180770. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés aszinkron motorok hajtás vezérlésére
3 180770 4 kel, ugyanakkor igen nagy pontossággal lehet végrehajtani. A találmány lényegét az 1. ábrának megfelelő áramszabályozással rendelkező, szinusz szerinti impulzusszélességmodulátor képezi, amely a motor táplálására alkalmas impuizusszélességszabályozó vezérlőjeleket biztosítja. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsolási elrendezés megértése végett a leíráshoz rajzokat mellékelek, amelyek a kapcsolási elrendezés felépítését vázlatosan, de világosan szemléltetik. A rajzokon az 1. ábra az impulzusszélességmodulátort. a 2. ábra a hajtás teljes, tömbvázlatát, a 3. ábra az impulzus idődiagrammokat, a 4. ábra pedig a kapcsolási elrendezés egy további előnyös kiviteli példáját vázlatosan mutatja be. Visszatérve az ábrákra : az 1. ábra szerinti egyenáramú T tápegység kimenetére csatlakozik egy P potenciométer egyik csatlakozópontja, míg ugyanezen P potenciométer másik csatlakozópontja az Rj, R2, R3, R4. R-, és R6 beállítóellenállások egyik közösített végével van összekötve. Az R| ellenállás másik csatlakozópontja egy Lj kapcsolóinduktivitás egyik bemenetére csatlakozik, míg ugyanezen Lj kapcsolóinduktivitás másik bemenetére egy T, tranzisztor kollektora csatlakozik. A Tj tranzisztor emittere a T tápegység negatív kapcsára van kötve. Ugyancsak az Lj kapcsolóinduktiivtás kicsatoló tekercsének egyik kapcsolópontja egy több bemenetű N NAND-kapu egyik bemenetére csatlakozik. A kicsatolótekercs másik kimenete a földpontra van kötve. Az L, kapcsolóinduktivitáshoz tartozik egy Et vezérlőtekercs is. Ennek az Ej vezérlőtekercsnek feladata az, hogy a motor áramával arányos mágnesezettségi állapotba juttassa az Lj kapcsolóinduktivitást. Az R, ellenállásból, az Lj kapcsolóinduktivitásból és a Tj tranzisztorból álló áramkörrel analóg felépítésű annyi áramkör van a rendszerben soros kapcsolásban kialakítva, ahány impulzussal kívánjuk előállítani a motor fázisfeszültségének félhullámát. Ezek az egymással teljesen azonos áramkörök oly módon csatlakoznak az első áramkörhöz, hogy az egyes R| ... Rn ellenállások közösített pontjai a P potenciométer egyik végéhez csatlakoznak. Az előbbi soros kapcsolású áramkörök Tj . .. Te tranzisztorainak közösített emitter-pontjai pedig a T tápegység negatív kapcsával vannak összekötve. Az egyes Lj ... L6 kapcsolóinduktivitások kicsatoló tekercseinek egyik kimenete a T tápegység negatív kapcsára csatlakozik, míg másik kimenete pedig a több bemenetű N NAND-kapu egy-egy bemenetével van összekötve. Az N NAND-kapu kimenete csatlakozik egy K kapcsolóerősítő bemenetére, melynek kimenete egy I impulzusszélességmodulátor vezérlőbemenetével van összekötve. Az egyes L, ... Lc kapcsolóinduktivitásokhoz tartozó előmágnesező induktív Et ... Eg vezérlő tekercsek soros kapcsolásba vannak kötve. Az alkalmazott Rj, R2 .. . R6 ellenállások fontos jellemzője az, hogy ezek értékei rendre a szinuszfüggvény amplitúdója szerint változnak. Ha azonban az Lj ... L kapcsolóinduktivitások menetszám-arányát választjuk meg a szinuszfüggvény amplitúdója szerint, akkor az R, ... R6 ellenállások rendre azonos értékűek lehetnek. Az előmágnesező induktív Ej, E2, E3, E,;, E5, Eq vezérlő tekercsek a motor áramával arányos áramjellel vannak gerjesztve. A hatbemenetű N NAND-kapu kimenetére csatlakozik — mint említettük — a kapcsolóerősítő, amely az impulzusszélességmodulátor hídágának meghajtását szolgálja. Egy előnyös kiviteli példának megfelelően az Lt kapcsolóinduktivitásból, az Rj ellenállásból és Tj tranzisztorból álló impulzusmodulátorból három egységet kell kialakítani; ennek vázlatos kapcsolási elrendezését a 2. ábrán mutatjuk be. E szerint az előzőkben már ismretetett I impulzusszélességmodulátorra egyenként három darab, több bemenetű ÉS-kapu csatlakozik. Az ÉS- kapuk egyik bemenetére csatlakozik egy háromfázisú H generátor és egy-egy, összesen három Jj, J2, J3 időgenerátor. A háromfázisú H generátor jelei, valamint a háromfázisú generátor első fázisához tartozó Jj időgenerátor jelei a 3. ábrán láthatók. Az időgenerátor impulzusainak szélességével szabályozható, hogy az inverter ellenfázisú hídágaiban mennyi ideig legyenek zártak az egymással kommutáló tranzisztorok. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további kiviteli példájának felépítését a 4. ábrán mutatjuk be. A háromfázisú hálózat egyes fázisai egy háromfázisú hálózati Ei egyenirányító bemenetére csatlakoznak. Az Ei egyenirányító kimenetével egy tranzisztoros C szaggató (chopper) bemenete van összekötve, míg ugyanezen szaggató kimenete egy F fojtótekercsen keresztül egyrészt egy ív inverter erősáramú bemenetére csatlakozik, s ezen bemenet előtt leágazva egy Dj diódán keresztül vissza van csatolva az Ei egyenirányító pozitív kimenetére. A légréssel ellátott F fojtótekercsben egy Hali-generátor van elhelyezve, amellyel a mindenkori áram pillanatértékét érzékeljük és a V meghajtókor impulzusjeleit módosítjuk. A C szaggató vezérlőbemenetére csatlakozik egy kettős V meghajtóáramkör kimenete, melynek bemenetére az ív kimenetével összekötött áramváltók (söntellenállások) Er erősítőn keresztül csatlakoznak. A V meghajtóáramkör a következőképpen van felépítve: Egy C időalap generátor (állandó frekvenciájú generátor) kimenete rácsatlakozik egy Jk billenőkor (flip-flop áramkör) bemenetére. Ez utóbbi egyik kimenete össze van kötve az I impulzusszélességmodulátor bemenetével, melynek kimenete VAGY-kapun át a már említett K kapcsolóerősítőre csatlakozik, másik kimenete egy Sz szintáttevőn keresztül csatlakozik egy további, az előbbivel azonos I impulzusszélesség-modulátor bemenetére, s ennek kimenete ugyanazon VAGY-kapun keresztül a K kapcso5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2