專利名稱:直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置的制作方法
專利說明 本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域是直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置。
目前的SCR-D系統(tǒng)(如國內(nèi)常見的KBK系統(tǒng)),其技術(shù)應(yīng)用以及系統(tǒng)原理都比較復(fù)雜,KBK系統(tǒng)采用三相電源作輸入電源,每臺裝置元器件多達(dá)上千只,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,并且抗干擾與過流保護(hù)差必須采用快速熔斷器,可控硅和快速熔斷器很容易燒,加上原有裝置無能耗制動(dòng)及緊急停車時(shí)能耗吸收的裝置,穩(wěn)定性差,所控制的龍門創(chuàng)經(jīng)常跳車。
本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,結(jié)構(gòu)簡單,只需50只元器件,采用380伏作輸入電源,使用經(jīng)特殊設(shè)計(jì)地具有一定漏感和分布電容的電源變壓器,有急停車的能耗制動(dòng)裝置及主要元器件故障監(jiān)視裝置,本裝置具有抗干擾與過流保護(hù)的功能,無論電源開關(guān)的突然重合閘,或鄰近負(fù)荷的瞬間沖擊,均對本裝置無損害,控制龍門創(chuàng)時(shí),龍門創(chuàng)不會(huì)跳車,由于有故障監(jiān)視裝置,維修方便。
以下,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速電路圖,其中,虛線框Ⅰ為可控硅主控整流電路,虛線框Ⅱ?yàn)橹饕骷收媳O(jiān)視電路,虛線框Ⅲ為觸發(fā)脈沖電路,圖2為控制電路。
圖3為電源變壓器B1的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為電源變壓器B1的等效電路。
圖3中,1為副級,2為屏蔽銅板,3為原極,4為鐵心。
圖1及圖2中, B1、B2為電源變壓器, DW為穩(wěn)壓管, B3為脈沖變壓器, BG1、BG2為三極管, K為空氣斷路器, BG3為雙基極二極管, C為B1的次級中心抽頭, L為平波電抗器, T1~T7為可控硅, AN1~AN7為按鈕開關(guān), g1~g7為可控硅控制極, J0~J8為繼電器, LH1~LH6為電流互感器或 R6、R8、R10、R12、R14及 敏感元件。 R16為電位器, A為電流表, R1、R2、R3、R4、R5、R7為電阻 V為電壓表, R9、R11、R13、R15、R17為電阻 D為直流電動(dòng)機(jī), R18~R25為電阻, DL為直流電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組, C1、C2、C3為電容器, F為測速發(fā)電機(jī), FL為測速發(fā)電機(jī)的磁場繞組, D1~D11為二極管 DL1~DL7為發(fā)光二極管, Z1、Z2、Z3為整流器, 本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,是由抗干擾與過流保護(hù)的電源裝置,主要元器件故障監(jiān)視電路、可控硅主控整流電路以及觸發(fā)脈沖與控制電路四部分組成。
抗干擾與過流保護(hù)的電源裝置 見圖3所示,該裝置實(shí)際上是一種具有一定漏感和分布電容的并設(shè)有電屏蔽的電源變壓器(見圖1中B1和B2)。
