SU1181103A1 - Электропривод - Google Patents

Abstract

ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий электродвигатель,  корна  обмотка которого подключена к источнику питани , делитель напр жени , составленный из резисторов и св занньш с  корной обмоткой электродвигател , магнитный модул тор с рабочей обмоткой , включенной последовательно с первым резистором и направл ющей обмоткой, подключенной через переменньм резистор к источнику питани , первый транзистор, эмиттер-коллекторна  цепь которого включена в цепь рабочей обмотки, второй транзистор, один из электродов которого соединен с вьтодом дополнительного источника питани , два конденсатора, стабилитроны , силовые тиристоры и диоды, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества регулировани , в него дополнительно введены второй переменньй рёзйстор, три резистора, четыре тиристора, два конденсатора и дроссель, причем база rtepBoro транзистора через последовательно соединенные первый стабилитрон и второй переменньп1 резистор соединена с выводом источника питани , обща  точка первого стабилитрона и второго переменного резистора через первый конденсатор соединена с эмиттером первого транзистора, а через последовательно соединенные дроссель и первьй тиристор - с другим-выводом источника питани , параллельно первому резистору включена цепь, состо ща  из второго конденсатора и первого диода, катод которого соединен с эмиттером второго транзистора и катодами силовых § тиристоров, аноды которых соединены с общими точками резисторов делите- л  напр жени , база второго транd зистора соединена через -второй стабилитрон с общей точкой первого диода и второго конденсатора и через вторые резистор и тиристор - с выводом рабочей обмотки магнитного модул тора, управл ющий электрод второго тиристора св зан-с силовыми электродами силовых тиристоров, управл ющий электрод одного из силовых тиристоров св зан через резистор О9 делител  напр жени  с анодом этого силового тиристораj а управл ющие электроды других силовых тиристоров через стабилитроны соединены соответственно с третьим и четвертым резисторами , каждьй из которых шунтирован соответственно третьим и чет- вертым конденсаторами, подключенными через третий и четвертый тиристоры к дополнительному источнику питани , управл ющие электроды которых св заны с силовыми электродами силовых тиристоров.

