Электропривод

(5)М. е(л.Н 02 Р 5/ Го вуда киный комиССР(23) Приоритет по делам изобретений(53) УД 3(621316,719.2(088.0) публикова открыт 82 Дата опубликования описанн 72) Авторы изобретен В,Гулымано Ганнель и А.П.Натал ьский ин т аинский научно-исследова станков и инструментов) ЭЛЕКТРОПРИВО лектроИзобретени технике и пре зования в кач металлорежущи Известен эотносится к назначено дл стве привода испольодач танко ктроприво оянн оприво- ащищенд иболее сти к и технической является эл киметен сущ го тока, содержащии электродвигателс тахогенератором,мостоео: тиристорный усилитель мощности с коммутирующим устройством, подключенный к общему силовому источнику питания сконденсаторным фильтром, промежуточный усилитель, широтно-импульсныймодулятор, делитель частоты, формирователь управляющих импульсов тиристоров моста с устройством блокировки каналов, два источника питаниконденсаторный фильтр, а также высокочастотный генератор и электронныйключ 11. Недост,.тком данного элек является его малая помех,05.82, Бктллетень М 18 ктропривод содержащий электродвигатель постоянного тока, вал электродвигателя сочлевен с валом тахогенератора, выход которого подключен к входу промежуточного усилителя послеФдовательно соединенные источник сигнала задания, промежуточный усилитель,широтно-импульсныймодулятор,формирогватель управляющих импульсов тиристоров 10моста мостового усилителя мощности усиФлитель мощности, второй вход которого подключен к силовому источникупитания с конденсаторным фильтром,атретий вход - к формирователю упт 5равляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока, вход которого подключен к выходу делителя частоты,один вход которого подключен к так"товому выходу широтно-импульсного модулятора, второй источник питания иконденсаторный фильтр, подключенныйк упомянутым промежуточному усилителю,широтно-импульсному модулятору, делителю частоты, формирователю управляю74 4подключенный к формирователю 6 управляющих импульсов тиристоров моста, авход блока 19 запрета подключен к выходувторого источника 11 питания, который через размыкающий блок-контакт 14подключен к другому входу делителя10 частоты и через диод 15 - к конденсаторному фильтру 12, выход усилителя 7 мощности через другой размыкающий блок-контакт 16 подключенк входу электродвигателя.Делитель 10 частоты (фиг, 2)содержит 3-К-триггер 17 в режиме Т-триггера, вход которого присоединен к тактовому выходу широтно-импульсного модулятора 5, а прямой и инверсный выходы подключены к одним из входов двухлогических элементов И 18 и 19, кдругим входам которых через логичес,кий элемент НЕ 20 подключен черезразмыкающий блок-контакт 14 выходисточника 11 питания. Выходы логических элементов 18 и 19 соединеныс одними из входов логических элементов ИЛИ 21 и 22, к другим входамкоторых подсоединен тактовый выходширотно-импульсного модулятора 5.Выходы логических элементов 21 и 22являются выходами делителя 10 частоты и соединены с входами формирователя 9 управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока,Электропривод работает следующимобразом,На вход широтно-импульсного модулятора 5 поступает усиленный промежуточным усилителем 3 сигнал, равныйразности сигнала задания, поступающего от источника 4 сигнала заданияи сигнала с выхода тахогенератора 2,подключенного к выходу исполнительного электродвигателя 1. К электродвигателю 1 через размыкающий блок-контакт 16 подается напряжение от мостового тиристорного импульсного усилителя 7 мощности, который преобразует напряжение силового источника 8 питания с конденсаторным Фильтром и управляется формирователями 6 и9 управляющих импульсов.Тактовые импульсы от широтно-импульсного модулятора 5 поступают кделителю 10 частоты, с выходов которого они поступают к входам формирователя 9 управляющих импульсовтиристоров коммутирующего блока иобеспечивают на тиристорах коммутирующего блока импульсы с частотойвдвое ниже частоты широтно-импульс 3 9285 щих импульсов тиристоров моста, формирователю управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока 21.Недостатками данного электропривода является низкая надежность, вызываемая возможностью импульсного проворота вала двигателя при включении и отключении источников питания и низким быстродействием электропривода при аварийном торможении. 16Цельизобретения - повышение надежности электропривода.Поставленная цель достигается тем, что в него дополнительно введены диод, два размыкающих блок- контакта и блок 1 з запрета, выходом подключенный к формирователю управляющих импульсов тиристоров моста, а вход блока запрета подключен к выходу второго источника питания, который через один раз О мыкающий блок контакт подключен к другому входу делителя частоты и через диод - к конденсаторному фильтру, выход усилителя мощности через другой размыкающий блок-контакт подключен р к входу электродвигателя.На фиг, 1 приведена блок-схема электропривода постоянного тока; на фиг. 2 - принципиальная схема делителя частоты. зоЭлектропривод содержит электродвигатель 1 постоянного тока, вал электродвигателя сочленен с валом тахогенератора 2, выход которого подключен ко входу промежуточного усилителя 3, соединенного с источником 4 сигнала задания, и последовательно соединенными импортно-импульсными модулятором 5, формирователем 6, управляющих импульсов тиристоров моста мостового усилителя мощности и усилителя 7 мощности, второй вход которого подключен к силовому источнику 8 питания с конденсаторным фильтром, а третий входк Формирователю 9 управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока, вход Формирователя 9 управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока подключен к выходу делителя 10 частоты, один вход которого подключен к тактовомуй выходу широтно-импульсного модулятора второй источник 11 питания и конденсаторный фильтр 12, подключенный к промежуточному усилителю 3, широтно-импульсному модулятору 5, делителю 1 О частоты, формирователю 6 тирис-торов моста, формирователю 9 управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока, блок 13 запрета, выходомктродвигатме 1,к делителе 10 частоты от источника 11 питания подается сигнал, соответствующий "0" (так как контакт размыкается), что приводит к появлению на выходе элемента 20 сигнала "1", при этом импульсы с выходов элемента 17 ке проходят через элементы 18 и 19, на их вы-.