Устройство для управления двухфазным электродвигателем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цифровых системах автоматического управления двухфазными асинхронными электродвигателями. Целью изобретения является упрощение. При введении в устройство для управления двухфазным электродвигателем, содержащее задающий генератор 1, управляемый делитель 2 частоты, счетчик 3, дещифратор 4, элементы И 5,6, RS-триггеры 7,8,9,10, коммутатор 13 и ключевые усилители 14,15, элементов ЗИЛИ 11 и 4ИЛИ 12, соединенных соответственно , с первыми выходами дешифратора 4 и входом элемента И 5 и с выходами RS-триггеров 7,8,9,10 и входом установки в О счетчика 3, обеспечивается требуемая точность и дискретность регулирования частоты вращения и момента электродвигателя при достаточной простоте реализации устройства. 2 ил. с S (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

«В «1> (0 4 Н 02 Р 7/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4075634/24-07 (22) 16.04.86 (46) 15.06.88, Бюл. М 22 (72) В.И. Гостев, А.Г. Стрижнев и В.Ф. Сватов (53) 621.313.323(088.8) (56) Панкратьев Л.Д. и др. Следящий привод переменного тока с полупроводниковыми усилителями, М.-Л.: Энергия, 1966.

Авторское свидетельство СССР

У 1277348, кл. Н 02 P 7/42, 1985. электродвигателями. Целью изобретения является упрощение. При введении в устройство для управления двухфазным электродвигателем, содержащее задающий генератор 1, управляемый делитель 2 частоты, счетчик 3, дешифратор 4, элементы И 5,6, RS-триггеры

7,8,9,10 коммутатор 13 и ключевые усилители 14, 15, элементов ЗИЛИ 11 и 4ИЛИ 12, соединенных соответственно с первыми выходами дешифратора 4 и входом элемента И 5 и с выходами

RS-триггеров 7,8,9,10 и входом установки в "0" счетчика 3, обеспечивается требуемая точность и дискретность регулирования частоты вращения и момента электродвигателя при достаточной простоте реализации устройства.

2 ил. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВУХФАЗНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цифровых системах автоматического управления двухфазными асинхронными

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1403325

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цифровых системах автоматического управления двухфазными асинхронными электродвигателями, Целью изобретения является упрощение, На фиг. 1 показана структурная схема устройства, на фиг. 2 - времен- 1О ные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для управления двухфазным электродвигателем (фиг, t) со держит задающий генератор 1, управляемый делитель 2 частоты, последовательно соединенные счетчик 3 и дешифратор 4, два элемента И 5 и 6, четыре RS-триггера 7-10, элемент

ЗИЛИ 11, .элемент 4ИЛИ 12, коммутатор 13, первый и второй ключевые усилите- 20 ли 14 и 15. Выход задающего генератора 1 соединен со входами счетчика

3 и управляемого делителя 2 частоты, .выход которого подключен к первому входу первого элемента И 5, второй 25 вход которого соединен с выходом элемента ЗИЛИ 11, входы которого соединень! с первым, вторым и третьим выходами дешифратора 4, S-вход первого

kS-триггера 7 соединен с выходом пер30 рого элемента И 5, К-вход первого

RS-триггера 7 объединен с S-входом второго,RS-триггера 8 и подключен к пятому выходу дешифратора 4, R-вход второго RS-триггера 8 подключен к первому выходу дешифратора 4, выходы первого и второго RS-триггеров 7 и 8 соединены со входами первого ключе» вого усилителя 14, выходы которого

Предназначены для подклЮчения к обмотке возбуждения электродвигателя 16. S-вход третьего RS-триггера 9 . соединен с выходом второго элемента

И 6, первый вход которого объединен с R-входом четвертого RS-триггера 10 и подключен к четвертому выходу дешифратора 4, второй вход второго элемента И б соединен с выходом первого RS-триггера 7. R-вход третьего и.S-вход. четвертого RS-триггеров 9 и 10 объединены и подключены к шесто- 50

ыу выходу дешифратора 4. Выходы, третьего и четвертого RS-триггеров

9 и 10 через коммутатор .13 соединены со вторым ключевым усилителем 15, выходы которого предназначены для под- 55 ключения к обмотке управления электродвигателя. 16. Входы элемента 4ИЛИ 12 соединены с выходами соответствующих RS-триггеров 7-10, а выход элемента 4ИЛИ 12 подключен ко входу установки в ноль счетчика 3.

Управляемый делитель 2 частоты удобно выполнять в виде последовательно соединенных делителя 17 с переменным коэффициентом деления и неуправляемого делителя 18.

Устройство работает сЛедующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы прямоугольной формы (фиг. 2а), частота следования которых равна yr 1 маке где К И,, — коэффициент деления управляемого делителя 2 частоты, К - коэффициент деления делителя 18 частоты, N †.максимальное значение переменного коэффициента деления делителя 17 частотыф

Š— рабочая частота асин е хронного электродвигателя.

Эти импульсы поступают на счетные входы счетчика 3 и управляемого делителя 2 частоты, коэффициент деления которого определяется значением кода регулирования 19.

