SU1069111A1 - Устройство дл регулировани числа оборотов двигателей - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧИСЛА ОБОРОТОВ ДВИГАТЕЛЕЙ, прежде всего приводных двигателей бытовых приборов и электроинструментов, содержа1цее один или несколько тиристоров , включенных в  корную цепь электродвигател , управл ющие электроды которых подключены к схеме зажигани , последовательно соединенные переменный резистор и конденсатор, соединенные с  корной цепью электродвигател , отличающеес  тем, что введены резистор 8 в цепь  кор  электродвигател  и последовательно соединенные диод 23 и резистор 24, причем резистор В через диод 23 и резистор 24 соединен с обкладками конденсатора зажигани  25, резистор 30, через который обща  точка переменного резистора 27 и конденсатора зажигани  25 соединена с отрицательной клеммой двигател  28, схема за);сигани  выполнена на транзисторах и эмиттер транзистора 20 соединен с i конденсатором зажигани  25. (Л О5 Фиг.1

Description

Изобретение касаетс  устройства дл  регулировани  числа оборотов двигателей последовательного включени , в особенности приводных двигателей дл:  бытовых приборов и электро инструментов. Известно большое количество электрических схем дл  регулировани  числа оборотов двигателей последовательного включени , при которых используетс  противоэлектродвижуща  сила дл : регулировани  числа оборотов , причем в зависимости от числа оборотов ток зар дки конденсатора за жигани  изменитс  так, что при умень шении числа оборотов ток зар дки уве личитс  за счет увеличени  вращающего момента и достигаетс  смещение угла зажигани , из-за которого передаетс  большое напр жение к двигателю , (патент США № 4228383, кл. Н 02 Р 7/28, 1980)4 Недостатком этого принципа  вл ет с  то, что дл  устранени  св зи противоэлектродвижущей силы необходимо дальнейшее присоединение на двигателе и таким образом ограничиваетс  универссшьность схемы регулировани . При других известных решени х используетс  ток двигател  дл  регулировани  числа оборотов, причем падением напр жени  на сопротивлении, включенном последовательно с электро двигателем, генерируетс  ток, которы зар жает конденсатор, (патент Швейца рии № 438469, кл. Н 02 Р 3/12, 1967) Зар д конденсатора используетс  либо дл  вли ни  на ток зар дки конденсатора зажигани , либо дл  воздействи  на величину потенциала зажигани  cxeNM зажигани . Недостатком  вл етс  то, что р дом с конденсатором зажигани  должен быть включен конденсатор с большей емкостью, и либо конденсатором вли ют на динамику системы, либо дол жна быть В распор жении дополнительна  схема дл  разр дки конденсатора , что означает повышенный расход элементов. Целью изобретени   вл етс  устройство дл  регулировани  чи,сла оборотов , которое по сравнению с извест ными устройствами было построено про ще, которое должно надежно работать с малым количеством малогабаритных элементов и которое должно иметь универсальную область применени , Технической задачей изобретени   вл етс  такое регулирование двигател  по ::ледовательного включени , который может быть универсальным дви гателем или двигателем посто нного тока последовательного возбуждени , что при увеличении нагружаемого момента вращени  поддерживаетс  посто нное число оборотов двигател  без .изменени  установленного значени  ре гулируемого омического сопротивлени  и что соответствующий электродвигатель можно присоединить к электронной схеме регулировани  без технических изменений. Согласно и-зобретенмю задача решаетс  таким образом, что включаетс  тиристор последовательно с электродвигателем к пульсирующему источнику посто нного тока и что передаетс  за висимое от нагружаемого момента вращени  напр жение во врем  протекани  тока через тиристор таким образом , что компенсируютс  колебани  числа оборотов двигател  без изменени  установленного значени  регулируемого с «шческого сопротивлени . Существенным  вл етс  то, что во врем  протекани  тока через тиристор или тиристоры передаетс  зависимое от нагружаемого вращающего момента двигател  напр жение через диод и сопротивление к конденсатору зажигани , которое его частично зар жает, и что конденсатор зажигани  соединен через один или несколько резисторов с отрицательной клеммой двигател , причем его частичный