Устройство для ограничения скорости вращения двигателя

88.8)ство СССР68 ь 1982 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к прибо: ростроению и может быть использовано для ограничения частоты вращения дви" гателя, в частности для защиты двигателя от разноса. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет снижения заданного уровня ускорения двигателя вблизи предельной частоты его вращения, Частота вращения двигателя с помощью последовательно соединенных преобразователя 9 оборотов двигателя, усилителя-Формирователя 10 и и образователя 11 частота - напряжени преобразуется в пропорциональный сигнал постоянного тока, который на входе дифференциального усилителя 12 сравнивается с пульсирующим опорным сигналом. пропорциочальным крнти" ческому значению частоты вращений двигателя, формируемым источниками опорного постоянного 15 и стабилизированного пульсирукщего 16 напряжения, и при превышении его на выходе днфФеренциального усилителя появляется импульаный сигнал с частотой переменной составляющей опорного сиг" нала. Этот сигнал через первый конденсатор 4 и разделительный трансформатор 6 поступает на формирователь 7 управляющего сигнала, на выходе которого формируется управляющее воздействие. Сигнал разности пульсируницего опорного наяряження и напряже ния преобразователя частота - напря14763жение с выхода схемы 13 сравнения после выпрямления выпрямителем 14 сравнивается с сигналом уставки источника 15 опорного постоянного напряжения, определяющим диапазон частот вращения вблизикритического значения, в котором запрещена работа двигателя с большими ускорениями. При работе двигателя на частотах вращения заданного диапазона на выходе второго компаратора 3 появляется сигнал логической "1" и воздействует на ключ 8, контакты которого расшунтируют первый компаратор 2. В этом случае при работе двигателя с ускорениями, определяемыми сигналом преобразователя - дифференциатора 1, превышающими заданное значение, определяемое уставкой сигнала источни 89ка 16 стабилизированного пульсирующего напряжения, на выходе первого компаратора появляются импульсы сигнала логической "1" с частотой, определяемой пульсирующим напряжением, и через второй конденсатор 5 и разделительный трансформатор 6 воздействуют на формирователь 7 управляющего сигнала, который формирует управляющее воздействие. При работе двигателя на частотах вращения, не превышаающих минимального значения частоты заданного диапазона, на выходе второго компаратора 3 появляется сигнал логического "0" и воздействует на ключ 8, контакты которого шунтируют первый компаратор, запрещая появление на его выходе импульсов сигнала.1 ил.20 25 30 Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для ограничения частоты вращения двигателя, в частности для защиты двигателя от разноса.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик устройства за счет снижения заданного уровня ускорения двигателя вблизи предель ной частоты его вращения.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит преобразователь-дифференциатор 1, первый и второй компараторы 2 и 3, первый и вто-. рой конденсаторы 4 и 5, разделительный трансформатор 6, Формирователь 7 управляющего сигнала,.ключ 8, после" довательно соединенные преобразователь 9 оборотов двигателя, усилитель- формирователь 10, преобразователь 11 частота - напряжение и дифференциальный усилитель 12, последовательно соединенные схему 13 сравнения и выпрямитель 14, последовательно соединенные источник 15 опорного постоянного напряжения и источник 16 стабилизированного пульсирующего напряжения.Устройство работает следующим образом,С выхода преобразователя 9 оборотов двигателя в частоту сигнал синусоидальной формы, частота которого пропорциональна частоте вращения двигателя, поступает на усилитель-формирователь 10, где преобразуется в сигнал прямоугольной Формы и далее на вход преобразователя 11 частота " напряжение. С выхода последнего сигнал 11 в виде напряжения постоянного тока, величина которого пропорциональна частоте вращения двигателя, поступает на первый вход дифференциального усилителя 12, на второй вход которого поступает пульсирующее опорное напряжение, постоянная составляющая Б, которого поступает с первого выхода источника 15 опорного постоянного напряжения, а переменная составляющая Б, - с первого выхода источника 16 стабилизированного пульсирующего напряженияИнформативный сигнал 11,1, поступающий на первый вход дифференциального усилителя 12, сравнивается с минимальным значением опорного сигнала, поступающего на второй вход, и при его превышении на выходе диф-, ференциального усилителя 12 появляется последовательность импульсов с частотой переменной составляющейвоздействует на вход выпрямителя 14, 25 на выходе которого появляется постоянный сглаженный сигнал Ц, , уровень которого определяется амплитудой разностного сигнала Цц во всех случаях если Ц, + Ц ) ц цВ тех слу О/ ечаях, когда Ц, + Ц,бЦ, на выходе выпрямителя 14 сигнал отсутствует.