圖3中變壓器的原副級置于鐵芯中柱的同柱線上,其位置可互相顛倒,其間矩可調(diào)節(jié)以改變漏感和分布電容。原副級之間設(shè)有一厚度為1mm左右的銅板與鐵芯相連后接地,作電屏蔽,其等效電路見圖4所示。變壓器原級接工頻380伏線壓線。
圖中C′2為變壓器原副級之間,以及原副級對鐵芯之間而同時(shí)接地后的分布電容,L′25為變壓器的總漏感,L1為變壓器原級勵(lì)磁電感,這就不難看出,當(dāng)電源端有雷擊或操作等瞬間過電壓侵入時(shí),就會(huì)因C′2與L′25的濾波作用,而被大大削弱或消除,以保證副級元器件免遭損害。如果負(fù)載有種種原因而形成過流或短路電流侵入時(shí),又會(huì)因漏感L′25的限流以及漏抗的降壓作用而被消除。這就實(shí)現(xiàn)了抗干擾與過流保護(hù)的目的。
可控硅主控整流電路 見圖1中虛線框Ⅰ所示(注其中J0~J8為微型電磁繼電器,HK1~HK3分別為前減、前換后以及前進(jìn)限位開關(guān),QK1~QK3分 別為后減、后換前以及后退限位開關(guān)。符號
為常開觸點(diǎn),
為常閉觸點(diǎn))。
本電路是由T1、T2的陽極相連,T3、T4的陰極相連后接于圖中22點(diǎn)。T1、T3的陰陽極相連,T2、T4的陰陽極相連后分別接于變壓器副級的ab兩端;變壓器B1副級中心抽頭C→電流表A→直流電動(dòng)機(jī)D→平波電抗器L相串后接于圖中22點(diǎn);電壓表V并于D的兩端。
能耗制動(dòng)用的可控硅T5、T6的陰陽極相連,并與能耗電阻R27相串后,并接于D的兩端;由J4-6→J6-8與J0-3及QK3和AN1相并后接于T5的控制極g5及陽極之間;由J5-6→J7-8與J0-4及HK3和AN1相并后接于T6控制極g6與陽極之間;其中AN1、HK3、QK3作緊急停車之用,J4-6→J6-8以及J5-6→J7-8作轉(zhuǎn)換時(shí)低速切換之用,以減小換向電流與機(jī)械沖擊。
由電動(dòng)機(jī)D的磁場繞組DL→電流表AC→失磁保護(hù)繼電器J8→整流器Z1;由測速發(fā)電機(jī)F的磁場繞組FL接于整流器Z2的輸出端Q、H;測速發(fā)電機(jī)F的輸出,接至觸發(fā)脈沖與控制電路中所需的負(fù)反饋輸入端12及13;由提供主要元器件故障監(jiān)視用的電流互感器或敏感元件LH1~LH6,分別接至T1~T6的陰極,這樣,經(jīng)上述電與線的連接后,即組成可控硅主控整流電路。
電動(dòng)機(jī)D能獲得可逆調(diào)速的原理是這樣的,設(shè)電動(dòng)機(jī)D需要正轉(zhuǎn)時(shí),只需利用脈沖輸出控制,將已形成的相位可調(diào)的脈沖輸出信號加于T1、T2的觸發(fā)極g1、g2,電動(dòng)機(jī)D即可獲得正轉(zhuǎn)調(diào)速。當(dāng)電動(dòng)機(jī)D需要反轉(zhuǎn)調(diào)速時(shí),只需利用脈沖輸出控制,將已形成的相位可調(diào)的脈沖輸出信號加于T3、T4的觸發(fā)極g3、g4,則電動(dòng)機(jī)D又可獲得反轉(zhuǎn)調(diào)速。
主要元器件故障監(jiān)視電路 見圖1中虛線框Ⅱ,它是電阻R28→二極管D1→發(fā)光二極管DL1→0;電阻R29→二極管D2→發(fā)光二極管DL2→0;電阻R30→二極管D3→發(fā)光二極管DL3→0;電阻R31→二極管D4→發(fā)光二極管DL4→0;電阻R32→二極管D5→發(fā)光二極管DL5→0;電阻R33→二極管D6→發(fā)光二極管DL6→0;分別接至電流互感器LH1~LH6與0之間,作主要元器件故障監(jiān)視部分;電阻R34→二極管D7→發(fā)光二極管DL7→0;接至直流電源4、5兩端,作電源指示之用;這樣經(jīng)上述電與線的連接后即構(gòu)成主要元器件的故障監(jiān)視電路。因此,只要將T1~T6處于工作狀態(tài),就會(huì)由電流互感器LH1~LH6將電信號分別提供給發(fā)光二極管DL1~DL6轉(zhuǎn)換成光信號反應(yīng)出來,從而達(dá)到對主要元器件T1~T6的故障監(jiān)視作用。
觸發(fā)脈沖與控制電路 它是由整流器Z1(由四只2CZ14F接成橋式整流)供DL的磁場電源;整流器Z2(由四只2CZ12B接成橋式整流)供測速發(fā)電機(jī)FL的磁場電源;整流器Z3(由四只2CZ12B接成橋式整流),經(jīng)電阻R1及穩(wěn)壓管DW限幅后的2、5兩點(diǎn)供觸發(fā)脈沖的電源;經(jīng)電阻R2后的3、5兩點(diǎn)、供脈沖功放的電源;經(jīng)電阻R3后的4、5兩點(diǎn),供控制部分的電源;由點(diǎn)2→R4→6→J2-3→7→J1-5→J4-2→J7-5→R5→電位器R6→11、作前進(jìn)給定輸入;由點(diǎn)7→J3-5→J5-2→J6-5→R7→電位器R8→11、作后退給定輸入;由點(diǎn)7→J4-3→J6-6→R9→電位器R10→11、作前減給定輸入;由點(diǎn)7→J5-3→J7-6→R11→電位器R12→11、作后減給定輸入;由點(diǎn)6→J2-4→8→J1-6→R13→電位器R14→11、作步進(jìn)給定輸入;由點(diǎn)8→J3-6→R15→電位器R16→11、作步退給定輸入;由J7-7和J6-7分別接于6-9和6→10之間,作低速切換以減小換向電流和機(jī)械撞擊之用;由點(diǎn)12→R17→電位器R18→J1-9→11、作前進(jìn)負(fù)反饋輸入;由點(diǎn)13→R20→電位器R19→J3-9→11、作后退負(fù)反饋輸入;上述兩種輸入在11點(diǎn)綜合疊加后、作觸發(fā)脈沖的輸入,電容C1接于11與5之間與上述輸入構(gòu)成延時(shí)之用;晶體管BG1的基極b接11、集電集C和發(fā)射極e分別經(jīng)電阻R21接R22接至2、5之間,晶體管BG2的基極b接BG1的集電極C、它的發(fā)射極e和集電極C、分別經(jīng)電阻R23與電容C2接于2、5之間,單結(jié)晶體管BG3的發(fā)射極e接BG2的集電極、它的第一基極b1和第二基極b2分別經(jīng)電阻R24和R25接于2、5之間,作觸發(fā)脈沖輸入與脈沖形成部分;由點(diǎn)2→R24→脈沖變壓器B3→可控硅T7作脈沖功放部分;經(jīng)上述電與線的連接后即組成觸發(fā)脈沖部分;由點(diǎn)4→HK3→QK3→AN1→AN2與J0-1的并聯(lián)后→J8-1→J0→5點(diǎn)組成啟動(dòng)控制;由點(diǎn)4→AN7→J0-2→J8→18→ →
→15→AN5→HK1→HK2→J3-2→J4-1→J6-3→J1→5點(diǎn);由點(diǎn)14→
→16→AN4→QK1→QK2→J1-2→J5-1→J7-3→J3→5;由點(diǎn)18→AN3與AN6、J2-2并聯(lián)后→J2→5;由點(diǎn)4→HK1→J1-3→J3-3→J6-4→J4→5;由點(diǎn)4→QK1→J1-4→J3-4→J7-4→J5→5;由點(diǎn)4→HK2→J7-2→J6→5;由點(diǎn)4→QK2→J6-2→J7→5;經(jīng)上述電與線的連接后即成觸發(fā)脈沖與控制電路。
這樣即可根據(jù)可逆調(diào)速的需要,由控制電路去控制給定輸入與速度負(fù)反饋輸入綜合疊加后作脈沖輸入。然后經(jīng)脈沖形成放大后,再由控制電路按可逆調(diào)速的規(guī)律(其速度調(diào)節(jié)可改變圖中R6、R8、R10、R12、R14、R16的阻值來實(shí)現(xiàn))、分別將放大后的脈沖信號送入T1~T4的觸發(fā)極,同時(shí)準(zhǔn)確無誤地控制T5~T6的觸發(fā)極輸入,從而實(shí)現(xiàn)本裝置準(zhǔn)確的、穩(wěn)定可靠的可逆調(diào)速功能。
