Устройство для управления электро-двигателем постоянного toka

(51)М. Кд. Н 02 Р 5/06 Веудеротееииый комитет СССР аф деизм изобретений и атерытиЯГрузинский ордена Ленина и ордена Трудового Красного(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКАИзобретение относится к электроприводам, а именно к устройствам дляуправления электродвигателями постоянного тока, и может быть использовано для управления электродвигателем центробежного регулятора тормоза.Известно устройство для управления электродвигателем постоянноготока, содержащее регулируемый источник питания, подключенный к якорной10 обмотке электродвигателя, параллельнокоторой включен тиристор, блок управления Ц,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст 15 ройство, содержащее регулируемый источник питания, подключенный к якорной обмотке электродвигателя, параллельно которой включены последователь но соединенные тормозные тиристор и резистор, блок управления со стабилизированным источником питания 21.Однако эти устройства не обеспечивают требуемого быстродействия работы электродвигателя центробежного регулятора тормоза.Цель изобретения - повьппение быстродействия.Указанная цель достигается тем, что блок управления содержит накопительный конденсатор, который через резистор подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания и к аноду тиристорного переключателя, один управляющий электрод которого через диод соединен с подвижным контактом потенциометра, а два других контактапотенциометра через резистор подключены к зажимам стабилизированного источника питания, другой управляющий электрод тиристорного переключателя через диод и резистор соединен с базой транзистора,эмиттер которого подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор через резистор соецинен с отрицательным полюсом этого источника питания,а также с базойфтранзистора 9, эммитер которого подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор соединен через резистор 10 с отрицательным полюсом стабилйзированного источника питания, а также с базой транзистора 11, коллектор которогочерез резистор 12 подключен к базе транзистора 13, коллектор которого соединен через оптрон 14 и резистор 15 с положительным полюсом стабилизированного источника питания, эммитер транзистора 13 подсоединен к базе транзистора 16, а эммитер транзистора 16 - к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания, коллектор транзистора 16 подключен к регулируемому источнику питания, Один вывод коммутирующего конденсатора 17 через резистор 18 соединен с положительным полюсом, а через магнитоуправляемые контакты 19 - с отрицательным полюсом стабилизированного источника питания, а другой вывод коммутирующего конденсатора через диод 20 подключен к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания и к базе транзистора 21, эммитер которого подключен к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания,. а коллектор через диод 22 - к накопительному конденсатору а также через резистор 23 к базе транзистора 24, эмиттер которого подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор через резистор 25 к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания, а также к эммитеру транзистора 11 и к базе другого транзистора 26, эммитер которого соединен с базой транзистора 11 и резистора 1 О, а коллектор через резистор 27 подключен к базе транзистора 28, эммитер которого соединен с отрицательным полюсом стабилизированного источника питания, а коллектор через второй оптрон 29 и резистор 30 - к положительному полюсу стабилизированного истОчника питания, а также через диод 31 с регулируемым источником питания.Устройство работает следующим образом. Накопительный конденсатор 1 через резистор 2 подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания и к аноду тиристорного, переключателя З,один управляющий элек. трод которого через диод 4 соединен с подвижным контактом потенциометра 5, а два других вывода потенциометра 5 через резистор б подключены к за-. жимам стабилизированного источника питания, другой управляющий электрод тиристорного переключателя через диод 7 и резистор 8 соединен с базой При подаче напряжения на зажимы стабилизированного источника питания через резистор 2 заряжается накопительный конденсатор 1. Напряжение на зажимах ко 1 щенсатора 1 сравнивается 3 847475 транзистора, коллектор которого через резистор подключен к базе транзистора, коллектор которого соединен через ситрон и резистор с положительным полюсом стабилизированного источника питания,5 а эммитер - к базе транзистора, эммитер которого подключен к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор - к регулируемому источнику питания, один ко нец коммутирующего конденсатора через резистор присоединен к положительному полюсу, а через магнитоуправляемые контакты - к отрицательному полюсу стабилизированного исто 1 ика питания, 15 а другой - через диод подключен к отрицательному полюсу стабилизированного источника питания, а также к базе транзистора, эммитер которого подключен к отрицательному полюсу 20 стабилизированного источника питания, а коллектор через диод к накопительному конденсатору, а также через резистор к базе транзистора, эммитер которого подключен к положи тельному полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор - через резистор к отрицательному полюсу этого источника питания, а также к эммитеру транзистора и к базе друго го транзистора, эммитер которого подключен к базе первого транзистора и к резистору, а коллектор через резистор подключен к базе транзистора, эммитер которого соединен с отрицатель ным полюсом стабилизированного источника питания, а коллектор через второй оптрон и резистор - с положительным полюсом этого источника питания и через диод - с регулируемым источни ком питания.1.а фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 - временная диаграмма импульсов. 45847475 6на новой механической характеристикес заданной скоростью.