Устройство для управления двухобмоточным двигателем

Союз СоветсиинСоциалистически кРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 944050до делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения ина ВСт:СОБЗБЛЯ1Т;,.1 т 1 иП".:.":,ц ," 11 11 ут ЬИБЛЙОТЕКЛ В,А. Каргин, Л.В. Никитин и В,П. Щер(71) Заявитель Новосибирский электротехнический инсти(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХОБМОТОЧНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ.Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам, предназначенным для питания электромагнитных двигателей возвратно-поступательного движения с частотой,5 меньшей частоты источника питания, и может быть использовано в качестве привода для горных й строительных машин. 1 ОИзвестно устройство для управления двухобмоточным двигателем возвратно" поступательного движения, содержащее два тиристора, подключенные встречно между собой к одной из шин источника питания переменного тока и клеммам обеих обмоток двигателя, и делитель частоты, связывающий источник питания с управляющим электродом одного из тиристоров гоНедостатком этого устройства является отсутствие синхронизации между работой обмоток прямого и обратного хода, что приводит к неустойчивой работе двигателя, Кроме того в этомустройстве не обеспечивается синхронизация по фазе между полупериодаминапряжения источника питания и импульсами управления тиристором обмотки прямого хода, что снижает надежность работы двигателя и устойчи"вость его движения. Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для управления двухобмоточным двигателем возвратно-поступательного движения, содержащее два тиристора, подключенных встречно между собой к одной из шин источника питания переменного тока и клеммам обеих обмоток двигателя, делитель частоты, связываю" щ й источник питания с управляющим электродом первого тиристора и формирователь импульсов, подключенный сво-. им входом к силовому электроду первого тиристора, а выходом - к управляющему электроду второго тиристора.3 9440 формирователь управляющих импульсов указанного устройства управления содержит диод и трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с первым тиристором, вторичная обмотка трансформатора подключена через диод к управляющему входу второго тиристора, делитель частоты содержит цепочку из последовательно соединенных дросселя, диода, сопро ф тивления и конденсатора, пороговый элемент и третий тиристор, связывающий своими силовыми электродами общую точку соединения дросселя и диода с управляющим электродом первого ти ристора и подключенный управляющим электродом через пороговый элемент к конденсатору 2 ,Недостатком этого устройства является отсутствие жесткой синхрониза ции импульсов управления, подаваемых на управляющий электрод первого тиристора с напряжением питания. Это ухудшает устойчивость и надежность работы двигателя. Цель изобретения" повышение устойчивости и надежности работы двигателя.Поставленная цель достигается тем,что в известное устройство для управления двухобмоточным двигателем содержащее два силовых тиристора, делитель частоты, подключенный своим выходом к управляющему электроду первого тиристора, Формирователь импульсов,подключенный своим входом к силовому электроду первого тиристора, а выхо- дом " к управляющему электроду второго тиристора, при этом формирователь импульсов содержит диод и трансформаао тор, первичная обмотка которого вклю- чена последовательно с первым тиристором, вторичная обмотка подключена через диод к управляющему электроду второго тиристора, а делитель частоты содержит диод, сопротивление, конденсатор, пороговый элемент и третий тиристор, катод которого соединен с управляющим электродом первого тиристора, в делитель частоты введены ограничитель и дифференцирующая цепь, подключенная выходом к управ" ляющему электроду третьего тиристора, соединенного анодом с конденсатором через пороговый элемент и резистор, а вход дифференцирующей це" пи подключен к выходу ограничителя, связанного входом со входом делителя частоты. 50 фНа фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.