本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,在工作母機(jī)以及其他許多加工機(jī)械的調(diào)速系統(tǒng)中,可實(shí)現(xiàn)步進(jìn)、步退以及前進(jìn)→前減→前換后→后減→后換前的往復(fù)運(yùn)動(dòng)功能,而且穩(wěn)定可靠不受干擾。見圖1 步進(jìn) 當(dāng)合上自動(dòng)空氣斷路器K,系統(tǒng)有電,矢磁保護(hù)電流繼電器J8工作,它的常開觸點(diǎn)J8與J8-1均閉合,按下系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕AN2,啟動(dòng)繼電器J0經(jīng)點(diǎn)4→HK3→QK3→AN1→AN2→J8-1得電而工作,使系統(tǒng)處于準(zhǔn)備工作狀態(tài),松開AN2后由J0的自鎖觸點(diǎn)J0-1使系統(tǒng)繼續(xù)處于準(zhǔn)備工作狀態(tài),此時(shí)按下步進(jìn)按鈕AN4、J1經(jīng)點(diǎn)4→AN7→J0-2→18→AN4→AN5→HK1→HK2→J3-2→J4-1→J6-3得電而工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開;觸發(fā)脈沖輸入由點(diǎn)2→R4→J2-4→J1-6→R13→電位器R14→11、與步進(jìn)負(fù)反饋輸入的點(diǎn)12→R17→電位器R18→J1-9→11、綜合疊加后作步進(jìn)觸發(fā)脈沖輸入,經(jīng)脈沖形成與脈沖功放后由脈沖變壓器B3輸出。再由J1-7→D8及J1-8→D9分別供給T1、T2控制極g1、g2的觸發(fā)脈沖而使T1、T2處于整流工作狀態(tài),直流電動(dòng)機(jī)D經(jīng)C點(diǎn)→電流表A→平波電抗器L、可控硅T1、T2而得電正轉(zhuǎn)步進(jìn)。松開步進(jìn)按鈕AN4、J1而失電而停止工作,T1、T2的控制極g1、g2也失去觸發(fā)脈沖而停止工作。D的運(yùn)轉(zhuǎn)也就停止。如果時(shí)而按合、時(shí)而松開AN4,則D的運(yùn)轉(zhuǎn)也會(huì)時(shí)而啟動(dòng)時(shí)而停止,這就實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)的目的。
步退 按下步退按鈕AN5、J3由點(diǎn)4→AN7→J0-2→J8→AN5→AN4→QK1→QK2→J1-2→J5-1→J7-3→5得電而工作。它的所有常開觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開。步退輸入由2→R4→J2-4→J3-6→R15→電位器R16→11與步退負(fù)反饋輸入的點(diǎn)13→R20→電位器R19→11綜合疊加后、作觸發(fā)脈沖的輸入,經(jīng)脈沖形成及脈沖功放后,由脈沖變壓器B3輸出,再由J3-7→D10及J3-8→D11,分別供給T3、T4控制極g3、g4的觸發(fā)脈沖,使T3、T4處于整流工作狀態(tài),電動(dòng)機(jī)D經(jīng)平波電抗器L→電流表A→C得電而反向運(yùn)轉(zhuǎn)步退,松開步退按鈕AN5,即切斷T3、T4的觸發(fā)控制回路,而使D停止工作,如果時(shí)而按合時(shí)而斷開AN5,則電動(dòng)機(jī)D也就時(shí)而運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)而停止,這就實(shí)現(xiàn)了步退的目的。
