Устройство для управления электродвигателем

(51) 4 Н 02 Р 5/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ,. с. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 23,08.86. Бюл. Р 31 (7 1) Ворошиловградский машиностроительный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля управления электродвигателямиконвейеров,Цельизобретения - улучше 801252895 А 1ние регулировочных характ-к. Устр-восодеряят операционные усилители2, 4, 6, подключенные через резисторы и конденсаторы к минусовой шине.По мере заряда конденсатора 21 навходе электродвигателя 31 плавно нарастает напряжение. Конвейер плавноразгоняется до макс. скорости. Блокпредупредительной сигнализации 35включается с выхода элемента ИЛИ-НЕчерез усилитель 34 перед первым включением конвейера. Элемент ИЛИ 36 формирует сигнал для включения тормоза38 через усилитель 37. На вход усилителя 6 поступает сигнал от датчика обратной связи 32, который определяет место остановки конвейера. Втечение времени разряда конденсатора23 поддерживается положительный потенциал на входе усилителя 4, конвейер в это время не движется. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателей конвейеров.1 елью изобретения является улучшение регулировочных характеристик.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит последовательно связанные первый резистор 1, пер О вый операционный усилитель 2, второй резистор 3, второй операционный усилитель 4, выход которого подключен к катоду первого диода 5, третий операционный усилитель 6, вход которого 5 через третий резистор 7 подключен к общей точке четвертого резистора 8 и первого конденсатора 9, вторая обкладка которого соединена с минусовой шиной 10 источника питания, делитель 20 напряжения, составленный из резисторов 11 и 12, к средней точке которого через первый резистор 1 подключен прямой вход первого операционного усилителя 2, второй вывод второго ре зистора 3 соединен через последовательно соединенные пятый резистор 13 и трй диод 14 с инверсным входом второго операционного усилителя 4, одна обкладка второго конденсатора 15 ЗО соединена с положительной шиной 16 источника питания, а вторая - через шестой резистор 17 и третий диод 18 с инверсным входом второго операционного усилителя 4, подключенным через седьмой резистор 19 к минусовой шине 10 источника питания, восьмой резистор 10 включен параллельно первому диоду 5, анод которого подключен к обкладке третьего конденсатора 21, вторая обкладка которого соединена с минусовой шиной 10 источника питания, анод четвертого диода 22 соединен с выходом первого операционного усилителя 2, а катод - со вторым выводом второго резистора 3 и с одной обкладкой четвертого конденсатора 23, вторая обкладка которого соединена с минусовой шиной 10 источника питания, выход первого операционного усилителя 2 через последовательно соединенные переменный резистор 24 и пятый конденсатор 25 соединен со средней точкой резисторов 11 и 12, выход третьего операционного усилителя 6 через последовательно соединенные шестой конденсатор 26 и девятый резистор 27 соединены с минусовой шиной 10 источника питания, общаяточка шестого конденсатора 26 и девятого резистора 27 через пятый диод28, включенный в прямом направлении,и девятый резистор 29 подключена кпрямому входу первого операционногоусилителя 2, параллельно обкладкамтретьего конденсатора 21 подключенвход тиристорного преобразователя 30переменного напряжения, выход которого предназначен для подключения кстаторным обмоткам электродвигателя31, второй вывод четвертого резистора8 предназначен для подключения к датчику 32 обратной связи,Устройство содержит также элементИЛИ-НЕ 33, входы которого соединеныс выходами первого и второго операционных усилителей 2 и 4, а выход -через усилитель 34 с блоком предварительной сигнализации 35, элемент ИЛИ36, использующийся в качестве инвертора, вход которого подключен к выходу второго операционного усилителя 4,а выход - через усилитель 37 к электромагнитному тормозу 38.Устройство работает следующим образом.При включении через шестой резистор17,третий диод 18 на вход второго операционного усилителя 4 поступает положительный потенциал, на выходе приэтом - отрицательный потенциал, следовательно, на выходе устройства сигнал отсутствует, После включения пита-,ния на выходах усилителей 2 и 6 устанавливается минусовой потенциал. Навыходе усилителя 2 он обеспечиваетсярезисторами 11 и 12, средняя точкакоторых имеет отрицательный потенциал, на выходе усилителя 6 задаетсявходным сигналом, Выходной сигналустройства является сигналом управления для тиристорного преобразователя30 переменного напряжения, По мерезаряда конденсатора 15 сигнал навходе усилителя 4 станет отрицательный, появляется положительный потенциал на выходе усилителя 4, начинаетрасти потенциал на его выходе, а следовательно, и на электродвигателе31. Скорость нарастания его определяется временем заряда конденсатора 21через резистор 20. Появление этогосигнала подает плавное нарастаниенапряжения на электродвигателе 31,Конвейер при этом плавно разгоняется домаксимальной скорости.3 1252Время заряда конденсатора 15 через резистор 17 задает выдержку времени для работы предупредительной сигнализации перед пуском конвейера при первичном включении, Блок 35 предупредительной сигнализации включается сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 22 через усилитель 34. Элемент ИЛИ 36 формирует сигнал для включения электромагнитного тормоза 38 через усили О тель 37. На вход усилителя б поступает сигнал от датчика 32 обратной связи, который определяет место остановки конвейера. При подходе к месту остановки с датчика 32 обратной связи 1 на резистор 8 поступает положительный сигнал. Резистор 8 и конденсатор 9 образует КС-фильтр, который служит для предотвращения ложных срабатываний. При поступлении сигнала на выходе усилителя 6 появляется положительный сигнал, который через дифференцирующую КС-цепь, собранную на конденсаторе 26 и резисторе 27, диод 28, резистор 29 поступает на вход усилителя 2.