подзар д зависит от угла отсечки тока двигател . На фиг.1 )зображена блок -схема предлагаемого устройства. Через Р и Мр Переменный ток течет к выпр мителю мостовой схемы 7, положительный полюс которой соединен с анодом тиристора 5 и через регулируемый резистор 27 с конденсатором 25 зажигани  и схемой 26 зажигани . Схема 26 зажигани  соединена с управл квдим электродом тиристора 5 и катод тиристора 5 расположен над двигателем 28 на отрицательном полюсе выпр мител  мостовой схемы 7. Отрицательный полюс присоединен через резистор 30 с конденсатором 25 зажигани . Зависимое от нагружаемого вращающего момента двигател  напр жение подаетс  через диод 23 и резистор 24 к конденсатору 25 зажигани  . на фиг.2 изображены формы важнейших характеристик изменени  напр жени  предлагаемого устройства, и характеристика изменени  напр жени  на положительном полюсе выпр мител  мостовой схемы, Uj характеристика изменени  напр жени  на конденсаторе; зажигани  при нормальной нагрузке; Uj характеристика изменени  напр жени  на конденсаторе зажигани  при повышенной нагрузке; и характеристика изменени  напр жени  на соединительных клеммах электродвигател  при нормальной нагрузкеJ характеристика изменени  на соединительных клеммах электродвигател  при повышенной нагрузке. Конденсатор 25 зажигани  зар жает с  соответствующим током, установлен ным регулируемым сопротивлением 27. Если напр жение на конденсаторе 25 зажигани  достигает потенциала зажигани  схемы 26 зажигани  (i. , она становитс  кратковременно низкоомной и конденсатор 25 зажигани  разр жает с  через участок управл ющий электрод-катод тиристора 5. Схема 26 зажигани  становитс  с момента i оп ть высокоомной и до момента tj конденсатор 25 зажигани  частично зар жаетс  в зависимости от нагружаемого вращающего момента двигател  28 напр жением, вследствие которого протекает соответствующий ток через диод 23 и резистор 24 к конденсатору 25 зажигани . Резистор 30, соединенный с отрица тельным полюсом выпр мител  мостовой схе№л 7, так вли ет на частичную зар дку конденсатора 25 зажигани , что между моментами i и t2 конденсатор 25 зажигани  зар жаетс  на небольшой отрицательный потенциал, зависимый от падени  напр жени  на соединительных клеммах электродвигател . Тиристор 5 запираетс  в момент 1}, и конденсатор 25 зажигани  зар жаетс  током, протекающим через регу лируемый резистор 27, до величины по тенциала зажигани . В момент {. схема 26 зажигани  зажигает оп ть тирис тор 5 и на соединительные клеммы 9 и 10 электродвигател  подаетс  напр жение , соответствуощее углу регулировани  зажигани Если нагрузка электродвигател  28 растет, то в период от до i з кон денсатор 25 зажигани  зар жаетс  на более высокий потенциал и при неизменной величине резистора 27 потенци ал зажигани  на конденсаторе 25 зажигани  достигаетс  раньше, так что врем  зажигани  тиристора 5 перемещаетс  от момента 1ц до 15 Прирост напр жени  на соединитель ных клеммах 9 и 10 двигател  скомпен сирует обусловленное током падение напр жени  в обмотках возбуждени  и  кор  двигател  28, так что число оборотов остаетс  посто нным. Так как повышение напр жени  на соединительных клеммах электродвигател  вызывает между моментами t и12 также зар дку конденсатора 25 зажига ни  на отрицательный потенциал, предотвращаетс  ( угол регулировани  зажигани  перемещаетс  за моментом tj) и таким образом обеспечиваетс  стабильность регулировани . На фиг.З - вариант исполнени  предлагаемого устройства. Аноды тиристоров 5 и 6 и катоды .диодов 3 и 4, а также первое присоединение резистора 12 и первое присоединение резистора 13 соединены через точки 1 и 2 присоединени  к источнику переменного тока. Катоды тиристоров 5 и 6 соединены через резистор 8 и двигатель 28 с анодамр диодов 3 и 4. Параллельно к электродвигателю 28 подключен диод 29 так, что катод диода 29 присоединен к соединительной клемме 9 и анод диода 29 к соединительной клемме 10. Соединитель- ный пункт 14 присоединен с вторым концом резистора 13, с вторым концом . резистора 12, с анодом диода 17, с регулируемым омическим сопротивлением 27 и через резистор 15 с базой транзистора 16. Катод диода 17 соединен с катодом полупроводникового стабилитрона 11 и через подстроечный потенциометр 18 и участок коллектор-эмиттер