前進(jìn) 按下前進(jìn)按鈕AN3、J2經(jīng)點(diǎn)4→AN7→J0-2→J8→AN3得電工作。它的常開觸點(diǎn)J2-1、J2-2閉合,J1經(jīng)點(diǎn)4→AN7→J0-2→J8→AN3→AN5→HK1→HK2→J3-2→J4-1→J6-3得電而工作,前進(jìn)輸入由點(diǎn)2→R4→J2-3→J1-5→J4-2→J7-5→R5→電位器R6→11,與前進(jìn)負(fù)反饋輸入的點(diǎn)12→R17→電位器R18→J1-9→11綜合疊加后作觸發(fā)脈沖的輸入,經(jīng)脈沖形成與脈沖功放后,由脈沖變壓器輸出,再由J1-7→D8和J1-8→D9分別供給T1、T2控制極g1、g2的觸發(fā)脈沖,使T1、T2處于整流工作狀態(tài),電機(jī)D就由C點(diǎn)→電流表A→電機(jī)D→平波電抗器L得電而正轉(zhuǎn)工作。當(dāng)松開AN3后,T1、T2也由本身的自鎖觸點(diǎn)J1-1與J2-1得電而繼續(xù)工作,D也就繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)前進(jìn)。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)前進(jìn)到轉(zhuǎn)換之前,必須撞開前減開關(guān)HK1、此時(shí)J1斷電,它的所有常開觸點(diǎn)斷開,常閉觸點(diǎn)重新閉合,J4經(jīng)點(diǎn)4→HK1→J1-3→J3-3→J6-4得電而工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)J4-4、J4-5斷開,從而斷開T1、T2控制極觸發(fā)回路,使g1、g2失去觸發(fā)脈沖而停止工作,同時(shí)利用D的儲(chǔ)能,經(jīng)J4-6→J6-8供給T5控制極的觸發(fā)脈沖,而被T5與R27構(gòu)成的能耗制動(dòng)將電機(jī)D的儲(chǔ)能吸收,以達(dá)到快速制動(dòng)的目的,同時(shí),由點(diǎn)7→J4-3→J6-6→R9→電位器R10→11供給前進(jìn)輸入,經(jīng)脈沖形成及脈沖功放后,由脈沖變壓器B3輸出,再由J4-4→D8和J4-5→D9,分別供給T1、T2控制極g1、g2的觸發(fā)脈沖,使T1、T2再次處于整流狀態(tài)工作,電機(jī)處于低速前進(jìn),當(dāng)?shù)退偾斑M(jìn)到撞開前換后開關(guān)HK2時(shí),將J1繼續(xù)斷開,它的常開觸點(diǎn)也繼續(xù)斷開、常閉觸點(diǎn)閉合。J6由點(diǎn)4→HK2→J7-2得電而工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開,因此,由T5與R27組成的能耗制動(dòng)回路,被J6-8→J4-6斷開,使T5停止工作。此時(shí)J3由點(diǎn)4→AN7→J0-2→J8→J2-1→J6-1→AN4→QK1→QK2→J1-2→J5-1→J7-3得電而工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開。因此,這一瞬間的后退輸入不是由J3-5→J5-2→J6-5→R7→R8提供,而是步退輸入的點(diǎn)2→R4→J6-7→R15→R16提供,與后退負(fù)反饋輸入的點(diǎn)13→R20→R19→J3-9→11綜合疊加后作后退脈沖的輸入,經(jīng)脈沖形成與脈沖功放后,由脈沖變壓器B3輸出,再經(jīng)J3-7→D10和J3-8→D11,分別供給T3、T4控制極g3、g4的觸發(fā)脈沖,使T3、T4處于小信號整流工作狀態(tài),電機(jī)D經(jīng)平波電抗器L→電流表A→C得電而低速后退,當(dāng)退回到撞回前換后開關(guān)HK2而切斷J6的得電回路,使T6停止工作。