Чередование импульсов напряжения,соответствующих фактической скорости,осуществляется при помощи магнитоуправляемых контактов 19, включениекоторых происходит в тот момент, когда они оказываются в зоне действияпостоянного магнита, укрепленного на1 О валу электродвигателя, т.е, в тот мое- мент, когда вал электродвигателя сон- вершит один оборот.При включении магнитоуправляемыхконтактов обеспечивается накопитель 15 ный конденсатор 1 и отключается транзистор 9 и снимается импульс задающего напряжения.Одновременно при включении контактов 19 коммутирующий конденсатор 1720 разряжается на диод 20, при этом отключаются транзисторы 21 и 24 и сни 2), мается импульс напряжения, соответствующий фактической частоте вращения электродвигателя,25 Предлагаемое устройство обеспечи-вает значительное быстродействие переходных процессов за счет уменьшения времени запаздывания отработкисигналов в цепях управления.30 Время запаздывания отработки сигнала в цепях управления дл тиристорного электропривода равно 0,019 с, дляасинхронного 0,23 с, для питания посистеме Г-Д 0,2-0,3 с. Формула изобретения с напряжением на потенциометре 5, Если напряжение на зажимах конденсатора 1 больше напряжения на потенциометре 5, на один из управляющих электродов тиристорного переключателя 3 подается напряжение и переключа тель 3 выключается. При этом через второй управляющий электрод переключателя (диод 7 и резистор 8) открывается транзистор 9, и на резистор 10 подается импульс задающего напряж ния с длительностью паузы. Одновреме но коммутирующий конденсатор 17 заря жается через резистор 18 и базо-эмми терную цепь транзистора 21, который, включаясь, открывает транзистор 24 и на резистор 25 подается импульс напряжения, соответствующий частоте вращения электродвигателя с длитель ностью паузы йФ, равной времени одного оборота вала электродвигателя,Происходит сравнение й и С (фиг. При этом, если 1 ) 1, то включается транзистор 26, который через резистор 27 включает транзистор 28, При этом включается оптрон 29 и подготав ливает цепь принудительного отклонения тормозного тиристора. Одновремен но через диод 31 коллектор транзисто ра 28 подключается к регулируемому источнику питания, за счет чего осуществляется форсировка разгона электродвигателя: на зажимы якоря электродвигателя подается максимальное напряжение питания и электродвигатель 35 быстро разгоняется до заданной скорости, при этом йф уменьшается. Когда тс, становится равной С, цепь форсировки отключается и электродвигатель работает на новой механической харак теристике с заданной скоростью. Если Сф й, включается транзистор 11, который через резистор2 включает транзистор 13 и 16. При этом вклю45 чается оптрон 14 и в цепь управления тормозным тиристором подается управляющий импульс, тормозной тиристор включается. При включении транзистора 16 снимается напряжение питания на зажимах якоря и якорь при включении тормозного тиристора подключается на тормозное сопротивление. Двигатель переводится в режим динамического торможения и тормозится до тех пор, пока йф не станет равной Ь. После этого отключаются транзисторы 1,13 и 16.На зажимы якоря подается напряжение питания, и электродвигатель работает Устройство для управления. электродвигателем постоянного тока, содержащее регулируемый источник питания, подключенный к якорной обмотке электродвигателя, параллельно которой включены последовательно соединенные тормозные тиристор и резистор, блок управления со стабилизированным источником питания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения быстродействия, в блок управления введены накопительный конденсатор, который через резистор подключен к,положительному полюсу стабилизированного источника питания и к аноду тиристорного переключа".еля, один управляющий электрод которого через диод соединен с подвижным контактом потенциометра, а два других контакта потенциометра через резистор подключены к зажимам стабилизированного источника питания, другой управляющий элек 8474 трод тиристорного переключателя через диод и резистор соединен с базой транзистора, эммитер которого подключен к положительнбму полюсу стабилизированного источника питания а коллекЭ 5 тор через резисторсоединен с отрицательным полюсом этого источника питания, а тажке с базой транзистора, коллектор. которого через резистор подключен к базе транзистора, коллектор которого соединен через оптрон и резистор с положительным полюсом стабилизированного источника питания, а эммитер - к базе транзистора, эммитер которого подключен к отрицательному 1 полюсу стабилизированного источника питания, а коллектор - к регулируемому источнику питания, один конец коммутирующего конденсатора через резистор соединен с положительным полюсом, а через магнитоуправляемые контакты - сотрицательным полюсом стабилизированного источника питания, а другой - через диод подключен к отрицательному полюсу стабилизирован- д ного источника питания, а также к базе транзистора, эммитер которого подключен к отрицательному полюсу это 75 8го источника питания, а коллектор через диод к накопительному конденсатору, а также через резистор к базе транзистора, эммитер которого подключен к положительному полюсу стабилизированного источника питания аЭ коллектор - через резистор к отрицательному полюсу этого источника питания, а также к эммитеру транзистора и к базе другого транзистора, эм-./ митер которого подключен к базе червого транзистора и к резистору, а коллектор через резистор подключен к базе транзистора, эммитер которого соединен с отрицательным полюсом стабилизированного источника питания1 а коллектор через второй оптрон и резистор - с положительным полюсом этого источника питания и через диод - с регулируемым .источником питания,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии В 52-47129,кл. Н 02 Р 3/12, опублик, 30.11,77. 2, Авторское свидетельство СССР В 484613, кл. Н 02 Р 3/12, опублик. 15.09,75.847475 фиь. Составитель 10.ВоробьевРедактор Ю.Петрушко Техоел Н, Бабурка Корректор М. Шар аказ сно ская наб.,д.4/5 филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,20/84 ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мос