Регулятор частоты вращения для электродвигателя постоянного тока

О П И С А Н И Е (н)944041ИЗОВРЕТЕН ИЯ Союз СоветсиикСоциапистичесиикРеспубпии К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл, Н 02 Р 5/06 РЮдвРствсккив квиктет СССР аф аелэи вэебуетвккв и еткрмтяй(54) РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТЙОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА1Изобретение относится к электротех=нике и может быть использовано в систе;мах стабилизации частоты вращенияэлектродвигателей постоянного тока.Известен регулятор частоты вращения5электродвигателя постоянного тока,содержащий транзис торный усилительмощности в цепи обмотки возбужденияэлектродвигателя 111,Наиболее близким к предложенномупо технической сущности является регулятор, содержащий источник питания, подключенный. к якорной цепи электродвигателя,к положительному выводу которого черезобмотку возбуждения электродвигателя,шунтированную диодом, подключен ключевой транзистор, шунтированный резистором, стабилитрон, датчик частотывращения, соединенный с одним входомкомпаратора, второй вход которого 20соединен с источником опорной частоты,а выход компаратора соединен с однимвходом модулятора, второй вход которогосоединен с источником опорной частоты,2а выход соединен с базой ключевоготранзистора Г 23.Недостатком регулятора являютсяотносительная сложность, повышенныепотери мощности на диодах и стабилитроне,непрерывно обтекаемых током обмоткивозбуждения, повышенные требования кизоляции элементов регулятораЦель изобретения - повышение надежности регулятора.Поставленная цель достигается тем,что в него дополнительно введен кондесатор, шунтирующий стабилитрон, астабилитрон включен между эмиттеромключевого транзистора и отрицательнымвыводом источника питания,На чертеже представлена принципиальная схема регулятора частоты вращенияэлектродвигателя постоянного тока.К шинам 1 и 2 общего источникапитания постоянного тока подключеныпаранельно цепь якоря 3 электродвигателя смешанного возбуждения и регули 1руемая цепь его обмотки 4 возбужце3 94404ния, шунтироввннойдиодом 5, Последо- =вательно с обмоткой 4 включен ключевой транзистор 3, шунтированный резистором 7, в также, стабилитрон 8,шунтированный конденсатором 9, причемэти элементы включены между отрицатель.ным выводом источника питания и эмитгером ключевого транзистора .6. Базаключевого транзистора 6 соединенас выходом модулятора 10, один вход окоторого соединен с выходом компаратора 11, в другой - с источником 12опорной частоты, который другим .выходом соединен с одним входом компаратора11; другой вход компаратора 11 соединен с датчиком 13 частоты вращения( тахогенератором),сочлененным с якорем 3электродвигателя,В статическом установившемся режимеработы ключевой транзистор 6 регуляторе йпереключается выходным током модулятора10, причем скважность )широтно-импульсной модуляции определяется соотношениемсигналов, поступающих на его входы, исоответствует величине тока возбужденияв обмотке 4 электродвигателя, при которой (с учетом величины напряжения питающего источника, нагрузки электродвигателя и других возмущающих факторов) частота вращения электродвигателя соответствует заданной. При этом, ввиду импульсного характера выходного тока модулято-,/ра 10, имеет место и импульсная токо-вая загрузка источника 1 2 опорной частоты, подключенного по своей цепи питанияк параллельно соединенным стабилнтрону Ьи конденсатору 9, обтекаемым либо током обмотки 4 (при открытом транзисторе 6), либо током шунтирующего резистора 7 упри закрытом транзисторе 6).40Поскольку выходной ток эмиттера, который существенно больше тока базы, распределяется далее между стабилитроном8 И входным током источника 12 опорной частоты, то условия нормальноготокообеспечения элементов схемы выполняются причем конденсатор 9, шунтирующий стабилитрон 8, сглаживает импуль 1 фсные колебания напряжения питания источника 12 опорной частоты. Вначальномрежиме запуска электродвигателя имеетместо переходный процесс нарастаниятока в его обмотке 4, сопровождающийсяростом токов на ствбилитроне 8, входной цепи источника 1 2 и выходной цепимодулятора .10, При этом отмечаетсяотносительно повышенное потреблениетока входной цепью источника 12 иавтоматическая токовая разгрузка стабилитрона 8, обуславливающие нормальноеобеспечение уровня выходного гокамодулятора 10,формуле изобретения Регулятор частоты вращения дляэлектродвигателя постоянного тока, содержащий источник питания, подключенныйк якорной цепи электродвигателя, к положительному выводу которого через обмоткч возбуждения электродвигателя, шунтированную диодом, подключен ключевой транзистор, шунтированный резистором,стабилитрон, датчик частоты вращения,соединенный с одним входом компараторавторой вход которого соединен с источником опорной частоты, в выход компаратора соединен с одним входом модулятора, второй вход которого соединен систочником опорной частоты, а выходсоединен с базой ключевого транзистора,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, сцелью повышения надежности, в негодополнительно введен конденсатор, шунтируюший стабилитрон, в стабилитрон включенмежду эмиттером ключевого транзистораи отрицательным выводом источникапитания,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Бунаков В,Л, и Гаспаров Р.Г.Полупроводниковые регуляторы напряжения и частоты электрических машин, М.-Л"Энергия", 1966, с. 115,2, Авторское свидетельство СССРМо 769697, кл. Н 02 Р 11/06, 1980.944041 Составитель Ю. ВоробьТехред М, Надь ре Вол Подписноытета СССР, д,4/5 д, ул. Проектная, 4 Патент, г 147/72 Тираж 72ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и открыти 5, Москва, Ж 35, Раушская наб