163101. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés mindkét forgásirányban üzemeltetett egyenáramú motor fordulatszámának vezérlésére és szabályozására

gyujtóimpulzus visszacsatoló 11, 12 vezetékeken át a 9 vezérlő berendezéssel köti össze és célszerűen elektronikusan van kialakítva. A 9 vezérlő berendezés elé 13 áramszabályozó van iktatva, amely névleges értékét átkapcsoló 14 logikai egységen át 15 fordulatszám szabályozóból kapja. A 13 áramszabályozó második kimenete 16 áramváltóval van összekötve és a tényleges áramértéket kapja. A 15 fordulatszám szabályozó egyik bemenete a fordulatszám névleges értékét adó 21 egységgel van összekötve, amelyet egyszerűség végett szimbolikusan potenciométerként ábrázoltunk. A 15 fordulatszám szabályozó további bemenete a fordulatszám tényleges értékét kapja. Ezt célszerűen az egyenáramú mellékáramkörű 1 motor forgórészével kapcsolt 18 tachométerdinamo (T tachogenerátor) szolgáltatja. A kapcsolási elrendezés a dobozolt szabályozó körök ismert elve alapján épül föl. Az áramszabályozó körre fordulatszám szabályozó kör van szuperponálva. A 15 fordulatszám szabályozónak két - egymáshoz viszonyítva inverz -kimenete van. A két kimeneten a feszültségek a 15 fordulatszám szabályozó bemenetén megjelenő névleges és tényleges értékek különbségének megfelelően pozitívak vagy negatívak lehetnek. A 15 fordulatszám szabályozó mindkét kimenete a 14 átkapcsoló logikai egységben elrendezett és célszerűen elektronikusan kialakított váltókapcsolóval van összekötve. A váltókapcsoló másik oldala a 13 áramszabályozónak a névleges értékkel társított bemenetére csatlakozik. A váltókapcsolóra azért van szükség, mert a 16 áramváltó kimeneti feszültsége független a forgórész áramának irányától, így a 13 áramszabályozó bemenetén mindig azonos polaritású tényleges áram van. Ez hasonló polaritású névleges áramértéket igényel. A 15 fordulatszám szabályozó és a 13 áramszabályozó között az átkapcsoló 14 logikai egységben elrendezett váltókapcsoló feladata tehát, hogy a 15 fordulatszám szabályozónak mindig azt a kimenetét kapcsolja a 13 áramszabályozó bemenetére, amely az áramszabályozó körbe pozitív névleges áramértéket juttat. A 15 fordulatszám szabályozó két kimenetén a fordulatszám névleges és tényleges értéke közötti különbség polaritásának megfelelően változik a kimeneti feszültségek polaritása. A 15 fordulatszám szabályozó kimeneti feszültségei jellemzők a nyomaték igény irányára és nagyságára. A 9 vezérlő berendezés gyújtóimpulzusai logikai kiértékelésüknek megfelelően arra a 4 vagy 5 áramirányító csoportra kapcsolódnak át, amelyiknek a nyomatékigény alapján áramot kell vezetnie. Az egyik 4 vagy 5 áramirányító csoportról a másikra történő átkapcsolást és ezzel az áramirány reverzálását az átkapcsoló 14 logikai egység vezeti be, mihelyt az áram névleges értéke nulla illetőleg kissé negatív lesz és 17 nulláramváltó kimeneti feszültségének kiértékelése révén az árammentes állapot megállapítást nyer. üymódon az átkapcsoló 14 logikai egységen át a gyújtóimpulzusok előre meghatározott időre azonnal megszakadnak (blokkolódnak). A megszakadás idejét a nullárammérés szabatosságának végessége, valamint a 3 áramirányító tirisztorainak szabaddá o válási ideje szerint választjuk meg. A zárási idő alatt az átkapcsoló 14 logikai egység munkapont beállító elektronikus 19 egységet működtet. Ezenkívül végrehajtja a gyújtóimpulzusok és a 15 fordu-5 latszám szabályozó kimeneteinek átkapcsolását. A fordulatszám tényleges értékét célszerűén a beállító feszültséget kiszámító 20 egység bemenetére adjuk, minthogy a fordulatszám tényleges értéke arányos az 1 motor forgórészének Uy feszültségé-10 vei. További bemenet az átkapcsoló 14 logikai egységgel van összekötve. Ezzel biztosítani kívánjuk, hogy a zárási idő kezdetekor olyan U4 beállító feszültséget állapítsunk meg (számítsunk ki), amely a motor forgórészének Uj^ feszültségé-15 vei nemcsak arányos, hanem figyelembe veszi az adott esetben igényelt üzemmódot - például fékezést illetőleg közbenső fékezés utáni gyorsítást — is. A beállító U4

feszültség kiszámított értékét a zárási idő alatt az elektronikus munkapont beállító 20 19 egységen át a 13, áramszabályozó kimenetére adjuk. Ezenkívül a 13 áramszabályozó visszacsatoló CR kondenzátort (2. ábra) a beállító U4 feszültségre töltjük (polarizáljuk) át. Ezzel egy-egy átkapcsolási folyamat után a gyújtóimpulzusok 25 felszabadulásának pillanatában az előzőleg áramot nem vezető áramirányító csoport kezdeti kivezérlést kap, amely meg nem engedhető áramcsúcsok nélkül lehetővé teszi az áram késleltetés nélküli átvételét. 30 Célszerű, ha valamennyi logikai kapcsolási műveletet elektronikusan hajtjuk végre. A találmány szerinti körárammentes reverzáló kapcsolásokkal az átkapcsolás holtidejét egymás alá szoríthatjuk, beleértve a 3 áramirányító statisztikus 35 holtidejét is. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés szabályozási tulajdonságai már messzemenően megközelítik a körárammal terhelt üzemű irányváltó kapcsolások minőségét. Az anyagfelhasználás viszont hasonló minőségű dinamikus szabályo-40 zási tulajdonságokkal bíró ismert irányváltó kapcsolásokhoz viszonyítva csekély. A 13 áramszabályozó munkapontjának elektronikus beállításához való találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek a 2. ábrán látható példakénti 45 kiviteli alakja lehetővé teszi, hogy a beállító feszültséget számító 20 egységnek az E bemeneten megjelenő U4

beállító feszültségét igen gyorsan juttassuk az áramszabályozó A kimenetére és a visszacsatoló CR kondenzátor töltését az U4 50 beállító feszültségre átváltsuk (átpolarizáljuk). A 13 áramszabályozó A kimenetét az E, és E2 bemenetek bemeneti Uj és U2

feszültségeitől függetlenül állítjuk be az U4

feszültségre. A visszacsatoló CR kondenzátor töltésének átváltására 55 azért van szükség, mert a 13 áramszabályozó kimeneti U^ feszültsége nullasinre vonatkoztatott kapcsolás esetén a visszacsatoló CR kondenzátor töltésének felel meg. Ha viszont a 13 áramszabályozó kimenetére csak a beállító U4 feszültséget 60 vezetjük, a 13 áramszabályozó kimenete U^ feszültsége a beállítás végén közelítőleg arra az értékre ugranék vissza, amelyet a beállítás kezdete előtt a visszacsatoló CR kondenzátor töltése meghatározott, minthogy a beállítási idő általában 65 sokkal rövidebb, mint a visszacsatoló CR konden-3