Устройство состоит иэ тиристоров 1, 2 и 3, диодов 4-7, динистора 8, стабилитрона 9, конденсаторов 10 и 11, трансформатора 12 и сопротивлений 3- 17. Через тиристо" ры 1 и 2 рабочие обмотки двигателя 18 и 19 подключены к источнику питания О переменного тока. Последовательно с тиристором 1 включена первичная обмотка трансформатора 2, один из выводов вторичной обмотки ко" торого подключен к катоду тиристора 2, а второй ее вывод через диод 4 подключен к управляющему электроду тиристора 2. Делитель частоты состоит из тиристора 3, диодов 5, 6 и 7,динистора 8, стабилитрона 9, конденсаторов 10, 11 резисторов 13-7, Диод 5, резисторы 13, 14 и стабилитрон 9 образуют амплитудный ограничитель, а конденсатор 10 с резистором 15 и диодом 7 - дифференцирующую цепь,Устройство работает следующим образом,Напряжение О, снимаемое с анода тиристора 1 и выпрямленное диодом 5, подается на ограничитель,состоящий из резисторов 13 и,14 и стабилитрона 9. На стабилитроне 9 Формируется последовательность прямоугольных импульсов О длительностью ТиОт- 10 мс (при частоте сети 50 Гц), иэкоторых с помощью дифференцирующеййС-цепи состоящей из конденсатора 10,резистора 15 и диода 7, формируетсяпоследовательность импульсов положительной поля.рности Одлительностью(С Ти. Одновремейно через диод 6 и резистор 16 напряжением, снимаемым с анода тиристора 1 заряжается конденсатор 11. Сопротивление резистора.16 и емкость конденсатора 11выбираются из условия обеспечениявремени заряда конденсатора 11 до напряжения, при котором динистор 8пробивается, большем - в , где Етичастота переменного тока сети (фиг.2).При достижении напряжением на конденсаторе 11 значения равного или боль"шего напряжения пробоя динистора 8(Оп на фиг. 2) и подаче на управляющий электрод тиристора 3 управляющего импульса О 1 в силовой цепи тиристора 3 и в цепи управления тиристо94405 5ра 1 течет. токИмпульс управления 1 у обеспечивает отпирание тиристора 1 в начале положительной полу"волны питающего напряжения 0, Отпирание тиристора 2 осуществляется пу- Бтем подачи на его управляющий входнапряжения со вторичной обмотки трансформатора 12, включенного первичнойобмоткой в силовую цепь тиристора 1.,Импульс напряжения 0 Р, сформированный во вторичной обмотке трансформатора 12 уменьшающимся током (1 кпна фиг. 2) в силовой цепи тиристора 1,через диод 4 подается на управляющий электрод тиристора 2, обеспечи" 15вая протекание управляющего тока 1Тиристор 2 отпирается, и по обмоткеобратного хода двигателя течет токВзаимосвязь импульсов управленияобеспечивает жесткую синхронизацию 2 фработы обмоток прямого 18 и обратного 19 хода,Открытие тиристора 3 определяетсямоментом перехода напряжения сетиО через нуль и не зависит от момента 25Свключения устройства в сеть и от:не"стабильности порога открывания динистора 8. Управляющий сигнал 1 на тиристор 1 подается всегда в один итот же момент; по отношению к сете" зввому напряжению, и только при положительных напряжениях на аноде тирисТора 1. Это обеспечивает, начиная сйервого цикла, устойчивую и надежнуюработу двигателя независимо от мо- имента включения в сеть.Формула изобретенияУстройство для управления двух"обмоточным двигателем, например элект 0 6рическим молотком, содержащее дватиристора, делитель частоты, подклю"ценный своим выходом к управляющемуэлектроду первого тиристора, формиро"ватель импульсов, подключенный своимвходом к силовому электроду первоготиристора, а выходом " к управляюще"му электроду второго тиристора, приэтом формирователь импульсов содер"жит диод и трансформатор, первичнаяобмотка которого включена последовательно с первым тиристором, вторич"ная обмотка подключена через диодк управляющему электроду второго тиристора, а делитель частоты содержитдиод, сопротивление, конденсатор,пороговый элемент и третий тиристор,катод которого соединен с управляющим электродом первого тиристора,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения устойчивости инадежности работы двигателя, в делитель частоты введены ограничитель идифференцирующая цепь, подключеннаявыходом к управляющему электродутретьего тиристора, соединенного ано"дом с конденсатором через пороговыйэлемент и резистор, а вход диффервнцируацей цепи подключен к выходу ограничителя, связанного входом со вхо"дом делителя частоты. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ И 902641,кл. 21 3, 21, 1952,2. Авторское свидетельство СССРН 655056, кл. Н 02 Р 7/62, 1975.9 И 050 Уу 1 уфд о 1 уаО 1 кЗаказ 51 ч 7/72 Тираж 721 Подписное Фнпиап ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная