Устройство для управления исполнительным двигателем опрыскивателя

)5 Н 02 Р 7 ЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОткРытиямПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению "ВИСХОМ"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ОПРЫ- СКИВАТЕЛЯ 7) Изобретение относится к.электротехние и может быть использовано в сельскохояйственном машиностроении в электроприводах опрыскивателей систем ручного и автоматического расхода жидкости. Целью изобретения является повышение точности, Устройство для управления исполни" ельным двигателем опрыскивателя содержит два ключевых усилителя 1, 2,. выходы которых соединены с обмотками 15 и 16 возбуждения и управления двухфазного электродвигателя, тактовый генератор 17, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, 19, 20, три элемента ИЛИ-НЕ 21, 22, 23, транзисторный ключ 24 и распределитель 27 импульсов, В зависимости от сигнала управления на шинах 28, 29, обеспечиваются вращение двигателя с различным направле-. нием и соответствующее изменение положения заслонки регулятора. При отсутствии Б управляющих сигналов на обоих шинах 28, 29 обеспечиваются электрическое торможение двигателя, неизменное положение заслонки регулятора и постоянство потока жидкости в системе опрыскивателя. 4 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении в электроприводах опрыскивателей систем ручного и автоматического расхода жидкости.Цель изобретения - повышение точности.На фиг.1 показана схема устройства для управления двигателем опрцскивателя; на фиг.2-4 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство содержит первый и второй ключевые усилители 1 и 2, выполненные, соответственно, на транзисторах 3 - 8 и 9 - 14, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственно обмотки 15 возбуждсния и обмотки 16 управления двухфазного двигателя, тактовый генератор 17, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18-20, три элемента ИЛИ-НЕ 21-23, транзисторный ключ 24, два резистора 25 и 26 и распределитель 27 импульсов, вход которого соединен с выходом тактового генератора 17. Первый выход распределителя 27 импульсов соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, второй выход распределителя 27 импульсов через первый резистор 25 соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧА 1 ОЩЕЕ ИЛИ 18, первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 19 и выходом транзисторноо ключа 24, Третий выход распределителя 27 импульсов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 19, выход которого соединен с первым входом третье о элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ - НЕ 21 и предназначен дпя подачи сигнала управления. Второй вход . первого элемента ИЛИ - НЕ 21 предназйачен также для подачи сигнала управления, а его выход соединен с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ - НЕ 22 и 23 и через второй оезистор 26 подключен к управляющему входу транзисторного ключа 24. Первый вход первогоключевого усилителя 1 соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18 и вторым входом второю элемента ИЛИ-НЕ, Второй вход первого ключевого усилителя 1 подключен к выходу второго элемента ИЛИ - НЕ 22, Первый и второй входы второго ключево-о усилителя 2 подключены соответственно к выходу третьего элементаИЛИ - НЕ 23 и к выходу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20 и второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ 23,Устройство работает следующим образом,Тактовый генератор 17 формирует импульсы (Оп на фиг.2), частота которых в че-,тыре раза выше чем, частота; необходимаядля работы исполнительного асинхронногодвигателя опрыскивателя с обмотками 15 и16. На выходах распределителя 27 формируются импульсы, сдвинутые во времени на10 один такт (От, .Оъ Оз, 04 на фиг,2). Еслирасход жидкости соответствует заданному,то на входных шинах 28 и 29 отсутствуютуправляющие сигналы, и на выходе элемента 21 существует сигнал логической "1", ко 15 торым открывается ключ 24, подключающийвходы элементов 18 и 19 к нулевой шине.