183042. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szabályozott egyenáramú hajtások gyorsműködésű és nagypontosságú együttfutás szabályozására
1 183 042 2 átalakítás és előjelfordítás után kapjuk a Aip2 értékét. A találmány szerinti kapcsolási elv alkalmazását több motoros hajtás esetére a 2. ábra mutatja. A kapcsolás felépítése lényegében megegyezik az 1. ábrával. Eltérés a 19 különbségszámító egységben van. Itt A<szögkülönbség az adott 1 hajtás szögelfordulása és az összes 1 hajtás szögelfordulásának <Pk számtani középértéke közötti különbséget jelenti. Itt a hajtások számának megfelelően — az előzőekben már ismertetett elv szerint — kell képezni a A^i, Aip2 ...A^>n értékeket. A 17 előjelmeghatározó egység példakénti kiviteli kapcsolási rajza a 3. ábrán látható. A pozitív tápfeszültséget +Uy bemenethez, a negatív tápfeszültséget -Uj bemenethez, a tápfeszültségek nulla potenciálú pontját GND közös bemenethez kell csatlakoztatni. A 17 előjelmeghatározó egység 48 áramkorlát módosító kimenete az 1. ábrán látható módon az 1 hajtások 49 áramkorlát módosító bemenetéhez csatlakozik, az 5 egyenáramú motor áramával arányos előjelhelyes iv jel pedig a 47 áramérzékelő bemenetéhez csatlakozik. Az iv jel előjelét 26 első erősítőből, 381, 382, 39, 40 ellenállások segítségével kialakított billenőkör határozza meg. A két sorbakötött 381 és 382 ellenállás és közös pontjukhoz csatlakozó 31 kondenzátor a megfelelő szűrést biztosítja. A 26 első erősítő negatív bemenetéhez csatlakozó 30 ellenpárhuzamos diódák a 26 első erősítő tálterhelés elleni védelmét, 32 kondenzátor pedig a zavarvédelmet biztosítja. A 26 első erősítő kimenete 41, illetve 42 ellenállásokon keresztül 27, illetve 28 FET tranzisztorokat vezérli, melyek kollektora a sorbakötött 331 és 332, illetve 371 és 372 ellenállások közös pontjához, emittere pedig a GND közös bemenethez kötött. A tényleges előjel fordítást 24 második erősítőből és a 331, 332, 34 ellenállásokból és 25 harmadik erősítőből, és 35, 36, 371, 372 ellenállásokból kialakított azonos erősítésű (közelítőleg 1-es) előjelfordítók végzik, a 27, illetve 28 FET tranzisztorok zárt, illetve nyitott állapotától függően. A 25 harmadik erősítő kimenete 29 diódán keresztül csatlakozik a 48 áramkorlát módosító kimenetre. A 29 dióda csak negatív jelet enged a 48 áramkorlát módosító kimenetre. A 43 ellenállás, mely a 29 dióda anódja és a GND közös bemenet közé van kötve, zavarvédelmet szolgál. A 3. ábra szerinti kapcsolás működése a következő. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben az áramkorlát módosításának előjele a A^-től és az í-dik motor áramától függ. A 17 előjelmeghatározó egység feladata az, hogy a szabályozás számára mindig negatív visszacsatolást biztosítson. Ez azt jelenti, hogy az áramkorlátozás módosításának hatására az i-edik motornál mindig olyan AI áramváltozásnak kell létrejönnie, amely ellenkező előjelű, mint a A<ft szögkülönbség. így például, ha a Ai^j szögkülönbség pozitív (azaz az i-edik hajtás gyorsabban forog, mint az átlag), akkor negatív AI áramváltozást kell létrehozni, így- ha az i-edik motor árama pozitív, akkor ahhoz, hogy lassabban forogjon, áramkorlátozási értékét abszolút értékben csökkenteni kell;- ha pedig az i-edik motor árama negatív, akkor