Устройство для управления двухфазным электродвигателем

(50 4 Й НОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙГОСУДАРСТВ ПО ДЕЛАМ И ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ электродвигателями, Цел ния является упрощение. в устройство для управл ным электродвигателем, задающий генератор 1, у делитель 2 частоты, сче ратор 4, элементы И 5,6 7,8,9,10, коммутатор 13илители 14, 15,.элемен 4 ИЛИ 12, соединенных но с первыми выходами д и входом элемента И 5 и КБ-триггеров 7,8,9,10 и ковки в "0" счетчика 3, ся требуемая точность и регулирования частоты в мента электродвигателя ной простоте реализации 2 ил(54) УСТРОЙСТ ФАЗНЫМ ЭЛЕКТР (57) Изобрете технике и мож цифровых сист управления дв О ДЛЯ УПРАВЛДВИГАТЕЛЕМие относитсят быть испол ращения и при достат устройств лектроано в когоонными мах автоматичхфазными асин 9(56) Панкратьевпривод перемениниковыми усилит 1966. Авторское свидетельстУ 1277348, кл. Н 02 Р 7/ ью изобретеПри введении ения двухфазсодержащее правляемый тчик 3, дешифКБ-триггерыи ключевые тов ЗИЛИ 11 соответственешифратора 4 с выходами входом уста- обеспечивает- дискретностьИзобретение относится к электротехнике и может быть использованов цифровых системах автоматическогоуправления двухфазными асинхроннымиэлектродвигателями,Целью изобретения является упрощение,На фиг, 1 показана структурнаясхема устройства, на фиг. 2 - времен Оные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство для управления двухфазным электродвигателем (фиг, 1) содержит задающий генератор 1, управляемый делитель 2 частоты, последо"вательно соединенные счетчик 3 идешифратор 4, два элемента И 5 и 6,четыре КЯ-триггера 7-10, элементЗИЛИ 11, .элемент 4 ИЛИ 12, коммутатор13, первый и второй ключевые усилитепи 14 и 15. Выход задающего генератора 1 соединен со входами счетчика3 и управляемого делителя 2 частоты,.выход которого подключен к первомувходу первого элемента И 5, второй 25вход которого соединен с выходом элеМента ЗИЛИ 11, входы которого соединень с первым, вторым и третьим выходами дешифратора 4, Б-вход первогоКБ-триггера 7 соединен с выходом пер 30рого элемента И 5, К-вход первогоКБ-триггера 7 объединен с Б-входомВторого,КЯ-триггера 8 и подключен кпятому выходу дешифратора 4, К-входвторого КБ-триггера 8 подключен кпервому выходу дешифратора 4, выходыпервого и второго КЯ-триггеров 7 и 8соединены со входами первого ключевого усилителя 14, выходы которогоПредназначены для подклЮчения к обмотке возбуждения электродвигателя16. Я-вход третьего КЯ-триггера 9соединен с выходом второго элементаИ 6, первый вход которого объединенс К-входом четвертого КЯ-триггера 10и подключен к четвертому выходу дешифратора 4, второй вход второго элемента И б соединен с выходом первого КБ-триггера 7, К-вход третьегои Я-вход. четвертого КБ"триггеров 9и 10 объединены и подключены к шестоыу выходу дешифратора 4. Выходы,третьего и четвертого КЯ-триггеров9 и 10 через коммутатор 13 соединенысо вторым ключевым усилителем 15, выходы которого предназначены для подключения к обмотке управления электро"двигателя, 16. Входы элемента 4 ИЛИ 12соединены с выходами соответствующих КЯ-триггеров 7-10, а выход элемента 4 ИЛИ 12 подключен ко входу установки в ноль счетчика 3.Управляемый делитель 2 частотыудобно выполнять в виде последовательно соединенных делителя 17 с переменным коэффициентом деления и неуправляемого делителя 18.Устройство работает сЛедующим образом.Задающий генератор 1 вырабатываетимпульсы прямоугольной формы (фиг. 2 а),частота следования которых равнаг - К 1 макс и )где К И , , - коэффициент деленияуправляемого делителя 2частоты,К - коэффициент деленияделителя 18 частоты,Бс - максимальное значениепеременного коэффициента деления делителя 17частотыф- рабочая частота асинехронного электродвигателя,Эти импульсы поступают на счетныевходы счетчика 3 и управляемого делителя 2 частоты, коэффициент деления которого определяется значениемкода регулирования 19.В исходном состоянии первый, второй третий и четвертый КЯ-триггеры17-10 находятся в нулевом состоянии ис их прямых выходов сигналы логического "О" одновременно присутствуютна входах, логического элемента 4 ИЛИ 12,выходной сигнал которого удерживаетпо входу установки в "0" счетчик 3в нулевом состоянии, Это приводит кпоявлению на первом выходе (вывод -О). дешифратора 4 сигнала логической"1" (фиг. 2 г), который при совпадении с сигналом на выходе делителя 2частоты (фиг, 2 в) установит первыйКБ-триггер 7 в состояние логической" 1" на выходе. (фиг. 2 з). При этом,на выходе элемента 4 ИЛИ 12 формируется сигнал логической "1", снимающийсо счетчика 3 запрет на подсчет входных импульсов, поступающих с задающего генератора 1 (фиг, 2 а), При счете, равном трем, на четвертом (вывод 3) выходе дешифратора 4 (фиг, )появится сигнал логической "1"(фиг, 2 д), который прн совпадениина входе второго элемента И 6 с сигналом логической "1" прямого выхода, 5 10 15 20 25 30 35 45 50 з 140 первого КБ-триггера 7 установит третий КЯ-триггер 9 в состояние логической "1"., на выходе (фиг. 2 и).