Инерционный электропривод

О П И С А Н И Е (н)961086ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)М. Кл. Н 02 Р 7/36 Н 02 К 19/08 Ьеудврствснвй квинтет СССР ао делам изебретений и открытий(54) инеРционный электРОпРиВОд 1Изобретение относится к электротехнике, а также к устройствам для управления электродвигателями с гистерезисным ротором.По основному авт. св, Л". 650194 инерционный электропривод, содержаший 5 гистерезисный двигатель с неподвижными обмотками, инерционную нагрузку и источник импульсов, к которому подключена одна из обмоток двигателя, вторая обмотка двигателя подключена к источни о ку постоянного тока, а источник импульсов выполнен в виде источника однополярных импульсов 1 ) .Недостатком известного инерционного электропривода является низкая точность15 отработки величины шага, что обусловлено сильной зависимостью величины шага электродвигателя от величины тока источника постоянного тока и от величины амплитуды однополярных импульсов.Целью изобретения является повьппение точности отработки сигнала задания шага поворота ротора. 2Поставленная цель достигается тем, что в электропривод введены элемент задержки, блок временного расширения импульсов и элемент запрета, при этом источник постоянного тока подключен к первой обмотке гистерезисного двигателя через элемент запрета, источник им - пульсов подключен к второй обмотке гистерезисного двигателя через элемент задержяи, а бпок временного расширения импульсов включен между входом элемента задержки и входом элемента запрета.На фиг. 1 дана электрическая схема инерционного электропривода; на фиг. 2 - электрическая схема блока временного расширения импульсов; на фиг. 3 - совмещенные графики зависимостей токов и напряжений от времени, поясняющие работу инерционного электропривода.Инерционный электропривод содержит источник 1 импщьсов, источник 2 постоянного тока, а также электродвигатеп 3 с гистерезисным ротором, имеюший3 06 на статоре вторую обмотку 4 управления и несоосную с ней первую 5 обмот-ку. Обмотка 4 управления является обмоткой перемагничивания, а обмотка 5 является обмоткой движения и фиксации ротора. Кроме того, электропривод со. держит элемент 6 задержки, блок 7 временного расширения импульсов и элемент 8 запрета, Блок 7 временного рас ширения импульсов состоит из элемента 9 задержки и элемента 10 диэьюнкции (фиг, 2).Источник 1 импульсов подключен к второй обмотке 4 гистерезисного двига- теля через элемент 6 задержки, источник 2 постоянного тока подключен к первой обмотке 5 через элемент 8 запрета, а блок 7 временного расширения импуль сов включен между входом элемента 6 задержки и входом элемента 8 запрета.При ра.боте инерционного электропривода сигнал (ток) с выхода источника 2 постоянного тока подается на первый вход элемента 8 запрета В исходном положении элемент. 8 запрета пропускает сигнал (ток) на первую (рабочую) обмотку 5, т,е, в исходном положении рабочая обмотка 5 питается током Зр с , выхода элемента 8 запрета, вторая обмотка 4 (управления) в исходном положении обесточена, В резулыгате, в исходном положении ось намагниченности гистерезисного ротора 3 совпадает с осью рабочей обмотки 5, питаемой током 5 с выхода элемента запрета 8.Для совершения шага источник 1 импульсов вьщает импульс напряжения О 1 с длительностью равнойСгде 1- время начала импульса;1- время окончания импульса(фиг. 3).Этот импульс поступает на блок 7временного расширения импульсов и на выходе блока 7 временнэго расширенияимпульсов получается удлиненный (расширенный) импульс напряжения 0-с, с,-с,.где 1- время окончания импульса навыходе блока 7 временного расширенияимпульсов; 1 - время начала импульсае1 - время окончания импульса на выходе источника 1 импульсов.Этот удлиненный (расширенный) импульсный сигнал с выхода блока 7. временного расширения импульсов поступает на эелрешающий вход элемента 8 1086, 4запрета, в результате чего сигнал (ток)на выходе элемента 8 запрета исчезает,рабочая обмотка 5 обесточивается наВремя, равное5згде 1 - время начала импульса;В - время окончания импульса навйходе бпока Временного расширения импульсов (фиг. 3).0 В то же время импульс-сигнал напряжения 01 (фиг, 3) с выхода источника1 импульсов поступает также и на входэлемента 6 задержки, где он задерживается на время, равное15 4 1где 11 - начало импульса на входе элемента 6 задержки;4 - началао импульса на Выходеэлемента 6 задержки.0В результате на выходе элемента 6задержки появляется "задержанный импульс тока Э (фиг. 3) с прежней длительностью, равной1- 1= ф,где 1., - время начала импульсана выходеисточника 1 импульсов,1 - Время окончания импульса навыходе исгочника 1 импульсов;З 0 1 - время начала импульса выходаэлемента 6 задержки;Время окончания импульса навыходе элемента 6 задержки.Этот импульс с выхода элемента 6, задержки поступает на обмотку 4 управления, он перемагничивает ротор 3, последний перемагничивается в направленииоси обмотки 4 управления. Импульс тока Э(фиг. 3), перемагнитив ротор 3,в мвмент времениисчезает, Затем вмомент времени 1 появляется ток эр(фиг. 3) в рабочей обмотке 5 (так какв момент временизапрет на питаниерабочей обмотки 5 оканчивается),После включения в момент временипитания рабочей обмотки 5 ось рабочейобмотки 5 и ось намагничивания ротора3 уже не совпадают, в результате чегоротор 3 поворачивается до совпадения50оси намагниченности ротора 3 с осьюрабочей обмотки 5. т.е. ротор 3 совершает шаг определенной величины, равной углу между осями обмоток электрондВигателя.. Для совершения второго шага (такой55 же величины, как и первый) источник импульсов должен вьщать второй импульс,после чего описанный процесс повторяется.Инерционный электропривод по авк. св. Яг 650194, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ггос целью повышения точности Ртработки сигнала задания шага поворота роторе, введены элемент задержки, блок временного расширения импульсов и элемент запрета, при этом источник постоянного тока подключен к первой обмотке гистерезисного двигателя через элемент запрета, источник импульсов подключен к второй обмотке гистерезисного двигателя через элемент задержки, а блок временного расширения импульсов вклю, чен между входом элемента задержки и входом элемента запрета. фт9 6 1 рлиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная 5 9610Таким образом, как видно из графиковтока.Э в рабочей обмотке 5 и тока .Э вобмотке управления (фиг, 3), в инерционном электроприводе обмотки электродвигателя питаются равновременно (т.е 5когда в одной обмотке есть ток, то вдругой тока нет), Этим достигается то,что ротор 3 перемагничивается толькодействием одной обмотки - обмотки 4управления, не суммарным воздействием 0обоих обмоток, как это происходит в известном инерционном электроприводе.Это ведет к тому, что величина шага, т,е.положение оси намагнйченности ротора 3при перемагничивании его в инерционном Иэлектроприводе, уже не зависит от величины тока Эо в рабочей обмотке 5,Таким образом, в предлагаемом инерционном электроприводе достигается стабилизация величины шага, совершаемогоэлектродвигателем, что ведет к повышению отработки команды,86 4ф ормула изобретения Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 650194, кл. Н 02 К 19/08, 1972.