Description

11 Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  управлени  электродвигателем посто нного тока. Целью изобретени   вл етс  повыше ние качества регулировани , На-.фиг, 1 представлена схема элек тропривода i на фиг. 2 - диаграмма, по сн юща  работу электропривода. Электропривод содержит электродви гатель 1,  корна  обмотка которого подключена к источнику питани  и,, делитель напр жени , составленньй из резисторов 2-4, св занньй с  корной обмоткой электродвигател  1, магнитный модул тор с рабочей обмоткой 5, включенной последовательно с первым резистором 6, и управл ющей обмоткой 7, подключенной через переменньй резистор 8 к источнику питани  Ib , транзистор 9, эмиттер-коллекторна  цепь которого включена в цепь рабочей обмотки 5, второй транзистор 10, коллектор которого соединен с выводом дополнительного источника питани  и . База транзистора 9 через последовательно соединенные первый ста билитрон 1 1 и второй переменный резистор 12. соединена с выводом источника питани  Ujj|. Обща  точка первого стабилитрона 11 и второго переменного резистора 12 через первьЕ конденсатор 13 соединена с эмиттером транзистора 9, а через последовательно соединенные дроссель 14 и первьй тиристор 15 - с д,ругим выводом источника питани  и. Параллельно первому резистору 6 включена цепь, состо  ща  из второго конденсатора 16 и гер вого диода 17, катод которого соединен с эмиттером второго транзистора 10 и с катодами силовых тиристоров 18-20, аноды которых соединены с о щими точками резисторов 2-4 делител  напр жени . База второго транзистора 10 соединена через стабилитрон 21 с общей точкой первого диода 17 и второго конденсатора 16 и через вторые резистор 22 и тиристор 23 - с выводом рабочей обмотки 5 магнитного модул тора. Управл ющий электрод второго тиристора 23 св зан с силовь1ми электродами силовых тиристоров 18-20. Управл ющий электрод силового тиристора 20 св зан через резистор 4 делител  напр жени  и кнопку Пуск 24 с анодом этого же силового тиристора 20, а управл ющие электро32 ды силовых тиристоров 18 и 19 через стабилитроны 25 и 26 соединены соответственно с третьим и четвертым резисторами 27 и 28, каждый из которых шунтирован соответственно третьим и четвертым конденсаторами 29 и 30, подключенными через третьи и четвертые тиристоры 31 и 32 к дополнительному источнику питани  U . Управл ющие электроды тиристоров 31 и 32 св заны с силовыми электродами силовых тиристоров 18-20 через вторичные обмотки трансформаторов 33 и 34. Кроме того, управл ющий электрод второго тиристора 10 св зан с силовыми электродами силовых тиристоров через вторые вторичные обмотки трансформаторов 33 и 34. Электропривод содержит также обмотку 35, Один вывод которой соединен с эмиттером транзистора 36 и источником питани  другой - через, стабилитрон 37 с базой транзистора 36, коллектор которого соединен с катушкой 38 выключател , имеющего контакт 39, включенного в  корную цепь электродвигател  1. Ключ 39, включен между минусами источников питани  lljj и и. Электропривод работает следующим образом. В исходное состо ние схема приводитс  подключением схемы под напр жени  и,, и .При этом начинает работать релаксационньй генератор, состо щий из резистора 12, дроссел  14, конденсатора 13 и тиристора 15. Выходное напр жение генератора подводитс  через стабилитрон 11 к базе транзистора 9. Этим, напр жением транзистор 9 переводитс  периодически из закрытого состо ни  в открытое и в обратное положение, чем формируетс  рабочее (импульсное) напр жение дп  рабочей цепи обмотка 5 резистор 6. При периодическом открывании и закрывании транзистора 9 к рабочей цепи магнитного модул тора подводитс  импульсное напр жение, называемое рабочим. Ток, протекающий по обмоткам магнитного модул тора, вызывает леремагничивание сердечника. Обмотки 5 и 7 включены встречно. При этом токи.протекакище в них,намагничивают сердечник в противоположных направлени х. Примем, что 3 1 током от рабочего импульса в обмотке 5 сердечник намагничиваетс  в направ Ленин от -В к +В , а током в обмот ке 7 сердечник размагничиваетс  в на правлении от +В к -В . До момента поступлени  первого рабочего импульса ИНДУК1ДИЯ в сердечнике может быть в пределах от -В до +Б|,. Примем за начальное состо ние намагниченности сердечника индукцию В . С момента поступлени  первого рабочего импульса сердечник намагничиваетс  от В в направлении В . Пока будет намагничиватьс  сердечник, сопротивление обмотки 5 очень велико и через резистор б будет протекать небольшой ток. Таким будет и падение напр жени  на резисторе 6, За врем  длительности первого импульса, как правило, сердечник ненамагничиваетс  до насыщени , а только намагничивает с , например, до В„, Одновременно протекает ток и по размагничивающей обмотке 7. Количество витков в этой обмотке значительно меньше количества витков в обмотке 5. Поэтому практически процесс перемагничивани  определ етс  током в обмотке 5. В паузе до поступлени  второго рабочего импульса в обмотках магнитного модул тора нет тока и остаточна  индукци  в сердечнике принимает значение в . Затем к рабочей цепи прикладываетс  второй рабочий импульс, перемагничивающий сердечник от В к +В. В момент насыщени  сердечника сопротивление обмотки 5 резко уменьшаетс  и почти все напр жение рабочего импульса прикладываетс  к резистору 6. Когда к резистору -6 прикладываютс  импульсы рабочего напр жени , этими импульсами зар жаетс  конденсатор 16. Так как конденсатор 16 и резистор 6 включены параллельно , напр жение на конденсаторе 16 и падение напр жени  на резисторе 6. имеют одинаковую величину. Относительно входной цепи транзистора 10 эмиттер транзистора 10, анод стабилитрона 21, цепочка конденсатор 16 - резистор 6 включены последовательно. Точка соединени  анода диода 17 и конденсатора 16 подключена к аноду стабилитрона 21. Резистор 6 подключен одним вьгоодом к эмиттеру транзистора 10.Напр жение на резисторе 6 уравновеЕмвает напр 034 жение на конденсаторе 16.При этом напр жение на входе транзистора 10 практически равно нулю. В последующей паузе напр жение с рабочей цепи снимаетс , а напр жение конденсатора 16 прикладываетс  через резистор 6 и стабилитрон 21 к переходу эмиттербаза транзистора 10 (величина напр жени  на конденсаторе 16 больше пробивного напр жени  стабилитрона 21). Открытый транзистор,10 переходом эмиттер-коллектор подключает источники управл ющих сигналов к управл ющим электродам тиристоров 18 и 19. Пуск электродвигател  1 начинаетс  с нажати  кнопки Пуск 24. В этот момент происходит бросок тока в  корной цепи. Наводима  ЭДС вторичной обмотки трансформатора 33 через диод открывает тиристор 32. По мере разгона электродвигател  1 ток в  коре уменьшаетс  по экспоненте. Соответственно уменьшаетс  напр женность, создаваема  обмоткой 7. Поэтому глубина размагничивани  сердечника в паузах также уменьшаетс , а величина намагничивани  в период импульсов увеличиваЁтс . При снижении тока в  коре до определенной величины индукци  в сердечнике достигает области насыщени , падением напр жени  на резисторе 6 конденсатор 16 зар жаетс , в последующей паузе напр жением конденсатора 16 открываетс  транзистор 10 и подключает цепь управлени  тиристора 19 к источнику управл ющего сигнала (резистор 28). Открытый тиристор 19 выводит резистор 3 из  корной цепи, одновременно в.последней происходит бросок тока. Далее процесс повтор етс , что приводит к открыва- нию тиристора 18 и выводу резистора 2 из  корной цепи. Схемы в аварийном режиме работают следующим образом. При намагничивании и размагничивании сердечника на обмотке 35 наводитс  ЭДС. При нормальной работе схемы максимальный бросок тока равен I.. В период броска тока индукци  в сердечнике измен етс  на величину ЛВ, при которой ЭДС несколько меньше пробивного напр жени  стабилитрона 37. При нарушении работы схемы (повреждении тиристора 19 или 18) ток  кор  может значительно превышать установившеес  значение и ЭДС,