В случае, если устройство используется для управления конвейером,состоящего из цепи и подвески, то электродвигатель 31 должен остановиться при наезде подвески на датчик 32 обратной связи. Однако в момент остановки, цепь конвейера начинает совершать продольные колебательные движения, при этом подвеска 2 может наезжать на датчик 32 обратной связи не-сколько раз, однако, КС-цепь, состоящая из резистора 9, обеспечивает некоторую задержку, вследствие чего конвейер останавливается после про 40 хождения подвески датчика и колебания цепи не влияют на выходные сигналы усилителя б,На усилителе 2 собран одновибратор для задания времени остановки45 конвейера, В исходном состоянии средняя точка резисторов 11 и 12 имеет потейциал меньше нуля, на выходе усилителя 2 при этом полный отрицательный потенциал. Конденсатор 25 заряжается до напряжения, равного разности потенциалов на выходе усили теля 2 и средней точки резисторов 11 и 12, При поступлении положительного импульса на вход усилителя 2 (с усилителя б), на выходе усилителя 2 по-является положительный потенциал,который, суммируясь с зарядом конденсатора 25, поступает в среднюю точ 895 4ку резисторов 11 и 12. В течение перезаряда конденсатора 25 потенциалсредней точки будет больше "нуля"и, соответственно, будет сохранятьсяположительный потенциал на выходеусилителя 2, Перезаряд конденсатора25 происходит через резисторы 11 и24.Резистором 24 можно регулироватьдлительность импульса, формируемогоодновибратором и, следовате;ьно,длительность остановки конвейера,Положительный сигнал с выхода усилителя 2 через диод 22, резистор 13,диод 14 поступает на вход усилителяна выходе которого появляетсяминусовой потенциал. При этом конденсатор 21 быстро, практически без задержки, разряжается через дпад 5, Навыходе устройства исчезает сигналуправления. Напряжение на выходетиристорного преобразователя 30 переменного напряжения становится равным нулю, асинхронный электродвигатель 31 отключается. По окончанииимпульса одновибратора на выходе усилителя 2 появляется отрицательныйпотенциал. Конденсатор 23 начинаетразряжаться через резистор 3. В течение времени разряда конденсатора 23на входе усилителя 4 поддерживаетсяположительный потенциал, В течениеэтого времени конвейер не движется,а с помощью элемента ИЛИ-НЕ 33 включается предупредительная сигнализация. После разряда конденсатора 23на выходе усилителя 4 появляется положительный сигнал, начинается новыйцикл движения конвейера,Формула изобретенияУстройство для управления электродвигателем, содержащее последовательно связанные первый резистор, первый операционный усилитель, второй резистор, второй операционный усилитель, выход которого подклюцен к катоду первого диода, третий операционный усилитель, вход которого через третий резистор подключен к общей точке четвертого резистора и первого конденсатора, вторая обкладка которого соединена с минусовой шиной источника питания, делитель напряжения, к средней точке которого через первый резистор подключен прямой вход первого операционного усилителя, пятый и шестой резисторы, второй, третий, четвертый и пятый конденса52895 Составитель И. КряхтуноваТехред В.Кадар Корректор С. Черни Редактор П. Коссей Заказ 4 б 29/55 Тираж 631 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 12 Торы, тиристорный преобразователь переменного напряжения, выход которого предназначен для подхлючения к статорным обмоткам электродвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения регулировочных характеристик, в него дополнительно введены шестой конденсатор, седьмой, восьмой,. девятый и десятый резисторы, переменный резистор и датчик обратной связи, причем второй вывод второго резистора соединен через последовательно соединенные пятый резистор и второй диод с инверсным входом второго операционного усилителя, одна обкладка второго конденсатора соединена с положительной шиной источника питания, а вторая через шестой резистор и третий диод - с инверсным входом второго операционного усилителя, подключенным через седьмой резистор к минусовой шине источника питания, с восьмой резистор включен параллельно первому диоду, анод которого подключен к обкладке третьего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с минусовой шиной источника питания, анод четвертого диода соединен с выходоМ первого операционногоусилителя, а катод - с вторым выводомвторого резистора и с одной обкладкойчетвертого конденсатора, вторая обкладка которого соединена с минусовойшиной источника питания, выход первого операционного усилителя черезпоследовательно соединенные перемен ный резистор и пятый конденсатор соединен со средней точкой делителя напряжения, выход третьего операционного усилителя через последовательносоединенные шестой конденсатор и девятый резистор соединен с минусовойшиной источника питания, общая точкашестого конденсатора и девятого резистора через пятый диод, включенный в прямом направлении, и десятый 2 О резистор подключена к прямому входупервого операционного усилителя, параллельно обкладкам третьего конденсатора подключен вход тиристорногопреобразователя переменного напряже ния, второй вывод четвертого резистора предназначен для подключения кдатчику обратной связи.