеСоставитель В.ТрофименкоРедактор А.Лежнина Техред М.Ходанич Корректор Т. Колб Заказ 7725/57 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграФическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 3 2872 тель, следовательно обратная связь, обеспечиваемая резистором 14, становится температурно-зависимой. Запуск схемы при помощи транзисторной цепи после введения диодов 15 и 16 ухуд шается, Для обеспечения требуемого пускового момента параллельно диодам подключен резистор 7, который подобран таким, чтобы обеспечивался необходимый пусковой ток по цепи: ре эистор 11, диод 12, база-эмиттерный переход транзистора 9, резисторы 14 и 17. Конденсаторы 21 и 22 выполняют сглаживающе-Фильтрующую функцию, уменьшая величину пульсаций, прони кающих с двигателя в цепи питания. Переменные резисторы 18 и 19 позволяют упростить балансировку мостовой тахометрической схемы. Мостовая Л диодная схема 8 обеспечивает компенсацию погрешностей, вносимых каждым диодом. Резистор 11 обеспечивает режимы работы пускового транзистора О. Резистор 20 выравнивает база-змиттерное напряжение транзистора 9,Надежность регулятора частоты вращения электродвигателя постоянного тока возрастает вследствие уменьшения числа технологических операций при изготовлении и настройке регулятора и расширения диапазона рабочих температур. ф а р м у л а изобретения Регулятор частоты вращения электродвигателя постоянного тока, содержащий тахометрическую мостовую схему, включающую якорную обмотку 40 электродвигателя и три резистора, последовательно соединенные первый транзистор и источник питания, подключенные к одной диагонали тахометрической схемы, последовательно соединенные источник опорного напряжения и базо-эмиттерный переход второго транзистора, подключенные к другойдиагонали тахометрической схемы, по-.следовательно соединенные третийтранзистор и четвертый резистор, подключенные параллельно источнику питания, первый диодкатодом соединенныйс базой второго транзистора, а анодом - с коллектором третьего транзистора, пятый резистор, включенныймежду базой третьего транзистора иколлектором первого транзистора, ба-за которого соединена с коллекторомвторого транзистора, шестой резистор,одним выводом подключенный к эмиттеру второго транзистора, а вторымвыводом связанный с отрицательнымвыводом источника питания, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности и упрощения настройки, в него введены термокомпенсирующая цепочка, составленная извторого и третьего последовательносоединенных диодов и параллельногоим седьмого резистора, включеннаямежду шестым резистором и отрицатель"ным выводом источника питания, двапеременных резистора, первый из которых подключен параллельно первому ре-.зистору тахометрической схемы и последовательно якорной обмотке электродвигателявторой включен междувторым и третьим резисторами тахометрической схемы и движком соединенс базой второго транзистора, а источник опорного напряжения выполнен ввиде мостовой диодной схемы с закороченной диагональю переменного тока.