200865. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés motorok strukturálisan labilis fordulatszámának szabályozására és beállított fordulatszámon való stabilizálására
HU 200865 B sés nélkül aktiválható nyomatéktartalék. További nyomatéknövekedés az analóg időáHandó által meghatárorottan következik be. A találmány szerinti kétféle (analóg, kapcsolgatott) nyomaték bekapcsolásának lehetősége mellett az analóg szabályozási kör a két hangolható nyomatéket úgy álltja be, hogy az igényelt szükséges nyomatéked közrefogják. Minél kisebb a két nyomaték különbsége, annál kisebb lesz az igényelt nyomatéktől való eltérésük lehetősége. A találmánynak az a lényege, hogy a digitális komparátor khnenete egyrészt közvetlenül nyomaték-vezérlő logika digitális hangoló bemenetére, másrészt átlagoló áramkörön keresztül a nyomatékvezérlő logika analóg hangoló bemenetére csatlakozik. A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteti példák segítségével ismertetjük, az 1. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli példájának blokkvázlatát szemléltetjük, a 2. ábrán a találmány szerinti nyomaték-vezérlő logika egy kiviteli példája látható, aszinkron motor alkalmazása esetén, míg a 3. ábrán a 2. ábra szerinti nyomaték-vezérlő logika egy részletesebb kapcsolását muatjuk be. Az 1. ábra szerinti referenciajel bemenetű 1 digitális komparátor kimenete 2 átlagoló áramkörök keresztül 3 nyomatékvezérlő logika analóg hangoló bemenetére csatlakozik, ugyanakkor az 1 digitális komparátor kimenete közvetlenül a 3 nyomatékvezérlő logika digitális hangoló bemenetére van kötve. Egy előnyös kiviteli példa szerint az 1 digitális komparátor referenciajel bemenete beállítható színtű referenciajel bemenet. A 3 nyomaték-vezérlő logika 4 meghajtó egység(ek)re csatlakozik, míg a 4 meghajtó egység(ek) kimenete 5 szabályozott egységen keresztül a kapcsolási elrendezés kimenetére van(nak) kötve, míg az 5 szabályozott egység kimenete 6 sebességérzékelőn keresztül az 1 digitális komparátorra van visszacsatolva. Az 5 szabályozott egység olyan — teljesítmény felvétellel és időállandóval jellemezhető—egység, amelynek bemenő villamos jele a 4 meghajtó egység(ek)ből származik, kimenőjele pedig a 6 sebességérzékelőn keresztül válik feldolgozhatóvá. Az S szabályozott egység tehát a találmány szerinti megoldásban maga a szabályozó motor, de hozzá tartozik a motorhoz csatlakozó állandó áttételű hajtómű is. A szabályozás a motor és a hajtómű bármely, fordulatszám érzékelésre alkalmas pontjára érvényesíthető úgy, hogy a 6 sebességérzékelőt e pontra kell kapcsolni. A 2. ábra szerinti nyomaték-vezérlő logikában feszültséggel vezérelt 9oszcillátor (VCO), 10 számláló, 11 tár és 12 multiplexer van olya módon kapcsolva, hogy a 2 átlagoló áramkör a 9 oszcillátor analóg hangoló bemenetére, míg az 1 digitális komparátor kimeneté a 12 multiplexer digitális hangoló bemenetére csatlakozik. A 9 oszcillátor a 10 számláló bemenetére, míg a 10 számláló kimenete a 12 multiplexer másik bemenetére van kötve. A12 multiplexer kimenete a 11 tárra csatlakozik. Egy előnyös kiviteli példa szerint a 11 tárra és a 10 számláló reset bemenetére hálózati 13 nullde-3 tektor csatlakozik. A11 tár kimenete iránykijelölést biztosító 14 engedélyező áramkörre van kötve, amely 14 engedélyező áramkör kimenete irányonként egy-egy 1. ábra szerinti 4 meghajtó egységre csatlakozik. A 3. ábrán látható részletesebb kifejtés szerint a 9 oszcillátorban Schmitt-triggeres inverter oszcillál, ami azáltal hangolható, hogy a bemenetén lévő — frekvenciát meghatározó—kondenzáor töltőáramát változtatjuk a digitális komparátor kimenőjelének a 7, 8 elemekből álló aluláteresztő szűrőn átvezetett módosulatával A találmány szerinti kapcsolási elrendezés a 3. ábra alapján a következőképpen működtethető egy példaként! aszinkronmotoros hajtás esetén: Mivel a disszipatív jellegű hajtás az alkatrészek melegedése, és nem gazdaságos volta miatt nem jöhet számításba, az 50 Hz-es hálózat félperiódusainak kitöltését változtatva tudjuk a nyomatékot szabályozni. így az alapharmonikus 50 Hz frekvenciájú és a segédfázis kondenzátor hatása is változatlan marad. Áramköri megfontolások miatt a félperiódusok kitöltésének beállítására célszerű a nullaátmenetnél való be, és a tetszőleges pillanatban való kikapcsolást választani. Az a és b bemeneteken érkező „hajtás nő (sebesség kicsi) jelek „vagy jellegű kapcsolatba vannak hozva, ezáltal a kapcsolás mindkét irányú hajtási igényre hasonlóan viselkedik. A c bemeneten érkező „nullátmenet jön pulzus bebillenti a 11 tárat és törli a 11 számlálót. A 9 oszcillátor az előzőek szerint a „sebesség kicsi jelek átlagának megfeleld frekvenciájú. A 10 számláló ezzel a frekvenciával számlál és egy idő után a 12 multiplexeren keresztül törli a 11 tárat. Ezzel a 11 tár kimenetén létrejön egy, az 50 Hz-vel szinkronozott, hangolható szélességű jel. A jel szélességét a 9 oszcillátor állapota mellett a 12 multiplexer határozza meg a „sebesség kicsi jelek állapota szerinti számláló állapotnál adva törlőjelet, ezzel kétféle hosszúságú impulzust, azaz kétféle kitöltési tényezőt állítva elő. így létrejön a digitálisan kapcsolt kétféle nyomaték. A 14 engedélyezd áramkörre két ok miatt van szükség: az egyik az, hogy a mindkét hajtási irányban létrejövő kétirányú „sebesség kicsi impulzusok „vagy jellegű kapcsolata miatt a kapcsolás alkalmatlan a hajtás irányának kijelölésére. A másik ok pedig, hogy a 11 tár kimenete a szabályozás ellenkező irányúra váltásakor (pl. lassítás) nem ad jelet, így csökkenti a meghajtás kitöltését. Túllendülés esetén tehát előfordulhatna, hogy az egyik irány— bár kis töltési tényezővel — még be van kapcsolva, amikor a másik szembekapcsolódik. Ennek elkerülésére a d és e bemeneteken be vannak vezetve a két hajtási irány engedélyező jelei. így tehát a 14 engedélyező áramkörben a 11 tár kimenete a d és e jel „és kapcsolata eredményezi a kétirányú meghajtóvezérlési. A13 null-detektor a nullátmenet előtt ad jelet a c bemenetre. Alkalmatlan időben való bekapcsolása a motor meghajtó végfokozatnak nem lehet, mert a végfokozat csak az f vagy g kimeneteken megjelenő be4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
