Устройство для широтно-импульсного управления электромагнитным исполнительным механизмом

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОП ИСА НИ Е ())).ввiма

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 02.09.7 5 (21) 2168986/24 (51) М. Кл.

С 05 В 11/28 с присоединением заявки №

Грсударстаенный комитет

Соаета Мин«строе СССР по делам изооретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано05 06 77 Бюллетень № 21 (45) Д,ата опубликования описания 04.08.77 (53) УЛК 62-50 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Новиков, И. Е. Синицын и А. B. Харитонов (71) Заявитель язацский радиотехнический институт (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОГО

УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ

1 2

Изобретение относится к области авто- го в одну, то в другую обмотку эпектроматики и может быть использовано, в часп Магнита (1) . ности, в разомкнутых приводах, где в ка- Известно устройство, в котором осуществлячестве исполнительных применяются электро- ется пропорциональное управление нагрузкой, магнитные механизмы при частотах управ- > т.е. изменение тока нагрузки достигается за ляеощего сигнала до 30 Гц, счет изменения управпяющего тока. Такое

Известно устройство с широтиоцмпульс» устройство спожно и требует допопнитепц иым модупятором дпя управления два» ных источников питания н бопьшого числа гателем постоянного тока, в котором « ттрав» выходных каскадов усипитепя мощности (2). ление двигателя осуществляется по якорной цепи за счет изменения фазы сигнала управ- Наиболее близким по технической сущления. С этой целью выходной каскад уси- ности является устройство для широтно-нмлнтеля мощности выполнен по мостовой пу тьсного управления, содержащее модулясхеме. Наличие мостового выхода требует тор длительности импульсов, к первому двух каналов усиления сигнала с модуля- 1н и второму входам которого подключены тора длительности импульсов..Схема уст- соответственно генератор прямоугольных ройства сложна и не может. быть исполь- колебаний и задатчик, первый усилитель, зована для: управления тяговьтмк электро- к первому входу. которого подключен вымагнитами (с возвратно-атосту ательным ход модулятора длительности импульс в, движением якоря.и обмотками Управления, gp а Управляющий вход электромагнитного иссоединенными по дифференциальной схеме)„, полнительного механизма соединен с выхопоскольку электромагнитные механизмы дом первого усилителя (31. ие относятся к числу фазочувствительных. Недостатком устройства является низРеверс осуществляется эа счет последова- кий к.п,д,, обусловленныйбольшой потреб,тельной подачи электрических импульсов gg лаемой мощностью от источника питания, 561 168 которая расходуется B основном ка нагрецацие эбмэтэк электромагнитного испэлнительнэгэ механизма (ЭИМ) при удержании якоря ЭИМ в притянутом состоянии.

Цель изобретения заключается в повышении к,п.д., устройства.

Эта цель достигается тем, что в предложенном устройстве для широтно-импульсного управления ЭИМ допэлнительного уста:новлены дифференцируюшее звено, выпрямитель, пороговый элемент и второй усилитель, выход которого подключен ко второму входу первого усилителя. Выход модулятора длительности импульсов через последовательно сэедк..=нные дифференци- 15 рующее звено, выпрямитель и пороговый элемент подключен ко входу второго усилителя.

На фнг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы его работы. 20

Устройство состоит из генератора прямоугольных колебаний. 1, модулятора длительности импульсов 2, первого усилителя

3, ЭИМ 4, дифференцирующего звена 5, выпрямителя 6, порогового элемента 7, второго усилителя 8 и за (атчика 9.

На фиг. 2 (а и.б) показаны формы напряжения и тока в обммхе ЭИМ известного устройства для аифотно-импульсного управления при удержании якоря пэследнего в притянутом состоянии. Из фиг. 2б, ясно, что во время удержания f> ток обмотки в несколько раз превышает ток, необходимый для удержания якоря в притянутом состоянии. 35

На фиг. 2 (в и r) показаны формы напряжения и тока s обмотке ЭИМ предложеаиого устройства для широтно-импульсного управления.

Устройство работает следующим образом. 4О

С генератора 1 на один.из входов модулятора 2 по я йы прямоугольной формы;, я». другой Вход модулятора подается сигнал уиравленяя c задатчика 9.

С выхода модулятора сигнал управления 45 поступает на первый усилитель 3 и на обмотку управления ЭИМ. Кроме того, сигнал управления с выхода модулятора поступает на дифференцирующее звено 5, и через выпрямитель 6, пороговый элемент 7 и второй усилитель 8 преобразованные импульсы управления поступают на второй вход усилителя 3 и на обмотку ЭИМ.

Введение дополнительных элементов, позвэлилэ формировать импульсы напряжения специальной формы (фиг. 2в), с помощью кэторых тэк в обмотке ЭИМ на время удерЖания 4 якоря пэследнегэ в притяу нутом состоянии, становится равным необходимому току удержания или немного выше его (фиг. 2 г).

Использование изобретения позволяет получить практический выигрыш в мощности в зависимости от частоты управляющего сигнала до 38%.

Фэрмула изобретения

Устройство для широтно-импульсного управления электромагнитным исполнительным механизмом, содержащее модулятор длительности импульсов, к первому и второму входам„которого подключены соответственно генератор прямоугольных колебаний и задатчик„первый усилитель, к первому входу которого подключен выход модулятора длительности импульсов, а управляющий вход электромагнитного исполнительного механизма. соединен с выходом первого усилителя, о т:л и-ч.а ю ш е ес я тем, что, c:öåëüþ повышения к.п.д. устройства, онэ содержит дифференцируюшее звено, выпрямитель, пороговый элемент и второй усилитель, выход которого подключен ко второму входу первого усилителя, а выход модулятора длительности импульсов через последовательно соединенные дифференцирующее звено, выпрямитель и пороговый элемент подключен Ко входу второго усилителя.

Источникии информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Пачкратьег Л. Д. и др., Импульсные и релейные следящие приводы пэстэянногэ тока с полупроводниковыми усилителями, М., Энергия, 1969, стр. 46-47, рис. 2-9.

2. Электронная техника в автоматике, сб. статей под ред. Ю. И. Конева, выпуск

7э Мм Сов.,радио, 1975э стр.,93-98.

3. Руководство пэ проектирэ. анию элементов систем автоматики, цод ред. акад.

Б. Н. Петрова, М., изд-во "Высшая школа, 1969, стр. 65, рис. 42 (прототип.).,561168

Составитель А. Лешев

Редактор Л. Утехина Техред (. Бена

Корректор В, Галан филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 157 2/151 Тираж 1095 Подписное

БНИИПИ Гасударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

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