При счете, равном шести, на пятом выходе (вывод 6) дешифратора 4 появится сигнал логической " 1" (фиг. 2 е), который установит. первый КЯ-триггер 7 в состояние логического "О", а второй КЯ-триггер 8 - в состояние логической "1" (фиг. 2 з,к).При счете, равном девяти, на шестом выходе (вывод 9) дешифратора 4 появится сигнал логической 1 (фиг. 2 ж), который установит третий КЯ-триггер 9 в состояние логического "0", а четвертый КЯ-триггер - в состояние логической "1" (фиг. 2 и,л),После подсчета счетчиком 3 двенадцати входных импульсов он возвратится в "О" состояние, при этом вновь на первом выходе дешифратора 4 появится сигнал логической "1", соответствуюпий счету "двенадцать", который возратнт второй КБ-триггер 8 в состояние логического "0" (фиг. 2 к) . И вновь при счете, равном трем, соответствующем приходу пятнадцатого по счету импульса на вход счетчика 3, на четвертом выходе дешифратора 4 появися сигнал логической 1 который установит четвертый КЯ-триггер 10 в состояние логического "0".С установкой всех КЯ-триггеров 7-10 в состояние логического "0", 1элемент 4 ИЛИ 12 сформирует сигнал логического "0", который возвратит счетчик 3 в исходное нулевое состояние.Таким образом, цикл формирования управляющих импульсов (фиг. 2 з,и,к,л) будет закончен. Подключение второго и третьего выходов дешифратора 4 (выводы 1 и 2) на входы элемента ЗИЛИ 11 необходимо для организации (запуска) возможного начала очередного цикла работы не только при счете, равном двенадцати, но и при сче" тах, равных тринадцати или четырнадцати.С изменением значения кода регулирования 19 (изменением коэффициента деления управляемого делителя 2 частоты) будет изменяться период поступления импульсов с выхода делителя 2 частоты, что приведет к регу" лированию паузы между двумя разно" полярными импульсами (фиг2 м). Т = Т; Н;, где Т; - период поступ" ления импульсов с выхода задающегогенератораСформированные, таким образом сигналы управления,с прямых выходовКЯ-триггеров 7-10 управляет режимомпереключения первого 14 и второго15 ключевых усилителей,Рверсирование направления вращения электродвигателя 16 осуществляется изменением с помощью управляемогокоммутатора 13 порядка следованиявходных импульсов под действием сигнала регулирования 20,Таким образом, при достаточнойпростоте реализации устройство обеспечивает требуемую точность и дискретность регулирования частоты вращения и момента двухфазного асинхронного электродвигателя. Формула изобретения Устройство для управления двухфазным электродвигателем, содержащее управляемый делитель частоты, последовательно соединенные счетчик и дешифратор, задающий генератор, выход которого подключен к входам управляемого делителя частоты и счетчика, четыре КБ-триггера, два элемента И, два ключевых усилителя, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственно обмотки возбуждения.и обмотки управления двух" фазного электродвигателя, входы первого ключевого усилителя соединены с выходами первого и второго КЯ-триг. перов, входы второго ключевого усилителя через коммутатор подключены к выходам третьего и четвертого КЯ- триггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью упрощения, в него введены элемент ЗИЛИ и элемент 4 ИЛИ, входы. которого соединейы с выходами соответствующих КБ-триггеров, а выход элемента 4 ИЛИ подключен к входу установки в "0",счетчика, выход управляемого делителя частоты соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к Б-входу первого КЯ-триггера, К-вход которого объединен с Я-входом второго КБ-триггера, второй вход первого элемента И соединен с выходом элемента ЗИЛИ,входы которого соединены с первым,вторым и третьим выходами дешифратора, первый выход дешифратора соединен с К-входом второго КБ-триггера,403325 6второго элемента И, выход которого соединен с Б-входом третьего КБ- триггера, К-вход которого объединен5с Б-входом четвертого КБ-трнггера и подключен к шестому выходу дешифратора. ставитель С,Позднуххред М. Ходанич Редактор И.Сегляни Тираж 583 Подписное ИИПИ Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открытий 35, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5аказ 3002/5 ВН ул. Проектная, 4 ственно-полиграфическое предприятие, г. Уж П 5 1четвертый выход дешифратора соединенс первым входом второго элемента Ии с К-входом четвертого КБ-триггера,пятый выход де 1 пифратора соединен сК-входом первого КБ-триггера, выходкоторого подключен к второму входу орректор М.Максимишинец