同時(shí)也切斷步退輸入,而接入實(shí)際所需的后退輸入,即由點(diǎn)2→R4→J2-3→J3-5→J5-2→J6-5→R7→R8提供,而其他后退條件不變,則D即按后退所需的速度而繼續(xù)后退。當(dāng)后退到撞回前減開關(guān)HK1時(shí),可使T1完全處于前進(jìn)工作準(zhǔn)備狀態(tài)。如果再后退到撞開后減開關(guān)QK1時(shí),又?jǐn)嚅_J3的得電回路而使J3停止工作,J3、J4也就暫時(shí)停止,D也暫時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后退,此時(shí)J5由點(diǎn)4→QK1→J1-4→J3-4→J7-4而得電工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開,利用D的儲(chǔ)能由J5-6→J7-8供給T6控制極g6的觸發(fā)信號,而使T6與R27組成的能耗制動(dòng)將D的能量吸收,使之很快減速,同時(shí)接入點(diǎn)7→J5-3→J6-6→R9→R10→11的后減輸入,經(jīng)脈沖形成與脈沖功放后,由脈沖變壓器輸出,再由J5-4→D10和J5-5→D11分別供給T3、T4控制極g3、g4的觸發(fā)脈沖,使T3、T4處于小信號整流工作狀態(tài),又使D能繼續(xù)處于低速后退,當(dāng)后退到撞動(dòng)后換前開關(guān)QK2時(shí),斷開T3、T4的控制極觸發(fā)回路,使T3、T4停止工作,D的反轉(zhuǎn)后退也就停止。此時(shí),J7由點(diǎn)4→QK2→J6-2得電而工作,它的所有常開觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開,此時(shí)前進(jìn)輸入不是按實(shí)際所需的點(diǎn)7→J1-5→J4-2→J7-5→R5→R6→11提供,而是由點(diǎn)6→J7-7→R13→R14的步進(jìn)輸入提供,經(jīng)脈沖形成與脈沖功放后,由脈沖變壓器輸出,再由J1-7→D8和J1-8→D9,分別供給T1、T2控制極g1、g2的觸發(fā)脈沖,使T1、T2處于小信號整流工作狀態(tài),D也就處于低速正轉(zhuǎn)前進(jìn),當(dāng)前進(jìn)到撞回后換前開關(guān)QK2,切斷步進(jìn)輸入,而接入實(shí)際所需的前進(jìn)輸入,由點(diǎn)7→J1-5→J4-2→J7-5→R5→R6→11提供,D即可按實(shí)際所需的速度正轉(zhuǎn)前進(jìn)。如此往復(fù)下去,D即可實(shí)現(xiàn)前進(jìn)→前減→前換后→后減→后換前的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如果按下停止按鈕AN1或AN7,D即可急停下來,如果再按后退按鈕AN6,則D的運(yùn)動(dòng)規(guī)律同上。(上述調(diào)速只需改變R6、R8、R10、R12、R14、R16的阻值,即可實(shí)現(xiàn)) 目前根據(jù)本發(fā)明所提出的新的技術(shù)方案而設(shè)計(jì)的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速系統(tǒng),在1.5米×4米龍門創(chuàng)床的應(yīng)用中,與同容量同類型的系統(tǒng)(如國內(nèi)常見的KBK系統(tǒng))相比,不僅體積可減小二倍以上,所用元器件可減少10倍以上,而且具有系統(tǒng)原理極簡,易于被人認(rèn)識接受,抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性可靠性高、機(jī)械特性較好、使用維護(hù)極便、投資與維護(hù)費(fèi)用很低的特點(diǎn)。