Устройство для управления двигателем возвратно поступательного движения

согоз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5)5 Н 02 Р 7/62 К АВТ 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗО У СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт горного дела СО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 464059, кл, Н 02 Р 7/62, 1972.Авторское свидетельство СССРВ 862346, кл. Н 02 Р 8/00, 1979.Авторское свидетельство СССРМ 968887, кл. Н 02 Р 8/00, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к устройствам управления электромагнитными двигателями возвратно-поступательного движения, Целью изобретения является повышение быстродействия электромагнитного двигателя за счет форсирования переходных процессов. Силовая часть устройства управления содержит основные тиристоры 1 и 2, обмотки 3 и 4 электромагнитного двигателя, вспомогательные тиристоры 5 и 6, токоограничивающие дроссели 7 и 8,коммутирующие конденсаторы 9 и 10, диоды 11 и 12, обратные диоды 13 и 14, накопительный конденсатор 15 и дополнительные тиристоры 16 и 17. 2 ил.5 10 15 45 50 Г 5 Изобретение Относится к полупроводн и к О в ц м и р е О Ь ) а 3 О Р а т е л ь ы м у с г р О Й с т в а м электротехники, в частности к устройствам управления электромв.нитными двигателями возвратно-поступательного движения,Известно устройство Для управления двухобмоточнцм двигателем возвратно-поступательного движения, содержащее два ти рист 0)а, подклк)чающие ОбмОгки двигателя к источнику питания, коммутирующии кон".ур из последовательно заключенных дросселя и конденсатора, два вспомогательных тиристора.Недостатком данного устройства является плохое использование элекгг)омагнитной энергии, накопленной в обмотках,вцключаемых из работы, по значительно снижает энергетические показатели устройства,Наиболее близким к предлагаемому решеник) являетсяустройство управлениядвигателем возвратно-поступагельного движения, силовая часть которого содержит два основных тиристора, подкщсчающих каждую из двух обмоток двигателя к источнику постоянного тока, два диода. два токоограничивающих дросселя и двв вспомогатель цх тиристора, связанных;. Ссновными двумя коммутирующими конденсаторами,К большинству электромагнитных механизмов предьявляотся высокие требсвания в отношении быстродейстьия, которое может быть достигнуто, в частности, уменьшением времени перехс 1 днцх процессов при включении и Отключении тс)ка в обмотках этих механизмов. Указанное устройство управления не позволяет форсировать эти переходные процессы,Цель изобретения - повцшеюе быстродействия электромагнитного двигателя возвратно-поступательного движения за счет форсирования переходных процессов при включении и отключении тока в его обмотках,Поставленная цечь достигается тем, что устройство для управления двигателем возвратно-поступательно-о движения, содержащее два основных тиристора, подключак)щих каждую из двух обмоток двигателя к источнику постоянного тока, два дисда, два токоограничивающих дросселя и два вспомогательных тиристора, связанных с основными двумя коммутиру ощими конденсаторами, снабжено двумя обратными диодами, двумя дополнительными тиристорами и накопительным конденсатором, соединенными между собой, кроме того, катодь диодов соединены с началами обмоток двигателя, анодь тиристоров - с концами обмоток, а конденсатор - с отрицательным полк)сом источника постоянного тока.В предлагаемой схеме устройства управления указанное расположение вспомогательных тиристоров позволяет осуществить новый контур включения обмоток последовательно с заряженным конденсатором и источником питания, что обеспечивает форсирование переходного процесса тока при включении обмотки.В предложенной схеме устройства управления конденсатор используется не только для форсированного гашения электромагнитной энергии обмоток двигателя при каждом выключении, но выполняет функцию дополнительного источника напряжения для форсирования переходного процесса при каждом включении обмоток, что приводит к воэможности не только форсированного вь 1 ключения тока, но и:, форсированному включению.На фиг. 1 показана схема силовой части устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы токов и напряжений в схеме, поясняющие ее работу.