az áramkorlátozási értéket abszolút értékben növelni kell. Hasonló megokolás érvényes negatív A^ szögkülönbség esetében is. A fenti feltételeket a következő logikai függvénnyel lehet összefoglalni Yj = Xj > X2 + X, • X2 ahol Yi = 1 ha az i-edik motor áramkorlátozását abszolút értékben növelni kell Yj = 0 ha az i-edik motor áramkorlátozását abszolút értékben csökkenteni kell X, = 1 ha az i-edik motor árama pozitív X, = 0 ha az i-edik motor árama negatív x2 -1 ha A<^i pozitív X2 = 0 ha Aípj negatív A megadott logikai függvényt a 3. ábra szerinti kapcsolás a következőképpen valósítja meg: A 27, illetve 28 FET tranzisztorok közül az egyik mindig zárva, a másik nyitva van. Ha a 47 áramérzékelő bemenetre adott iv motor áram pozitív (X, =1), akkor a 26 első erősítő kimenetén negatív feszültség lesz, aminek hatására a 28 FET tranzisztor lezár, a 27 FET tranzisztor kinyit. Ekkor az 51 áramkorlát módosító bemenetre adott Ai/jj-vel arányos jel előjelét a 25 harmadik erősítő megfordítja. Azaz, ha az 51 áramkorlát módosító bemenetre adott jel pozitív (X2 = 1), akkor a 48 áramkorlát módosító kimeneten negatív jel lesz: Ys = 0, ha pedig az 51 áramkorlát módosító bemenetre adott jel negatív (X2 = 0), akkor a 48 áramkorlát módosító kimeneten pozitív jel jelenne meg (Yj = 1), azonban a már ismertetett okok miatt ezt a tartományt a 29 dióda levágja. Hasonlóképpen követhető a kapcsolás működése, ha a 47 áramérzékelő bemenetre negatív jelet adunk. Látható, hogy a 3. ábra szerinti kapcsolás kielégíti a megadott logikai függvényt. Mint látható, a találmány szerinti kapcsolási elrendezés biztosítja több egyenáramú motor pontos együttfutását, mind fékezéses, mind hajtásos üzemállapotban, akkor is, ha az egyes hajtások áramkorlátozási tartományban dolgoznak. A kapcsolási elrendezés kialakítása olyan, hogy az egyes hajtásokhoz azonos felépítésű szabályozók tartoznak. Ez nagymértékben leegyszerűsíti a rendszer felépítését, a gyártást, és a tartalékképzést. További előnyként jelentkezik, hogy lényegében ugyanazok az elemek használhatók tetszőleges számú hajtás együttfutás-szabályozásához. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés szabályozott egyenáramú hajtások gyorsműködésű és nagypontosságú együttfutás szabályozására, mely hajtások mindegyike fordulatszám szabályozóval, alárendelt áramszabályozóval, a saját egyenáramú motorjának armatúra áramát érzékelő kétirányú áramváltóval, áramkorlát módosító bemenettel, és fordulatszám alapjel bemenettel rendelkezik, és minden egyes hajtáshoz egy-egy alapjelképző egység és szögkülönbség szabályozó tartozik, amely szögkülönbség szabályozó az alapjelképző egységen keresztül a hozzátartozó hajtás fordulatszám alapjel bemenetéhez csatlakozik, azzal jellemezve, hogy minden egyes hajtáshoz (1) külön-külön előjelmeghatározó egység (17) és áramkorlát szabályozó (16) tartozik, és az azonos hajtáshoz (1) tartozó áramkorlát szabályozó (16) és szögkülönbség szabályozó (22) bemenete összekötött, és minden egyes előjelmeghatározó egység (17) szögkülönbség bemenete (51) a vele azonos hajtáshoz (1) tartozó áramkorlát szabályozó (16) kimenetével összekötött, áramérzékelő bemenete (47) a hozzátartozó hajtás (1) kétirányú áram-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4