200041. lajstromszámú szabadalom • Áramirányító hajtóegység
1 HU 200041 ß 2 A találmány tárgya áramirányító hajtóegység, amely villamos gépekben, különösen különböző rendeltetésű, számjegyvezérlésű állitómechanizmusokban alkalmazható. Szinkrongépek nagy megbízhatóságuknak és rugalmas vezérlésüknek köszönhetően a technika különböző területein alkalmazott automatikus berendezés nagypontosságú áramirányító hajtóegységeiben alkalmazhatók. Az ismert áramirányító hajtóegységek viszont nem rendelkeznek olyan eszközökkel, amelyek a tápfeszültség ingadozásai, a tápáramkörök ellenállásának ingadozása, a valós feszültségforrások véges belső ellenállása által okozott, valamint irányváltás során fellépő forgatónyomaték pulzálások kompenzálására szolgálnak. Ennek következtében a sebességszabályozás tartománya csökken és a sebességingadozásai növekszenek. Ezen felül csökken a mechanikai jelleggörbék meredeksége, ezáltal a szinkrongépeknél alkalmazott helyzet- és sebességszabályozás bonyolulttá válik. Ismert olyan áramirányító hajtóegység, amelynek tengelyhelyzet jeladója és fix tárolója van, amelynél a címbemenetek vezérlőegység kimeneteivel, a megfelelő kimenetek pedig a szinkrongép tekercsszámának megfelelő komparátorok bemenetéivel vannak öszszekötve. A komparátorok kimenetei kapcsoló bemeneteire vannak csatlakoztatva, amely kapcsoló a szinkrongép tekercseit feszültségforrásra kapcsolja. Ilyen jellegű megoldás ismert a SU 1144 201 lajstromszámú szabadalmi leírásból. Ezen megoldás hátránya, hogy a gép sebességszabályozásénak tartománya azf irányváltás során változó forgatónyomaték, az ingadozásokat kompenzáló eszközök hiánya, a tápfeszültség változása, valamint a szinkrongép tekercsein mérhető feszültség impulzusszélesség-modulációjának változó frekvenciája miatt korlátozott. A valós, víF” lamos hajtás feszültségforrásának véges belső ellenállása miatt ezen felül a mechanikai jelleggörbék meredeksége nem kielégítő mértékű. Az ismertetett hiányosságokat az SU, 124477 lajstromszámú iratban ismertetett áramirányító hajtóegység részben kiküszöböli. Ezen áramirányító hajtóegység tengelyhelyzet jeladóval ellátott szinkrongépet tartalmaz, ahol a tengelyhelyzet jeladó kimenete fix tároló címbemenetével villamosán össze van kötve, a fix tárolóba a szinkrongép tekercseit tápláló impulzusok időtartamának és polaritásának kódjai vannak beírva. A fix tároló kimeneti busza a szinkrongép tekercsei számának megfelelően időtartam átalakítók bemenetéivel van összekötve. Az átalakítók kimenetei a kapcsolónak az impulzusidőtartamot meghatározó bemenetéivel vannak összekapcsolva, míg a kapcsoló további, impulzus polaritást meghatározó bemenetei a fix tároló" megfelelő kimeneteivel vannak összekötve, a kapcsolónak vezérlőjel polaritását meghatározó bemenetei pedig egymással vannak összekapcsolva és a vezérlőjel polaritásét jelölő jelet szolgáltatják. A kapcsoló kimenetei a szinkrongép tekercseivel vannak összekötve. Az áramirányító hajtóegység vezérlőgenerátorral is el van látva, amelynek kimenete vezérelt frekvenciaosztó bemenetére van csatlakoztatva, a frekvenciaosztó vezérlőbemenetére a vezérlőjel kódja van kapcsolva, míg kimenete a kód-impulzusidőtartam átalakítók impulzus frekvenciáját meghatározó bemeneteire van kapcsolva. Az áramirányító hajtóegység továbbá a kapcsolóval összekötött feszültségforrással van ellátva. Ezen áramirányító hajtóegység esetén is az irányváltásnál különböző forgatónyomaték értékek lépnek fel, mivel a tápfeszültség pulzálását és driftjét kompenzáló eszközökkel nem rendelkezik, de ezen ingadozások kisebbek mint az előzőekben ismertetett megoldásé, mivel a tekercseket tápláló impulzusok frekvenciája állandó. A tápforrás véges belső ellenállásának következtében a villamos hajtás mechanikai jelleggörbéinek meredeksége nem magas. A találmány révén megoldandó feladat abban van, hogy olyan áramirányító hajtóegységet hozzunk létre, amelyben a szinkrongép tekercseire kapcsolt feszültségnek egy előirt értéktől való eltéréseit visszacsatolás beiktatásával kompenzáljuk. A feladat megoldására olyan áramirányító hajtóegységet hoztunk létre, amely szinkrongéppel és tengelyhelyzet jeladóval van ellátva, ahol a tengelyhelyzet jeladó kimenete fix tároló címbemenetével van villamosán öszszekötve, a fix tárolóban a szinkrongép tekercseinek táplálására szolgáló impulzusok időtartamának és polaritásának kódjai vannak tárolva, a fix tároló kimeneti busza szinkrongéphez tartozó tekercsek számára megfelelő számú kód-impulzusidőtartam átalakító vezérlőbemeneteire van csatlakoztatva, ahol a kód-impulzusidőtartam átalakítók kimenetei a szinkrongéphez tartozó tekercsek számának megfelelő számú kapcsoló impulzusidőtartamot meghatározó bemenetéivel vannak összekötve. A kapcsolóknak az impulzus polaritást meghatározó bemenetei a fix tároló megfelelő kimeneteire, a vezérlőjel polaritást meghatározó bemenetei pedig egymással vannak összekapcsolva és a vezérlőjel polaritásra jellemző jel kapcsolására szolgálnak, míg a kapcsoló kimenetei a szinkrongép tekercseire vannak csatlakoztatva, az áramirányító hajtóegység továbbá a hajtás kapcsolásához tartozó vezérlőgenerátorral van ellátva, amelynek kimenete vezérelt frekvenciaosztó bemenetére van csatlakoztatva, amely vezérelt frekvenciaosztó vezérlőbemenetére a vezérlőjelérték kódja van kapcsolva, míg a vezérelt frekvenciaosztó kimenete a kód-impulzusidőtartam átalakítóknak impulzusfrekvenciát meghatározó bemenetéivel van összekötve, az áramirányító 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