Силовая часть устройства выполнена по схеме с параллельно-емкостной коммутацией. Цепи включения тиристоров могут быть оставлены без изменения, Основные тиристоры 1 и 2 подключают каждую из обмоток 3 и 4 электромагнитного двигателя к источнику постоянного тока, Вспомогательные тиристоры 5 и 6, токоограничивающие дроссели 7 и 8, коммутирующие конденсаторы 9 и 10 и диоды 11 и 12 обеспечивают коммугацию основных тиристоров 1 и 2. Обратные диоды 13 и 14 соединяют начала обмоток электромагнитного двигателя с накопительным конденсатором 15 и создают контур для гашенияэлектромагнитной энергии Обмоток при выключениях, Дополнительные тиристоры 16 и 17 связыван)т обмотки 3 и 4 с накопительнцм конденсатором 15 и создаот контур для форсированного включения обмоток.Устройство работает следующим образом,В определенные моменты времени с управляющей часи схемы не показана) на тиристоры 1, 2, 5, 6, 16 и 17 поступают импульсы управления, Порядок работц схемы поясняется временными диаграммами (фиг, 2), Б момент времени т 1 отпираются тиристоры 1, б и 16. Через обмотку 3 начинает протекать ток по цепи "+" - 1-3-11-"-". Одновременно коммутирующий конденсатор 9 быстро заряжается по цепи "+"-1-9-8- б-"-". По окончании заряда конденсатора 9 тиристор б запирается.В момент времени 12 отпирается тиристор 5, и конденсатор 9 заряжается по цепи9-1-7-5-9, в результате чего тиристор 1 запирается, Ток обмотки 3 замыкается по цепи3-11-15-13-3, В результате этого энергия, эапасенная в обмотке 3, переходит в накопительный конденсатор. Полярность зарядаконденсатора показана на фиг. 1.В момент времени 1 з отпираются тиристоры 2, 6 и 17 Диод 12 заперт обратным 10напряжением с конденсатора 15, В этомслучае ток через обмотку 4 протекает поцепи "+"-2-4-17-15-"-", Рост тока происходит форсированно, так как к обмотке прикладывается напряжение, равное сумме 15напряжений источника питания и конденсатора. По окончании разряда конденсатора 15 открывается диод 12, и дальнейшеепротекание тока через обмотку происходит по цепи "1"-2-4-12-"-". Тиристор 17 закры вается. В то же время происходит зарядкоммутирующего конденсатора 10 по цепи"+"-2-10-8-6-"-". По окончании заряда тиристор 6 закрывается,В момент времени т 4 отпирается тиристор 5, Коммутирующий конденсатор 10разряжается по цепи 10-2-7-5-10, В результате этого тиристор 2 запирается, и ток обмотки 4 замыкается по цепи 4-12-15-14-4,Электромагнитная энергия обмотки переходит в накопительный конденсатор.В дальнейшем при отпирании тиристоров 1, 16 и 6 происходит форсированныйрост тока в обмотке 3 и т,д,Предлагаемое устройство в отличии от 35известного позволяет осуществлять форсированное переключение тока в обмоткахэлектромагнитного двигателя, что ведет кповышению его быстродействия, так как ускоряется процесс нарастания тягового усилия со стороны включаемой обмотки иуменьшается тормозящее усилие со стороны отключаемой обмотки, Кроме, того, форсирование переходных процессов токапозволяет уменьшить тепловые потери и повысить КПД,Таким образом. по сравнению с известным предлагаемое устройство управления позволяет повысить быстродействие электромагнитных двигателей возвратно-поступательного движения, снизить тепловые потери и повысить КПД.Формула изобретения Устройство для управления двигателем возвратно-поступательного движения, содержащее два основных тиристора, каждый из которых имеет катодный вывод для подключения к одной из двух обмоток двигателя и анодный вывод для подключения к положительному полюсу источника постоянного тока, два диода, аноды которых соединены с клеммами для подключения к обмоткам двигателя, а катоды - с отрицательной клеммой источника постоянного тока, два токоограничивающих дросселя и два вспомОгательных тиристора, один из которых связан с основными тиристорами двумя коммутирующими конденсаторами, а второй анодом - с катодом первого вспомогательного тиристора через первый токоограничивающий дроссель, а катодом - с отрицательной клеммой источника постоянного тока, при этом второй токоограничивающий дроссель соединен соответственно с анодом первого вспомогательного тиристора и с положительной клеммой источника постоянного тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия двигателя, оно снабжено двумя обратными диодами, двумя дополнительными тиристорами и накопительным конденсатором, причем катоды обратных диодов соединены с клеммой для подключения к началам обмоток двигателя, аноды дополнительных тиристоров - с клеммами для подключения концов обмоток, один зажим накопительного конденсатора - с клеммой для подключения с отрицательным полюсом источника постоянного тока, а аноды обратных диодов, катоды дополнительных тиристоров и второй зажим конденсатора соединены между собой.1 Составитель А. Толстик ор О, Головач Техред МУЛоргентал Корректор Т, КоРед Заказ 4315 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 КНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро гарина, 101