оде сигнал "1", и соответственно на выходе эаементов 21 и 22 т.е,ка выходе делителя 10 частоты),появляются импульсы с частотой, равной частоте широтно" импульсного модулятора 5, и совпада" общие во времени. При этом одновременно включаются тиристоры коммутирующе", го блока тиристорного усилителя 7 мощности, прекращается коммутация иякорь электродвигателя 1 оказывается эакороченным, что приводит к созданию тормозного момента на валу двигателя. Так как элементы привода 3, 5, 10, 6, 9 и 13 питаются через конденсаторный Фильтр 12, они некоторое время продолжают работать.Появление импульсов, не имеющих временного сдвига, на тиристорах коммутирующего блок тиристорного усилителя 7 мощности происходит с задержкой не более одного периода коммутации, что повышает надежность работы электропривода постоянного тока.Одновременно с отключением источников питания блок 13 запрета блокирует прохождение управляющих. импуль" сов от формирователя 6 к импульсному усилителю 7 мощности.При отключении источников питания при сигнале задавания равном нулю, импульсный проворот вала двигателя иэ-за. переходных процессов в элементах привода и появления управляющих импульсов на выходе широтно-импульс-, кого модулятора 5 исключается блоком 13 запрета, блокирующее формирователь 6 управляющих импульсов тиристоров моста, что способствует повышению на" дежности работы электропривода. Электропривод, содержащий электро"двигатель постоянного тока, вал эле" 5 928579 6ного модулятора 5 и сдвинутых на период, равный периоду следования тактовых импульсов широтно-импульсногомодулятора 5, что необходимо для поочередного закона коммутации тиристоров моста.Управляющие импульсы с выходаширотко-импульсного модулятора 5поступают к формирователю 6 управляющих импульсов тиристоров моста, кото орый подает к тиристорам моста тиристорного усилйтеля 7 мощности управ,ляющие импульсы.Напряжение питания от источникапитания 11 через блок-контакт 1 ч,диод 15 и конденсаторный фильтр 12подается к промежуточному усилителю3, широтно-импульсному модулятору 5,делителю 10 частоты, блок 13 запрета,формирователям 6 и 9 управляющих импульсов тиристорного усилителя 7 мощности.При включении источников питанияблок 13 запрета, подключенный своимвходом к источнику 11 питания, а вы- рзходом - к Формирователю 6, подает сигнал на формирователь 6 запрещающийпрохождение управляющих импульсовпо каналам управления. Время запретавыбирается большим, чем время переходного процесса при включении питания в промежуточном усилителе 3, сбольшим коэффициентом усиленияэ(1,10-2,10 ). По окончании переходного процесса запрещающий сигнал сФормирователя 6 снимается, и электропривод функционирует в заданном режиме.Кроме того, одновременно с включением источников питания, к входуделителя 10 частоты от источника 11питания подается сигнал, соответствующий "1,", что приводит к появлениюна выходе элемента 20 сигнала "0" приФэтом импульсы с прямого и инверсноговыходов элемента 17 проходят черезэлементы 18 и 19.к соответствующим входам элементов 21 и 22, на выходе которых(так как на выходе делителя частоты 6)появляются импульсы с частотой вдвое50формула изобретенияниже частоты широтно-импульсного модулятора 5 и сдвинутые друг относительно друга на период, равный периоду следования тактовых импульсов ши- ктродвигателя сочленен с валом тахоротно-импульсного модулятора 5, генератора, выход которого подключенПри одновременном отключении источ. к входу промежуточного усилителя,5ников питания или отключении блок-кон- последовательно соединенные источниктакта 16 при наличии сигнала задания, сигнала задания, промежуточный уси"отличного от нуля и вращающемся эле- , литель, широтно-импульсный модулятор,9285 аз 3278/7 Подписное ВНИИПИТираж ППП "Патент",д,ул.Проектная,филиа г.ужг формирователь управляющих импульсовтиристоров моста мостового усилителямощности, усилитель мощности, второйвход которого подключен к силовомуисточнику питания с конденсаторнымфиЛьтром, а третий вход - к формировЭтвлю управляющих импульсов тиристоров коммутирующего блока, вход которого подключен к выходу делителячастоты, один вход которого подключен 0к тактовому выходу широтно-импульсного модулятора, второй источник питания и конденсаторный фильтр, подключенный к упомянутым промежуточномуусилителю, широтно-импульсному модулятору, делителю частоты, формирователю управляющих импульсов тиристоровмоста, формирователю управляющих импульсов тиристоров коммутирующегоблока, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности,7 фОв него дополнительно введены диод, два размыкающих блок-контакта и блок запрета, выхом подключенный к формирователю управляющих импульсов ти-. ристоров моста, а вход блока запрета подключен к выходу второго источника питания, который через один размыкающий блок-контакт подключен к другому входу делителя частоты и через диод - к конденсаторному фильтру, выход усилителя мощности через другой размыкающий блок-контакт подключен к входу электродвигателя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Н 2137801, кл, Н 01 Р 5/06,1979. 2, Авторское свидетельство СССР650.193, кл. Н 02 Р 5/16, 1975,