транзистора 16 с соединительной клеммой 9 и анодом полупроводникового стабилитрона 11. Регулируемое присоединение подстроечного потенциометра 18 соединено с базой транзистора 20 и через участок коллектор-эмиттер транзистора 21 с управл ющими электродами тиристоров 5 и 6 . База транзистора 20 соединена через конденсатор 19 с соединительным пунктом 14. Другое присоединение регулируемого омического сопротивлени  27 соединено с конденсатором 25 зажигани  и через резистор 24 и участок катод-анод диода 23 с катодами тиристоров 5 и 6, через резистор 30 - с соединительной клеммой 10 и через участок вмиттер-коллектор транзистора 20 с базой транзистора 21, котора  через резистор 22 соединена с другим концом конденсатора 25 зажигани  и соединительной клеммой 9. Амплитуда пульсирующего напр жени  посто нного тока на катоде диода 17 ограничиваетс  полупроводниковым стабилитроном 11. Таким образом стабилизированное напр жение подаетс  к делителю напр жени  базы, который состоит из подстроечного потенциометра 18 и участка коллектор-эмиттер транзистора 16. С помощью подстроечного потенциометра 18 можна регулировать величину потенциала зажигани  схемы зажигани , котора  состоит из кремниевого транзистора типа при 21 и кремниевого транзистора типа Прп 20. Через регулируемое омическое сопротивление протекает ток в конденсатор 25 зажигани , соответствующий установленному значению этого сопротивлени . Когда напр жение на конденсаторе 25 зажигани  превыи1ает установленное значение напр жени  0,6 В на базе транзистора 20, схема зажигани  становитс  низкоомной и конденсатор 25 Зажигани  может разр жатьс  через схему зажигани  и участки управл ющи электрод-катод тиристоров 5 и б. До конца полуволны запиракидеег действие тиристора заканчиваетс , на аноде которого имеетс  в этот момент положительна  полуволна переменного тока. Так как измерительное сопротивление 8 предотвращает то, что конденсатор 25 зажигани  полностью разр жаетс , конденсатор в период между i;) и to зар жаетс  через сопротивление 30 на небольшой отрицательный потенциал , который зависит от величины напр жени  на соединительных клеммах электродвигател . ПротекаюЕЦИй из-за прекращени  запирающего действи  тиристора 5 или 6 идаульс тока через измерительное сопротивление 8 и двигатель 28 создает зависимое от нагружаемого вращающего момента двигател  28 падение напр жени  на измерительном сопротив лении 8, определ ющее величину протекающего ток-а через диод 23 и резистор 24, вызывающего чacтj чнyю зар дку конденсатора 25 зажигани . Транзистор 16, закрытый во врем  протекани  тока через тиристоры 5 и 6, предотвращает то, что конденсатор 25 зажигани  разр жаетс  через участок база-эмиттер транзистора 20. Транзистор 16 снова открываетс  тогда, когда тиристор 5 или 6 в конце положительной полуволны закрыт, так как напр жение на соединительном. пункте 14 становитс  снова положительным и через резистор 15 может протекать ток, который открывает транзистор 16, Конденсатор 19 обеспечивает, что в переходной фазе транзистора 16 от закрытого состо ни  в открытое на базе транзистора 20 имеетс  более положительное напр жение,чем на эмиттере транзистора 20. Признано изобретением по результатам экспертизы осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

t,2 h is i

(sannungsver-Lau/ eei normalef detosiung pannunasi ertau/ eet er/ ohterBeiastung 2 IL

Фиг. /

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧИСЛА ОБОРОТОВ ДВИГАТЕЛЕЙ, прежде всего приводных двигателей бытовых приборов и электроинструментов, содержащее один или несколько тиристоров, включенных в якорную цепь электродвигателя, управляющие электроды которых подключены к схеме зажигания, последовательно соединенные переменный резистор и конденсатор, соединенные с якорной цепью электродвигателя, отличающееся тем, что введены резистор 8 в цепь якоря электродвигателя и последовательно соединенные диод 23 и резистор 24, причем резистор 8 через диод 23 и резистор 24 соединен с обкладками конденсатора зажигания 25, резистор 30, через который общая точка переменного резистора 27 и конденсатора зажигания 25 соединена с отрицательной клеммой двигателя 28, схема захл!гания выполнена на транзисторах и эмиттер транзистора 20 соединен с конденсатором зажигания 25.