Устройство для управления вентильным электродвигателем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМТИЛЬНЫ к электротехнике, ким машинам потактной коммутая и может быть очных систем сии. тильных электро.5 По основному авт. св.83609 известно устройство для управления вентильным электродвигателем постоянного тока, содер-, жащее генератор высокой частоты, подключенный к входу счетчика с коэффициентом пересчета, кратным произведению числа в фаз электродвигателя на число и пар полюсов его якоря. Вход триггера старшего.разряда счетчика через фазовращатель соединен с входом нуль-органа. Выход последне го подключен к входу разрешения записи регистра кода положения, информационные входы которого подключены к выходам триггеров счетчика. Выходы регистра через дешифратор подключены ко входам тп-фаз- .ного коммутатора 11.26Однако в устройстве не обеспечивается возможность осуществления реверса электродвигателя электронными методами, что Изобретение относится а конкретнее к электричес стояниого тока с бескон цией по положению якор использовано для высокот хронизации вращения вен двигателей. Опубликовано 23,11.81. Бюллетень43Дата опубликования описания 23.11.81 сужает функциональные .возможности двиь гателя.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей вентиль- ного электродвигателя.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве управления вентнльным электродвигателем между выходами регистра кода положения и дешифратором введен сумматор по модулю, кратному произведению числа фаз электродвигателя на число пар полюсов его якоря, при этом вторые входы сумматора подсоединены к блоку формирования сигнала направления вращения.На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для управления электродвигателем; на фиг. 2 - круговая диаграмма, иллюстрирующая изменение очередности включения фаз вентильного электродвигателя при реверсе.Устройство управления вентильным электродвигателем содержит генератор 1 высокой частоты, выход которого подключен ко входу счетчика 2. Последний имеет коэф- фициент. пересчета, кратный произведению числа т фаз вентильного электродвигателя на число и пар полюсов его якоря, т. е, 884048дах дешифраторы 7. 40 45 50 формула изобретения 55 старшие разряды счетчика 2 образуют счетчик с коэффициентом пересчета, равным произведению гп п, а младшие разряды - счетчик по двоичному основанию. Выход триггера старшего разряда счетчика 2 через фазовращатель 3 соединен с входом нуль- органа 4, Выход последнего подключен ко входу разрешения записи регистра 5 кода положения, информационные входы которого подключены к выходам триггеров счетчика 2. При этом выходы регистра 5 подключены к первым входам дополнительно введенного в устройство сумматора 6 по модулю кратному произведению гп п. Вторые входы сумматора 6 являются многоразрядной входной шиной блока, предназначенного для уп равления направлением вращения. Выходы сумматора 6 через дешифраторподключены к входам п-фазного. коммутатора 8 тока.При работе устройства высокочастотные сигналы генераторапоступают на вход счетчика 2, Появляющийся в результате их подсчета сигнал на выходе триггера старшего разряда счетчика 2 является опорным для фазовращателя 3. Из синусоидальных выходных сигналов фазовращателя 3 нуль-орган 4 далее формирует прямоугольные импульсы, по переднему фронту которых происходит запись текущего кода счетчика 2 в регистр кода положения 5, С выхода последнего код углового положения вала двигателя поступает на первые входы сумматора 6, на вторые входы которого подан код направления вращения,Существующие способы реверса вентильных электродвигателей, несмотря на разнообразие схемных решений, можно свести к двум основным: реверс, осуществляемый путем изменения знака приложенного к фазе напряжения, реверс за счет изменения порядка чередования включения фаз двигателя.В данном устройстве реализуется второй из способов реверса: С формальной точки зрения его удобно интерпретировать в виде зеркального отражения сектора 9 (фиг. 2), вращающегося элемента фазовращателя относительно оси О магнитного потока ротора (по аналогии с сектором датчика положения ротора в бесконтактном двигателе постоянного тока), например, для трехфазного двигателя с одной парой полюсов на роторе (фиг. 2). Здесь условно показан сектор 9 прямого вращения И в положении начала этого вращения, т. е. в тот момент, когда он определяет очередное включение фазы Л. Последняя при начале прямого врагцения создает вектор магнитного потока Ф, в то время как стартовое положение вектора магнитного потока ротора Фр было параллельно принадлежагцему фазе В магнитному потоку, обозначенному как ф . Зеркально-аналогичный сектору 9 сектор 11 реверспвепо вращения в показанном угловом полокении фазовращателя соответствует аналогичному (т. е. тоже от стартовой фазы В) началу обратного враще.ния, т. е. тому моменту, когда этот сектор определяет очередное включение фазы С.В устройстве на регистре 5 с помощьюсчетчика 2 и нуль-органа 4 формируется код, формально соответствующий сектору 9.Для получения кода, соответствующего сектору 1. и включающего за фазой В фазу С (магнитный поток ф ), т. е. для реверси О рованиянеобходимо к коду, находящемусяв регистре 5, постоянно добавлять код, соответствующий углу поворота сектора на 180, что и осуществляется с помощью многоразрядной входной управляющей шины устройства, выполненной в виде вторых входов сумматора 6, путем подачи на эти входы соответствующей кодовой комбинации от жесткого генератора данного кода (шифрующей матрицы) или управляющего про- .цессора (на чертеже не показаны).20Проведя аналогичные рассуждения можно доказать, что для реверсирования двигателя с Ь парами полюсов на роторе величина кода такой добавки должна соответствовать повороту сектора на 80/и от начала от счета вращения, При этом при выборе блоков 2 и 6 легко обеспечить, чтобы модуль суммирования при вводе добавки был кратен одновременно нескольким возможным значениям произведения гп и (т, е, нескольким разнообразным по фазности и числу пар полюсов типам двигателей), что должно отразиться только на конкретном кодировании, в частности на выборе кодовой комбинации для обозначения 180 или иного нужного угла добавки. В этом случае основная часть устройства становится унифицированной для разных по структуре вентильных электродвигателей. Индивидуальными при этом остаются только принадлежащие конкретным типам двигателей в-фаэнце коммутаторы 8 тока и стоящие на их вхоТаким образом, достигаемая в соответствии с целью изобретения возможность электронного реверсирования за счет минимального по сложности и стоимости конструктивного дополнения (включения сумматора, добавляющего код реверса перед дешифратором) в устройстве, характеризуется соответственно максимальным сохранением параметров надежности устройства его функций. Благодаря этому обеспечивается снижение стоимости комплектования и монтажа предлагаемой системы с реверсом. Устройство для управления вентильным электродвигателем по авт. св.813609, отличающееся тем, что, с целью раппире884048 Н о 5 аоенаа зювкеоод 0 иаащеяю г 1 Ф фиг,совКорректор Л. БокшанПодписноеСССР Составитель В. Тара Техред А. Бойкас Тираж 733И Государственного комитета делам иэобретеннй и откры Москва, Ж - 35, Раушскан на П аПатеитэ, г. Ужгород, ул. ийд. 4/5 роектнаи 4 ния функциональных возможностей вентиль-. ного электродвигателя, между выходами регистра кода положения и дешифратором введен сумматор по модулю, кратному произведению числа фаз электродвигателя на число пар полюсов его якоря, причем вторые Редактор Н. ГунькоЗадал 10250/81енииппо113035,филиал ПП входы сумматора подсоединены к блоку Фор.мирования сигнала направления вращенияИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР83609, кл, Н 02 К 29/02, 1979.