Параметрический стабилизатор скорости

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5/16 ПИСАНИ ОБРЕТЕ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР М 1372572, кл, Н 02 Р 5/16, 1987;Информационный лист на микросхему регулятора частоты вращения коллекторного электродвигателя постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов КР 10 22 ЕП 1, бКО, 348. 852-01 ТУ.(57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизированному электроприводу постоянного тока с постоянным магнитом, Цель изобретения - снижение уровня помех в цепи питания, создаваемых работой щеточно-коллекторного узла электродвигателя, Параметрический стабилизатор скорости содержит регулирующий элемент 3, резистивную мостовую схему с двигателем б в одном плече, дифференциальный усилитель б, входом подключенный к диагонали мостовой схемы, а выходом - к управляющему входу регулирующего элемента 3. Снижение уровня помех обеспечивается фильтром 10 верхних частот, включенным между инвертирующим входом дифференциального усилителя 8 и ненулевой шиной 1 питания, 3 ил.Изобретение отнссится к эле 1 стротехнике, а именно к стабилизированному электроприводу постоянного тока с постоянныммаГнитом,Цель изобретения - снижение уровняпомех в цепи питания, создаваемых работой щеточно-коллекторного узла электродвигателя.Нэ фиг, 1 - 3 изображень 1 схемы параметрического стабилизатора скорости,Параметрический стабилизатор ск:рости (фиг, 1) содержит подключенные к шинам 1 и 2 питания последовэтег,ьносоединенные регулирукший элемент 3. например транзистор и мостовую схему с реэистивным делителем нэпрякения нарезисторах 4 и 5 в одном пг 1 ече мостовойсхемы и злектродвигатегем 6 и дополнитзльным резистором 7 в другом плече; дифферен циал ьн ый усилитель 8, вь 1 водыплтания которого соединены с шинами 1 и2 питания, неинвертирующий вход соединен с Одним Выводом диэГОнэли мОстОВОЙсхемы, второй диагональный вывод которойчерез источник 9 опорного нэпрякения соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя 8, соединеннымчерез фильтр 10 верхних частот с ненулевойшиной 1 питания, ВыходдифференциэльноГо усилителя 8 соединен с управляющимвходом регулирующе 1 о элемента 3.В параметрическом стабилиэагоое скорости по 4 иг, 2 электродвигатель одним выВодом соединен с нулевой заземленной)шиной 2 питания, а в параметрическом стабилизаторе скорости по фиг. 3 фильтр верхних частот вьпслнен в виде ВС-фильтра.Для ликвидации возможных автоколебанийвход дифференциального усилителя можетбыть шунтирован конденсатором,Для обеспечения устойчивости стабилизатора на высокой частоте вход питанияшунтирован конденсатором,Электропривод по фиг, 1 работает следу:ощим образом,В режиме стабилизации скорости средние значения напрясения на входах "-" и "+дифференциального усилителя 8 примерноравны, на вход "-" имеет превышение, обеспечивающее средний ток в цепи электродвигателя 6,Из-за неравномерности распределениянапряженности магнитно.о поля В рабочей зоне статора электродвигателя 6 на его клеммах вместе с постоянной составляю- щеЙ противОЭДС Образуется пульсирующее напряжение. В целях снижения тока, потребляемого стабилизатором скорости, сопротивления резисторов 4 и 5 в мостовой схеме выбираются значительно больше. Чем 10 15 20 25 30 35 40 45 50 сопро 1 ивление якоря электродвигателя 6 и сопротивление дополнительного резистора 7, ВслеДствие этоо переменнаЯ состаВлЯющэя в Виде импульсов голожительной полярности распределяется между резисторами 4 и 5, э часть ее, выделяющаяся на резисторе 5, действует непосредственно нэ неин верти рующем входе дифференциального усилителя 8. По логике работы этого диФференциального усилителя 8 положительные импульсы на указанном входе вызывают отрицательные импульсы тока на выходе дифференциального усилителя 8 и в цепи питания двигателя, что является реакцией стабилизатора на кратковременное (импуг 1 ьсное) повышение противоЭДС, Отрицательнь 1 е импульс 1 ы тока в цепи питания обуславливают появление положител ь ых импульсов на ненулевой (неэаэемленнои) шине 1 питания иэ-за нэг 1 ичия Внутреннего сзпротивления источника питания, Та 1 сим образом, на ненулевой (неэаз;мленной) шине 1 обеспечивается прямая передача сигнала с неинвертируюгцего входа дифференциального усилителя 8. Через фильтр 10 верхних частот, котор,1 йВ г.олосе частот, соответствующей спектру по ех имеет чисто а стивное и 11 ебольшсе соп ро ивление, описаннь е импульс 1 ь " помехи беэ искажения передаются на инвертирующий вход дифференциального;: илителя 8 обеспечи- ВаЯ СНИЖЕНИЕ ХОЭфс 1,ЦИнта ПЕРЕДВЧИ ПО- мех в цепь питани г,абилизэтораГа фиГ, 2 гоказан пример включениЯ. электроДвиГателя 6 пои соеДинении ОДной его клеммы с нулевым ,заземленным) прсводом 2 питания. В эсм варианте источник 9 Опорного напряжения вкл 1 очэется между инвертирующим Входом дифференциального усилителя 8 и диагональной точкой в резистивном плече 4, 5 мостовой схемы, В Отличие От схемы на фи;-, 1 ЗДесь пульсирующее напряжение, возникаю 1 цээ нэ электродвигателе 6, полностью годэется на неин вертирующий вход дифференциального усилителя 8, при этом на инвертирующий вход подается только часть этого напряжения в фазе с ним. Таким образом, дифференциальное напряжение оказывается гого же порядка, что и в схеме по фиг. 1, и также с превышением амплитуды на неинвертирующем входе, В итоге на ненулевой шине 1 питания также образуются положительные импульсы, которые после фильтра 10 попадают на инвертирующий вход дифференциального усилителя 8, обеспечивая тот же эффект снижения уровня помех в цепи питания.161182 т3 Фиг. Г оставитель Ю. Воробьехред М.Моргентал едактор М, Келе К орректор М. Максимишине аказ 4171 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписное твенного комитета по изобретениям и открыт 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 и ГКНТ СССР изводственно-издательский комбинат "Пате " . Унт, г. жгород, ул.Гагарина, 10 Работа схемы по фиг, 3 происходит аналогично, Устойчивость стабилизатора на низкой частоте также, как и эффективность подавления помех в цепи питания в этой схеме, определяется постоянной времени ВС-цепочки фильтра обратной связи из емкости конденсатора и сопротивления резистора.Таким образом, применение предлагаемого параметрического стабилизатора скорости вращения обеспечивает снижение уровня помех в цепи питания при сохранении устойчивости. Формула изобретенияПараметрический стабилизатор скорости, содержащий подключенные к шинам питания последовательно соединенные регулирующий элемент и мостовую схему с резистивным делителем напряжения в одном плече, а второе плечо, включающее цо.полнительный резистор, предназначено для подключения электродвигателя, дифференциальный усллитель, выводы питания кото рого подключены к шинам питания, выходподключен к управляющему входу регулирующего элемента, неинвертирующий вход соединен с одним диагональным выводом мостовой схемы, второй диагональный вы.10 вод которой через источник опорного напряжения соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения уровня помех в цепи питания, создаваемых 15 работой щеточно-коллекторного узла электродвигателя, в него введен фильтр верхних частот, при этом инвертирующий вход дифференциального усилителя через фильтр верхних частот соединен с ненулевой ши ной питания.