Устройство для регулирования эдс электродвигателя постоянного тока

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 995245 Соеоз . СоветскихсоцналистическихРеслублик(22) Заявлено 270131 (21 326 3 б 83/24-07с присоединением заявки ЙЮ -(23) Приоритет -Опубликовано 070233. Ьоллетень ЙУ 5 Иф) М.Кд.з Н 02 Р 5/06 Государственный омитет СССР ае. делам изобретений и открытий333 УЗК 621. 31 б,718 5 (088 8) Дата опубликования описания 070233 2) Авторыизобретени Забродск Соловьева и й. 1) Заявите(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобрете технике, а. ванному эле использован электроприво обратной св теля ие отнооименно ктропрнводув автомдах постзью по Э тсявтом сэлектро- тизироожет быть рованных о тока с ктродвига,и изи нно эл т йаи ьна ро те но бы род д б дНедостявляетсяловленное т Известно устройство для регулирования ЭДС электродвигателя постоянного тока, содержащее последовательно соединенные регулятор ЭДС электродвигателя, сумматор, датчйк напряжения электродвигателя, второй вход . сумматора соединен с датчиком тока электродвигателя 1 .Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для регулирования ЭДС электродвигателя постоянного тока, содержащее последовательно соединенные регулятор ЭДС электродвигателя, сумматор, Фильтр, потенциальный разелитель, делитель напряжения злектродвигатзля, второй вход сумматора соединен с датчиком тока электровигателя (,2 3;.атком известных устройств низкое быстродействие,обусследующими причинами. Известно, чтоАв Едейств- -э й к-:к,А 1+рТ Я Я ) +РТя5 сфгде 0,в - напряжение электродвигля;Е йвыделенный и действующисигнал ЭДС злектродви10 телят1 Я.- ток якоря 1Н , Тв - сопротквление и постоякая времени якорной цеэлектродвигателя 1К 1 - коэффициент пропорционности.л Как видно из уравнения (1), сигЕ пропорциональный ЭДС электдвигателя Е -,с вЫделяется в сисе регулирования с инерционностью,ределяемой постоянной времени якорцепи ТЯ, которая достаточно веа. Это приводит к уменьщеннютродействия регулятора ЭДС электвигателя.Цель изобретения - повыщениетродействия,Поставленная цель достигаетсячто выход сумматора связан срьак входом фильтра.На Фиг.1 представлена принципиальная схема устройства для регулирования ЭДС электродвигателя постоянного токана фиг,2 - то же, с операционным усилителем в цепи обратнойсвязи контура выделения ЭДС; наФиг,З - то же, выход делителя напряжения электродвигателя соединен спервьм входом Фильтра, причем делитель напряжения эаземлен; на Фиг,4то же, третий вход фильтра. соединенс делителем напряжения через операционный усилитель на фиг,5 - то же,первый и третий входы фильтра сое-.динены с двумя выходными делителяминапряжения через операционный усилитель.Устройство для регулирования ЭДСэлектродвигателя постоянного тока(Фиг,1) содержит регулятор 1 ЭДСэлектродвигателя, сумматор 2, фильтр3., потенциальный разделитель 4, де Олитель 5 напряжения электродвигате"ля, второй вход сумматора 2 соединен с датчиком б тока электродвигателя, выход сумматора 2 соединен свторым входом Фильтра 3. 25Регулятор 1 ЭДС соединен с управляющим входом силового преобразователя 7, выход которого соединенс электродвигателем 8.Устройство работает следующим 30образом.При работе электродвигателя 8напряжение на нем регулируется спомощью силового преобразователя 7,управляемого регулятором 1 ЭДС в 35Функции напряжения Евв,д, подаваемогос сумматора 2, которое получаютследующим образом,С делителя 5 уменьшенное напряжение электродвигателя передается через потенциальный разделитель 4 навход Фильтра 3, выполненного, например,в виде интегрально-пропорционального операционного усилителя с4передаточной функцией 45Ф+РтЯПотенциальный разделитель 4 вы- полнен по одной из известных схем модулятора с высокочастотным источником питания и с Фильтром, Фильтрующим высокочастотные пульсации на выходе потенциального разделителя 4, На второй вход Фильтра 3 поступает напряжение также Еб, . Разность напряжений, пропорциональных Ов и Е Фильтруется Фильтром 3. Из получейного на выходе Фильтра 3 напряжения вычитается напряжение, пропорциональное току якоря.При этом Езвдопределяется из уравнения+КЭК 2 где К 4,КУфКЭ, К 2,К 6 - коэффициенты усиленияэвеньев с номером, соответствующим номеру позиции звена на фиг.1.1+ Ка Кэ)7 1КЬ = КР 4 КРЯОба входных. сопротивления фильтра 3 и сумматора 2 считаем для простоты выкладок, равными, остальные обозначения как в формуле (1).Иэ (2) видно, что напряжение Е пропорциональное ЭДС электродвигателя Едейств выделяется с инерционностью, определяемой постоянной времени - , ьннчительно меньмее.2 3ТЯ, что позволяет повысить быстродействие устройства.Введение в операционное устройство усилителя 9 (фиг,2) расширяет его возможности, так как4 э 2 ДействЕ (з) фд 1+ккк2 3 э 4+рЯ(+К К К 9 где обозначения аналогичны Формуле(2),Из Формулы (3) видно, что теперьвеличина коэФФициентов при Е й и ТЯзависит еще от одного коэффициентаК 9 по сравнению с Формулой (2), Кроме того, введение операционного усилителФ 9 позволяет испольэовать вустройстве однотипные операционныеусилителя только с инвертирующимвходом,Соединение выхода делителя 5напряжения электродвигателя с первыевходом фильтра 3 и заземление делителя 5 (фигЗ) позволяет отказатьсяот потенциального разделителя 4,а значит от модулятора-демодуляторас высокочастотным источником 10питания и с Фильтром потенциальногоразделителя 4, и тем самым увеличитьбыстродействие устройства.Введение операционного усилителя11, выход которого соединен с третьим входом фильтра 3, а вход - с делителем 5 напряжения двигателя(фиг.4), поэволяетф испольэовать уст- .ройство при заземленном источникепитания, когда необходимо суммировать сигналы с обоих выходов делителя 5 напряжения, так как пульсациина одном выходе делителя 5 относительно его заземленной точки могутне соответствовать пульсациям в выпрямленном напряжении силового преобразователя 7, Так, при мостбвойсхеме силового преобразователя 7пульсации .на каждом выходе делителя5 соответствует трехфазным, а неюестнфазньи пульсациям,Введение операционного усилителя12, входы которого соединены с двумявыходами делителя 5 напряжения электродвигателя, а выход - с первмк входом фильтра 3 (фиг,5) позволяет,каки в предыдущем случае (фиг.4), использовать устройство при заземленнсм источнике питания. Использование усилителя 12 для суммирования.устройство для регулирования ЭДСэлектродвигателя постоянного тока,содержащее последовательно соединенные регулятор ЭДС электродвигателя,сумматор, фильтр, потенциальный разделитель, делитель напряжения электродвигателя, второй вход сумматора 3 соединен с датчиком тока электродвигателя, о т л и ч а в щ е е с ятем, что, с целью повышения быстродействия, выход сумматора связан свторваа входом фильтра.0Источники информациипринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР5 В 6755 б 5, кл, Н 02 Р 5/Об 19792. Кющлектные тиристорные электроприводы с регуляторамн напряженияили скорости. Информэлектро. Каталог,ОЮО-75рис, 101,