Устройство для стабилизации скоростивращения электропривода

щ 811469 Союз Советских ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 07.03.8 К, з Н 02 Р Государственнын комите сссрелам изобретени и отнрытий(54) УСТР СКОРОСТИ СТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в стабилизированном электроприводе с пониженной скоростью вращения, обеспеченной двумя электродвигателями.Известно устройство 11 для стабилизации скорости вращения электронривода, содержащее два контура регулирования, основной и вспомогательный электродвигатели, измерительные элементы, расположенные на якорях электродвигателей, и считывающие элементы для контуров регулирования скорости.Недостатком этого устройства является паличие влияния колебаний скорости врагцения основного электродвигателя и нелинейности характеристики момента трения на работу электропривода в целом.Известно также устройство для стабп. лизации скорости вращения электропривола, содсржащее основной электродвигатель, статор которого установлен с возможностью вращения и соединен с выходным валом электропривода, вспомо ательцый электродвигатель, якорь которого жестко соединен с якорем основного электро. двигателя, а статор установлен неподвижно, два контура регулирования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных генератора импульсов заданной сников и Д. Н. Черкасо 2скорости, измерителя фазового рассогласования импульсов заданной и истинной скорости и формирователя импульсов, выход измерителя фазового рассогласования им пульсов заданной и истинной скоростикаждого контура через усилитель подключен к управляющей обмотке соответствующего электродвигателя, измерительную систему, выходы которой подключены к вхо дам формирователец импульсов истиннойскорости, включающую считывающий эле.мент и два измерительных элемента, один из которых выполнен в виде диска, снаб женного дорожкой с метками и установ ленного на общем валу якорей основногои вспомогательного электродвигателей 12.Данное устройство обладает следующими недостатками. Для изменения диапазона регулирования скоростей вращения 20 устройство необходимо демонтировать, чтобы установить другой измерительный элемент с новым числом меток, что сужает эксплуатационные возможности устройства, делает его нетехнологичным. Подвиж ные контакты, примененные в указанномустройстве для сьема информации с подвижной считывающей системы, уменьшают надежность работы устройства, создавая дополнительные помехи в информационных 30 каналах связи, 81146951 О15 20 25 зо 55 4 о 50 55 50 65 3Целью изобретения является повышениенадежности и технологичности устройства для стабилизации скорости вращения электропривода.Для этого считывающий элемент измерительной системы выполнен общим для контуров регулирования и установлен на неподвижном статоре вспомогательного электродвигателя, а второй измерительный элемент выполнен в виде диска с нанесенными на его поверхности, обращенной к первому измерительному элементу, дорожкой и метками, установленного на подвижном статоре основного электродвигателя, а на первом измерительном элементе выполнена дополнительная дорожка с метками, расположенная соосно дорожке второго измерительного элемента.На чертеже изображено предлагаемое устройство.Устройство содержит контур 1 регулирования, основной электродвигатель 2 подвижным статором 3 и якорем 4, вспомогательный электродвигатель 5 с якорем 6, контур 7 регулирования, измерительный элемент 8 с дорожкой с метками 9 и дополнительной дорожкой с метками 10, измерительный элемент 11 с дорожкой с метками 12, считывающий элемент 13, установленный на неподвижном статоре 14 вспомогательного электродвигателя для контуров регулирования. Оба контура регулирования выполнены идентично и каждый из них содержит генераторы 15, 16 импульсов заданной скорости, измерители 17, 18 фазового рассогласования импульсов заданной и истинной скорости и формирователи 19, 20 импульсов и усилители 21, 22, В каждом из них измеритель фазового рассогласования импуль. сов заданной и истинной скорости соединен своими входами с выходом стабилизированного по частоте генератора импульсов заданной скорости и с выходом формирователя импульсов, а выход измерителя фазового рассогласования импульсов заданной и истинной скорости соединен с входом усилителя, выход которого подключен к обмотке управления соответствующего электродвигателя. Якори 4 и 6 электродвигателей жестко связаны между собой На их общем валу установлен измерительный элемент 8, снабженный дорожками 9 и 10 с метками. Второй измерительный элемент 11, на котором имеется дорожка 12 с метками, закреплен на подвижном статоре 3.Устройство работает следующим образом.