Сигнал ц,4 выпрямителя 14 поступает на первый вход второго компаратора 3 и сравнивается с постоянным сигналом уставки Ц который с второго выхода источника 15 опорного постоянного напряжения поступает на второй вход Второго компаратора 3, 4 О выходной сигнал Цэ которого изменяется в соответствии с выражением если ЦЦ,;Оу если Ц 4ц 1 45 1где Ц - выходной сигнал второгокомпаратора 3, соответствующий уровню лог. "1".Изменением уровня Ц, уставки сигнала можно задавать диапазон частоты вращения двигателя вблизи заданного критического значения, .в котором разрешена работа двигателя. только55 с ограничением величины ускорения изменения частоты его вращения.При работе двигателя на больших частотах вращения, входящих в состав опорного сигнала, Последовательностьимпульсов через первый конденсатор4 и разделительный трансформатор 6поступает на вход формирователя 7управляющего сигнала, на выходе которого при этом формируется управляющий сигнал,Одновременно с сигнала преобразователя 11 частота - напряжение постоянный сигнал Ц 1, пропорциональныйчастоте вращения двигателя, поступает на вход преобразователя-дифференциатора 1, где преобразуется в сигнал, пропорциональный ускорению, иподается на второй вход схемы 13 сравнения, где сравнивается с пульсирующим опорным напряжением, поступающим с источников 15 и 16,Выходной сигнал Ц, схемы 13 сравнения, изменяющийся в соответствиис выражениемзаданного уставкой Ц, диапазона,на выходе второго компаратора 3 появляется сигнал уровня лог."О" и воздействует на управляющий вход ключа8, который при этом размыкается ирасшунтирует первый компаратор 2,выходной сигнал которого изменяетсяв соответствии с выражениемг гЦ, если Ц, ) Ц, + Ц 1 ,гЯ . 2О, еслиЦ,с Ц, +Ц,выходной сигнал первогокомпаратора 2, соответствующий уровню лог."1";выходной сигнап преобразователя-дифференциатора 1;постоянная и переменнаясоставляющие опорного сигнала, поступающие с вторых выходов источников 15и 16 опорного постоянногои стабилизированного пульсирующего напряжения. где Ц Ц,2Ц 5 УЦ 2бКак только ускорение изменения. частоты вращения двигателя, определяемое выходным сигналом Ц, преобразователя-дифференциатора 1, превысит допустимое значение, задаваемое уровнем суммарного пульсирующего сигна 2ла Ц, + Ц, , поступающего на второй вход, на выходе первого компаратора 2 появятся импульсы Ц сигнала лог. "1", частота следования которых определяется частотой пульсирующего сигнала Ц,6, формируемого на втором выходе источника 16 стабилизированного пульсирунюцего напряжения. Далее импульсный сигнал Ц через второй конденсатор 5 и разделительный транс-. форматор 6 поступает на формирователь 7 управляющего сигнала, на выходе которого формируется управляющее воздействие. Таким образом, сигнал Ц 1, поступакщий с преобразователядифференциатора 1, несет информацию о превышении допустимого ускорения двигателя, частота вращения которого превышает уровень минимального значения частоты установленного диапазона, и запускает формирователь 7 управляющего сигнала, обеспечив тем самым ограничение частоты вращения двигателя при ускорениях, превышающих допустимое значение.При работе двигателя на частотах вращения, не превышающих минимального значения частоты заданного устав"89 6Формула из об рете ния Составитель В.ПарамоновРедактор Т.Петрова Техред Л.Олийнык Корректор М.Пожо Заказ 2150/45 Тираж 790 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,10 5 147 б 3 кой 11, диапазона, на выходе второго компаратора 3 появляется сигнал лог. "1" и воздействует на управляющий вход ключа 8, который при этом, замыкается и шунтирует цепь обратной5 связи первого компаратора 2. В этом случае при превышении ускорения изменения частоты вращения двигателя заданного допустимого значения, определяемого суммарным сигналом Ю, +й+ Б нулевой сигнал Б с выхода пер. ного компаратора 2 через второй конденсатор 5 не проходит и на выходе Формирователя 7 управляющего сигнала управляющее воздействие не поя" вится.Величина уставки сигнала 0 , определяющая минимальный диапазон частоты вращения двигателя вблизи 20 заданного критического значения, выбирается такой, чтобы с учетом рабочего ускорения двигателя и его инерционности обеспечить минимальный заброс частоты вращения. 25 Устройство для ограничения скорости вращения двигателя по авт. св.В 1027622, о т л и ч а ю щ е,е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, оно дополнительно содержит схему сравнения, выпрямитель, второй компаратор и ключ первый и второй выводы которого соответственно с первым входом и выходом первого комг 1 аратора, а управляющий вход соединен с выходом второго компаратора, первым входом соединенного с выходом выпрямителя, вход которого соединен с выходом схемы сравнения, первый вход которого соединен с первым выходом источника стабилизирован" ного пульсирующего напряжения, а второй вход - с выходом преобразователя частота - напряжение, при этом второй вход второго компаратора соединен с вторым выходом источника опорного постоянного напряжения.