Зто обеспечивает работу элементов 18 и 19и режиме повторения напряжения, Крометого, этим же сигналом "1" блокируется ра 20 бота элементов 22 и 23 и на выходах этихэлементов устанавливается сигнал логического "О", поэтому на шинах 30 и 31 формируются импульсные сигналы, сдвинутые иаугол 180 (О 9 и О 19 на фиг,2), а иа шинах 3225 и 31 сохраняется сигнал "0", закрывающийключи 6 и 13. Сигналами О 9 и О 1 д периодически открываются транзисторные ключи 5и 14, управляющие работой транзисторов 8,3 и 12, 9, которые на время действия вход 30 кого импульса подключают обмотки 15 и 16к шине+Е источника питания, В результатеэтого через обмотки 15 и 16 протекают пульсирующие токи, сдвинутые на угол 1800, ипостоянная составляющая тока, Благодаря35 этому создается тормозной момент, удерживающий вал двигателя неподвижно дажев том случае, когда на вал действует внешний возмущающий момент. Зто обеспечивает неизменное положение заслонки40 регулятора (иа фиг,1 не показан расходажидкости при отсутствии управляющих сигналов,Для вращения оси асинхронного двигателя на одну из входных шин 28 и 29 подают45 управляющий сигнал в виде: .1", Пусть, например, дпя увеличения потйка жидкостисигнал 1" поступил на шину 28(на шике 29сохраняется сигнал "О"). В этом случае навыходе элемента 21 устанавливается сигнал50 "О", которым закрывается транзисторныйкляч 24, а входы элементов 18 и 19 отключаются от нулевой шины через резистор 25подключаются к второму выходу распреде-.лителя 27.55 Когда на оба входа элементов 19 и 18ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ с выходов распределителя 27 поступают одноименные сигналы(либо "1", либо "0"), иа выходах этих элементов формируются сигналы "1". На один извходов элемента 20 с шины 29 поступаетсигнал "0". Поэтому по второму входу этот элемент работает как повторитель напряжения, Как видно из фиг.2, для указанного режима работы на шинах ЗО и 31 Формируются квадратурные напряжения (т.е. сдвинутые 5 на 90), причем напряжение Озс опережает напряжение Оз 1 на угол 90 (Озс и Оз 1 на фиг.З). Кроме того, сигналом "0" с выхода элемента 21 разблокируются элементы ИЛИ - НЕ 22 и 23, которые работают как ин верторы сигналов с выходов элементов 18 и 20. Вследствие этого на шинах 30 и 32 формируется пара противофазных напряжений : (Озс и ОЗ 2 на фиг.З), управляющих работой ключей 5 и б. Аналогичным образом на ши нах 31 и ЗЗ формируется пара противофазных напряжений (Озз и 0 з 1 на Фиг.З), квадратурных по отношению к паре напряжений Озс и Оз 2. Вследствие этого через обмотки 15 и 16 протекают токи, по форме 20 близкие к синусоидальным, причем ток в обмотке 15 сдвинут по отношениго к току в обмотке 16 на угол 90", а ось двигателя вр;"- щается в заданную сторону (например, г часовой стрелке) и регулируемый поток жид кости увеличивается.Если необходимо уменьшить поток жидкости, то управляющий сигнал "1" подают на шину 29 (на шине 28 сохраняется "0"), В этом случае элемент 20 работает как 30 инвертор сигнала с выхода элемента 19, поэтому импульсы на шине 30 оказываются сдвинутыми на угол 90 по отношению к импульсам на шине 31 (фиг.4), Вследствие этого ток в обмотке 15 сдвинут по отноше нию к току в обмотке 16 на угол 90, а ось двигателя вращения - в противоположную сторону по сравнению с предыдущим случаем (т,е, против часовой стрелки). уменьшая регулируемый поток жидкости. 40 Таким образом, направление вращения. оси двигателя, поворачивающей заслонку регулятдра, определяется тем, на какую из шин 28 или 29 подан сигнал "1", При отсут ствии сигналов "1" на этих шинах предлагаемое устройство обеспечивает электрическое торможение оси асинхрон-. нОго двигателя, неизменное положение за 50 слонки регулятора и постоянство потока жидкости в системе опрыскивателя,З о р мул а и зоб рете н и я Устройство для управления . исполнительным двигателем опрыскивателя, содержащее первый и второй ключевые усилители, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственно обмотки возбуждения и обмотки управленля двухфазного двигателя и тактовый генератор, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, три элемента ИЛИ;НЕ, два резистора, транзисторный ключ и распределитель импульсов, вход которого соединен с выходом тактового генератора, первый выход распределителя импульсов соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй выход, распределителя импульсов через первый резистор соединен со вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выходом транзисторного ключа, третий выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ - НЕ и предназначен для подачи сигнала управления, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ предназначен для подачи сигнала управления, выход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ и через второй резистор подключен к управляющему входу транзисторного ключа, первый вход перво,го ключевого усилителя соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ; второй вход первого ключевого усилителя подключен к выходу второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход второго ключевого усилителя подкл 1 очен к выходу третьего элемента ИЛИ - НЕ, а второй вход второго ключевого усилителя подключен к выходу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ.дРисамСоставитель С. Позднухов Редактор Н. Яцола Техред М.Моргентал Корректор Т. Пали аказ 348 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101ои