Считывающий элемент 13 формирует на своем выходе периодические сигналь, частота которых , пропорциональна скорости вращения ж( якорей электродвигателей и числу меток Л 1, на дорожке 9, т. е. На дорожках 10 и 12 измерительных элементов 8 и 11 нанесено одинаковое число меток Ж 2. Эти дорожки расположены соосно так, что при относительном враще. нии элементов 8 и 11 происходит модуляция физического поля, оказывающего воздействие на считывающую систему 13. Этз система формирует на своем выходе сиг. налы с частотой 12, величина которой пропорциональна алгебраической сумме ско. ростей вращения якоря 4 и подвижного статора 3 электродвигателя 2 и числу меток М 2 на дорожках 10 и 12, т. с. 12 ф 2 (О 1 т (02)(2) где ж 2 - скорости вращения якоря 4 и подвижного статора 3.Считывающий элемент 13 установлен ,.сподвижно на статоре 14 электродвигателя 5, Выходы считывающсго элемента соединены с входами формирователей импульсов контуров регулирования. Генератор 16 вырабатывает на выходе периодические сигналы с частотойСигналы считывающего элемента, поступающие на формирователь импульсов, преобразуются в импульсные сигналы с крутым фронтом определенной длительности, амплитуды и по. лярности. Сигналы генератора 16 и формирователя 20 поступают на входы измерителя 18, где сравниваются между собой по фазе. Измеритель 18 вырабатывает на выходе сигнал, пропорциональный разности фаз указанных импульсов, Этот сигнал усиливается усилителем 22 и подается па обмотку управления двигателем, якорь 6 которого под действием управляющего напряжения отрабатывает имеющую место разность фаз указанных сигналов, Таким образом, скорость вращения двигателей равна(2 (3)Ф,На выходе генератора 15 устанавливают частоту сигналов 2, отличную от частоты 11. Контур 1 электродвигателя 2 по. строен по тому же принципу, что н контур 7 электродвигателя 5. В нем сигнал с выхода считывающего элемента формируются формирователем 19, Выходные сигналы формирователя 19 сравниваются по фазе с сигналами генератора 15 в измерителе 17, сигналы которого через усили. тель 21 подают на обмотку управления электродвигателем 2. В результате действия управляющего напряжения на обмотку управления электродвигателя 2 его статор 3 начнет вращаться относительно якоря 4 с угловой скоростью (в 2, т. е. с такой скоростью, чтобы сигналы, поступающие с выхода считывающего элемента были бы равны по частоте 12, установленной на вы(5) 10 5ходе генератора 15. Исходя пз выражен 11 й(4)Л, Ф. При М 2 равно Ж, равно И относительная угловая скорость подвижного статора 3 равна В данном устройстве регулирование относительно скорости вращения подвижного статора 3 и якоря 4 электродвигателя 2 может проводиться без демонтажа устройст ва путем изменения частоты сигналов генераторов 15 и 16. Съем сигналов с измерительных элементов осуществляется неподвижным считывающим элементом в отличии от известных устройств, Таким об разом, надежность данного устройства значительно выше, выше и его технологические возможности. Формула изобретения Устройство для стабилизации скорости вращения электропривода, содержащее основной электродвигатель, статор которого установлен с возможностью вращения и 30 соединен с выходным валом электропривода, вспомогательный электродвигатель, якорь которого жестко соединен с якорем основного электродвигателя, а статор ус тановлен неподвижно, два контура регули- з 5 рования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных генератора импульсов заданной скорости, измерителя бфазового рассогласования импульсов заданной и нстпнной скорости и формирова. геля импульсов, выход измерителя фазового рассогласования импульсов заданной и истинной скорости каждого конгура лирования через усилитель подключен к управляющей обмотке соответствующего электродвигателя, измерительную систему, выходы которой подключены к входам формирователей импульсов истинной скорости, включающую считывающий элемент и два измерительных элемента, один из которь х выполнен в виде диска, снабженного дорожкой с метками и установленного на об. щем валу якорей основного и вспомогательного электродвигателей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности и технологичности, считывающий элемент измерительной системь: вь:полнен общим для контуров регулирования и установлен на неподвижном ста оре вспомогательного электродвигателя, а второй измерительный элемент выполнен в виде диска с нанесенными на его поверхности, обращенной к первому измерительному элементу, дорожкой и метками, установленного на подвижном статоре основного электродвигателя, а на первом измерительном элементе выполнена дополнительная дорожка с метками, расположенная соосно дорожке второго изме ительного элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР498700, кл. 1-1 02 Р 5/06, 197 .2. Авторское свидетельство СССР635587, кл. Н 02 Р 5/06, 1978,811469 Самохин Петро Корректор Л, Галахов кт Пенчк Заказ 2148 Р 1 зд. М 250 ВНИИПИ Государствсн по делам изобрс 113035, Москва, Ж.35, Родпцсное Загорская типография Упрполпграфиздата Мособлисполкома, г -1 1Составцтел Тех рсд Тираж 7491 ого комизета СССРенпй п открвтнйаушская наб., д. 4/5