更可喜的是,經(jīng)常燒可控硅、燒快速熔斷器的現(xiàn)象沒有了,創(chuàng)臺經(jīng)常跳車的現(xiàn)象也消除了。確屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)極佳的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1、直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,包括輸入電源,電源變壓器、可控硅主控整流電路以及觸發(fā)脈沖與控制電路;其中,可控硅主控整流電路由可控硅管T1、T2的陽極相連,可控硅T3、T4的陰極相連后接于圖1中22點(diǎn),T1、T3的陰陽極相連、T2、T4的陰陽極相連后分別接于變壓器B1副極的a、b兩端,變壓器副極中心抽頭C→電流表A→直流電動(dòng)機(jī)D→平波電抗器L相串聯(lián)后接于圖1中22點(diǎn),電壓表V并于電機(jī)D的兩端,變壓器B初級接380伏電源;設(shè)電動(dòng)機(jī)需要正轉(zhuǎn)時(shí),只需利用脈沖輸出控制,將已形成的相位可調(diào)的脈沖輸出信號加于T1、T2的觸發(fā)極g1、g2,則電動(dòng)機(jī)D即可獲得正轉(zhuǎn)調(diào)速,當(dāng)電動(dòng)機(jī)D需要反轉(zhuǎn)調(diào)速時(shí),只需利用脈沖輸出控制,將已形成的相位可調(diào)的脈沖輸出信號加于T3、T4的觸發(fā)極g3、g4,則電動(dòng)機(jī)D又獲得反轉(zhuǎn)調(diào)速;其特征為
a、電源變壓器B原副極置于鐵芯中柱的同柱線上,其原副線圈可以互相顛倒,其間矩可以調(diào)節(jié),以達(dá)到改變漏感和分布電容,原副極之間設(shè)有一厚度為1mm左右的銅板與鐵芯相連后接地,作電屏蔽,變壓器原極接工頻380伏線壓作輸入電源;當(dāng)電源端有雷擊或操作等瞬間過電壓侵入時(shí),就會(huì)由分布電容和漏電感的濾波作用,而被大大削弱或消除,以保證副極元器件免遭損害,當(dāng)負(fù)載有過流或短路電流侵入時(shí),又會(huì)因漏感的限流及漏抗的降壓作用而被消除,起抗干擾與過流保護(hù)的作用;
b、能耗制動(dòng)用的可控硅T5、T6的陰陽極相連,并與能耗電阻R27相串后,并接于電動(dòng)機(jī)D的兩端;由J4-6→J6-8→J0-3及QM3和AN1相并后接于T5的控制極g5及陽極之間;由J5-6→J7-8與J0-4及HK3和AN1相并聯(lián)后接于可控硅T6控制極與陽極19之間,其中AN1(AN1為按鈕)HK3(HK3為常閉觸點(diǎn))QK3(QK為常開觸點(diǎn))作緊急停車之用,J4-6→J6-8及J5-6→J7-8作轉(zhuǎn)換時(shí)低速切換之用,以減小換向電流與機(jī)械沖擊;
c、觸發(fā)脈沖與控制電路由整流器Z1(由四只二極管接成橋式整流)供磁場繞組DL的磁場電源;整流器Z2(由四只二極管接成橋式整流)供測速發(fā)電機(jī)FL的磁場電源;整流器Z3(由四只二極管接成橋式整流)經(jīng)電阻R1及穩(wěn)壓管DW限幅后的2、5兩點(diǎn)供觸發(fā)脈沖的電源;經(jīng)電阻R2后的3、5兩點(diǎn),供脈沖功放的電源;經(jīng)電阻R3后的4、5兩點(diǎn),供控制部分的電源;由點(diǎn)12→R17→電位器R18→J1-9→11串聯(lián),作前進(jìn)負(fù)反饋輸入;由點(diǎn)13→R20→電位器R19→J3-9→11串聯(lián),作后退負(fù)反饋輸入;上述兩種輸入至11點(diǎn)綜合疊加后,作觸發(fā)脈沖的輸入;電容C1接于11與5之間與上述輸入構(gòu)成延時(shí)之用;晶體管BG1的基極b接點(diǎn)11,集電極C和發(fā)射極e分別經(jīng)電阻R21和R22接至2、5之間;晶體管BG2的基極b接晶體管BG1的集電極C,它的發(fā)射極e和集電極c,分別接R23與電容C2接于2、5點(diǎn)之間,單接晶體管BG3的發(fā)射極e接晶體管BG2的集電極,它的第一基極b1和第二基極b2分別經(jīng)電阻R24和R25接于2、5點(diǎn)之間,作觸發(fā)脈沖輸入與脈沖形成部分,由點(diǎn)2→R24→脈沖變壓器B3→可控硅T7,作脈沖功率放大部分;經(jīng)上述電與線的連接后即組成觸發(fā)脈沖控制。上述電路經(jīng)可逆調(diào)速的需要,由控制電路去控制給定輸入與速度負(fù)反饋輸入綜合疊加后作脈沖形成、放大后,再由控制電路,按可逆調(diào)速的規(guī)律(其速度調(diào)節(jié)可改變圖中R6、R8、R10、R12、R14、R16的阻值來實(shí)現(xiàn)),分別將放大后的脈沖信號送入T1~T4的觸發(fā)極,同時(shí)準(zhǔn)確無誤地控制T5~T6的觸發(fā)極輸入,從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明準(zhǔn)確穩(wěn)定可靠的可逆調(diào)速。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,其特征為主要元器件故障監(jiān)視部分為如下電路連接方式電流互感器或敏感元件LH1~LH6分別接至T1~T6的陰極;電阻R28→二極管D1→發(fā)光二極管DL1→0點(diǎn);電阻R29→二極管D2→發(fā)光二極管DL2→0點(diǎn),電阻R30→二極管D3→發(fā)光二極管DL3→0點(diǎn);電阻R31→二極管D4→發(fā)光二極管DL4→0點(diǎn);電阻R32→二極管D5→發(fā)光二極管DL5→0點(diǎn);電阻R33→二極管D6→發(fā)光二極管DL6→0點(diǎn);上述六條串聯(lián)支路分別接至電流互感器或敏感元件LH1~LH6與0點(diǎn)之間,作主要元器件故障監(jiān)視部分;電阻R34→二極管D7→發(fā)光二極管DL7→0,接至直流電源4、5兩端,作電源指示之用,這樣經(jīng)上述電與線的連接后即構(gòu)成主要元器件的故障監(jiān)視電路,
因此,只要T1~T6處于工作狀態(tài),就會(huì)由電流互感器LH1~LH6將電信號分別提供給發(fā)光二極管DL1~DL6轉(zhuǎn)換成光信號反應(yīng)出來,從而達(dá)到主要元器件T1~T6的故障監(jiān)視作用。
全文摘要
直流電動(dòng)機(jī)可控硅可逆調(diào)速裝置,由電源變壓器,可控硅主控整流電路,觸發(fā)脈沖控制電路和主要元器件故障監(jiān)視電路組成;其特征為電源變壓器B原副極置于鐵芯中柱的同柱線上,其原副線圈可以互相顛倒,其間矩可以調(diào)節(jié),以達(dá)到改變漏感和分布電容,原副極之間設(shè)有一厚度為1mm左右的銅板與鐵芯相連后接地,作電屏蔽,變壓器原極接工頻380伏線壓作輸入電源;可用于工作母機(jī)加工機(jī)械龍門刨床作可逆調(diào)速用。
文檔編號H02P7/285GK1039686SQ8810592
公開日1990年2月14日 申請日期1988年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月26日
發(fā)明者徐武安 申請人:國營宏明無線電器材廠