наводима  в обмотке 35, будет больше Uj-Tg , транзистор 36 откроетс , по лучит питание катушка 38 автоматического выключател  и разомкнетс  контакт 39,

При замыкании ключа 40 пуск двигател  осуществл етс  в функции времени , т.е. пусковые резисторы2 и 3 выключаютс  из  корной цепи через заданные промежутки времени.

Пуск электродвигател  1 начинаетс  после нажати  кнопки Пуск 24. При этом открываетс  тиристор 20 и замыкает силовую цепь электродвигател  1. Током  кор , протекающим через вторичную обмотку трансформатора 33, наводитс  ЭДС, котора  подводитс  к управл ющей цепи тиристора 32. Через

открытьй тиристор 32 и резистор зар жаетс  конденсатор 30. Напр жение на резисторе 28 измен етс  также, как и

напр жение на конденсаторе 30. Падение напр жени  на части резистора 28 подводитс  через стабилитрон 26 к тиристору 19. После превышени  падени  напр жени  на части резистора

28, к которой подключена управл юща  цепь тиристора 19, величины напр жени  стабилизации стабилитрона 26 открываетс  тиристор 19 и выключаетс  резистор 3 из  корной цепи.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает работу как в функции тока, так и в функции времени .

2.

Claims (1)

1. ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий электродвигатель, якорная обмотка которого подключена к источнику питания, делитель напряжения, составленный из резисторов и связанный с якорной обмоткой электродвигателя, магнитный модулятор с рабочей обмоткой, включенной последовательно с первым резистором и направляющей обмоткой, подключенной через переменный резистор к источнику питания, первый транзистор, эмиттер-коллекторная цепь которого включена в цепь рабочей обмотки, второй транзистор, один из электродов которого соединен с выводом дополнительного источника питания, два конденсатора, стабилитроны, силовые тиристоры и диоды, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования, в него дополнительно введены второй переменный резистор, три резистора, четыре тиристора, два конденсатора и дроссель, причем база Цервого транзистора через последовательно соединенные первый стабилитрон и второй переменный резистор соединена с выводом источника питания, общая точка первого стабилитрона и второго переменного резистора через первый конденсатор соединена с эмиттером первого транзистора, а через последовательно соединенные дроссель и первый тиристор - с другим-выводом источника питания, параллельно первому резистору включена цепь, состоящая из второго конденсатора и первого диода, катод которого соединен с эмиттером второго транзистора и катодами силовых _β тиристоров, аноды которых соединены 19 с общими точками резисторов делите-; ля напряжения, база второго транзистора соединена через второй стабилитрон с общей точкой первого диода и второго конденсатора и через вторые резистор и тиристор - с выводом рабочей обмотки магнитного модулятора, управляющий электрод второго тиристора связан с силовыми электродами силовых тиристоров, управляющий электрод одного из силовых тиристоров связан через резистор делителя напряжения с анодом этого силового тиристора; а управляющие электроды других силовых тиристоров через стабилитроны соединены соответственно с третьим и четвертым резисторами, каждый из которых шунтирован соответственно третьим и чет- вертым конденсаторами, подключенными через третий и четвертый тиристоры к дополнительному источнику питания', управляющие электроды которых связаны с силовыми электродами силовых тиристоров.

   1181