В исходном состоянии первый, второй третий и четвертый RS-триггеры

1 7-10 находятся в нулевом состоянии и с их прямых выходов сигналы логического "О" одновременно присутствуют на входах, логического элемента 4ИЛИ 12, выходной сигнал которого удерживает по входу установки в "0" счетчик 3 в нулевом состоянии. Это приводит к появлению на первом. выходе (вывод—

О). дешифратора 4 сигнала логической

"1" (фиг. 2г), который при совпадении с сигналом на выходе делителя 2 частоты (фиг, 2в) установит первый

RS-триггер 7 в состояние логической на выходе. (фиг. 2з). При этом, на выходе элемента 4ИЛИ 12 формируется сигнал логической "1", снимающий со счетчика 3 запрет на подсчет входных импульсов, поступающих с задающего генератора 1 (фиг. 2а). При счете, равном трем, на четвертом (вывод 3) выходе дешифратора 4 (фиг. !) появится сигнал логической "1" (фиг. 2д), который прн совпадении на входе второго элемента И 6 с сигналом логической "1" прямого выхода

3325, 5

50 з 140 первого RS-триггера 7 установит третий RS-триггер 9 в состояние логической "1", на выходе (фиг. 2и).

При счете, равном шести, на пятом выходе (вывод 6) дешифратора 4 появится сигнал логической " 1" (фиг. 2е), который установит. первый RS-триггер

7 в состояние логического "0", а второй RS-триггер 8 — в состояние логической "1" (фиг, 2з,к).

При счете, равном девяти, на шестом выходе (вывод 9) дешифратора 4 появится сигнал логической 1 (фиг. 2ж), который установит третий

RS-триггер 9 в состояние логического "0", а четвертый RS-триггер — в состояние логической "1" (фиг. 2и,л).

После подсчета счетчиком 3 двенадцати входных импульсов он возвратится в "0" состояние, при этом вновь на первом выходе дешифратора 4 появится сигнал логической 1", соответствуюпий счету "двенадцать", который возратнт второй RS-триггер 8 в состояние логического "0" (фиг. 2к) .

И вновь при счете, равном трем, соответствующем приходу . пятнадцатого по счету импульса на вход счетчика

3, на четвертом выходе дешифратора 4 появится сигнал логической "1" который установит четвертый RS-триггер

10 в .состояние логического "0".

С установкой всех RS-триггеров

7-10 в состояние логического "0", 1 элемент 4ИЛИ 12 сформирует сигнал логического "0", который возвратит счетчик 3 в исходное нулевое состояние.

Таким образом, цикл формирования управляющих импульсов (фиг. 2з,и,к,л) будет закончен. Подключение второго и третьего выходов дешифратора 4 (выводы 1 и 2) на входы элемента

ЗИЛИ 11 необходимо для организации (запуска) возможного начала очередного цикла работы не только при счете, равном двенадцати, но и при сче" тах, равных тринадцати или четырнадцати.

С изменением значения кода регулирования 19 (изменением коэффициента деления управляемого делителя 2 частоты) будет изменяться период поступления импульсов с выхода делителя 2 частоты, что приведет к регулированию паузы между двумя раэнополярными импульсами (фиг ° 2м).

Т„ = Т; N, где Т; - период поступления импульсов с выхода задающего генератора

Сформированные, таким образом сигналы управления .с прямых выходов

RS-триггеров 7-10 управляет режимом переключения первого 14 и второго

15 ключевых усилителей.

Рверсирование направления вращения электродвигателя 16 осуществляется изменением с помощью управляемого коммутатора 13 порядка следования входных импульсов под действием сигнала регулирования 20.

Таким образом, при достаточной простоте реализации устройство обеспечивает требуемую точность и дискретность регулирования частоты вращения и момента двухфазного асинхронного электродвигателя.

Формула изобретения

Устройство для управления двухфазным электродвигателем, содержащее управляемый делитель частоты, последовательно соединенные счетчик и дешифратор, задающий генератор, выход которого подключен к входам управляемого делителя частоты и счетчика, четыре RS-триггера, два элемента И, два ключевых усилителя, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственно обмотки возбуждения.и обмотки управления двухфазного электродвигателя, входы первого ключевого усилителя соединены с выходами первого и второго RS-триггеров, входы второго ключевого усилителя через коммутатор подключены к выходам третьего и четвертого RSтриггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью упрощения, в него введены элемент ЗКПИ и элемент 4ИЛИ, входы. которого соединейы с выходами соответствующих RS-триггеров, а выход элемента 4ИЛИ подключен к входу установки в "0",счетчика, выход управляемого делителя частоты соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к S-входу первого КЯ-триггера, R-вход которого объединен с S-входом второго RS-триггера, второй вход первого элемента

И соединен с выходом элемента ЗИЛИ, входы которого соединены с первым, вторым и третьим выходами дешифратора, первый выход дешифратора соединен с R-входом второго RS-триггера, Составитель С. Позднухов

Техред М. Ходанич Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Сегляник

Заказ 3002/53 . Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1 четвертый выход дешифратора соединен с первым входом второго элемента И и с R-входом четвертого RS-триггера, пятый выход де)пифратора соединен с

R-входом первого RS-триггера, выход которого подключен к второму входу

403325 6 второго элемента И, выход которого соединен с S-входом третьего RSтриггера, R-вход которого объединен

5 с S-входом четвертого RS-триггера и подключен к шестому выходу дешифрат ора.