Будова та принцип роботи широтно-імпульсного перетворювача
В будові ШІМ перетворювача можна виділити дві частини: силову та блок керування.
Блок керування призначений для керування силовою частиною перетворювача. Широтно-модульований сигнал генерується аналоговим компаратором, на інвертуючий вхід якого подається опорний сигнал від генератора пилкоподібного сигналу (з періодом, рівним періоду ШІМ), а на неінвертуючий вхід - вихідний сигнал з підсилювача П2. Таким чином, коли вхідний сигнал більше опорного, на виході отримуємо високий рівень напруги, коли менше - низький. Імпульси певної частоти (f=const) і скважності через оптичну пару VT1 передаються до силової частини. При надходженні високого рівня напруги через VT5 (тобто при перевищенні струму якоря над допустимим струмом) напруга на неінвертуючому вході зменшується внаслідок
Сигнали із блоку керування до силової частини поступають через гальванічні розв’язки (оптрони VT1, VT5). Це необхідно для того, щоб у разі якихось несправностей силової частини (неспрацювання ланки захисту, пробій одного із транзисторів) вони не пошкодили блок керування.
У якості силового ключа VT7 виступає біполярний транзистор TOSHIBA 2SC5446. Для чіткого відкриття та закриття силового транзистора необхідно два потенціали - один на закриття (у нашому випадку - 6.3В), інший на відкриття (+6.3В). Саме для цих цілей служить ланка пуску.
Ланка пуску силового ключа працює наступним чином. Сигнал ШІМ поступає на вхід оптрона Х1 (in) із блока керування. В тій частині періоду, коли є імпульс опір p-n переходу VT1→0 і напруга +7В через резистор R1 поступає на базу транзистора VT2. Опір p-n переходу емітер-колектор транзистора VT2 прямує до нуля і через нього протікає струм. Таким чином на базу силового транзистора VT7 поступає додатний потенціал, який відкриває транзистор і через обмотку якоря протікає струм. У тій частини періоду, коли імпульс відсутній, транзистор VT2 закритий, а напруга - 7В через R2 і R1 поступає на базу транзистора VT3. Транзистор відкривається і дає від’ємний потенціал на базу VT7, який його закривається і тим самим розриває коло якоря.
|
|
|
До ланки захисту входять такі основні елементи силовий резистор R8 (потужність розсіювання 5W, опір 0.15 Ом), транзистори VT4 та VT6. Із силового резистора R8 знімається спад напруги, який пропорційний струму в якірному колі. Якщо струм в якірному колі перевищує струм уставки спрацювання захисту, то відкривається транзистор VT6 і сигнал спрацювання захисту через оптрон VT5 подається на схему керування. Далі цей сигнал поступає на вхід An7 і програма виводить на індикатор сигнал про помилку. Транзистор VT6 відкриває транзистор VT4, який повинен заблокувати сигнал схеми пуску, тобто транзистор VT4 потенціалом на емітері повинен закрити силовий ключ навіть тоді, коли відкритий транзистор VT2.
|
|
|
Діод VD1 призначений для підтримання струму в колі якоря у моменти часу, коли закритий транзистор VT7. Діод VD2 захищає транзистор від інверсних імпульсів.
Висновки
В результаті виконання курсової роботи отримали систему автоматичного регулювання (а саме стабілізації) швидкості електропривода містка мостового крана, яка забезпечує регулювання швидкості з діапазоном Д=55 та падінням швидкості, що не перевищує 5% від заданої швидкості. Спроектована система обмежує момент і струм двигуна, а також забезпечує постійність прискорення у перехідних процесах. Перерегулювання в спроектованій системі відсутнє. Спроектована система стійка, перехідний процес в системі є технічно оптимальним, тому даний автоматизований електропривод візка мостового крана після відповідних налагоджувальних робіт щодо встановлення коефіцієнтів передачі елементів готовий до експлуатації.
Література
1. М.Г. Чиликин, А.С. Сандлер. Общий курс электропривода. - М: Энергоиздат, 1981, - 456 с.
2. Электротехнический справочник / под редакцией В.Е. Герасимова / т.3, кн.2. - М: Атомиздат, 1988, - 658 с.
|
|
|
3. А.А. Красовский, П.С. Поспелов. Техническая кибернетика. - М: Энергоиздат, 1965, - 670 с.
4. Справочник по электрическим машинам / под редакцией А.П. Копылова, Клокова /. - М: Энергоиздат, 1988, - 357 с.
5. Справочник по автоматизированому электроприводу. Под ред.В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. - М:. Энергоиздат, 1983. - 616
6. Б.О. Баховець. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу "Автоматизований електропривод". - Рівне: РДТУ, 2001, 68 с.
7. Кацман М.М. Справочник по электрическим машинам: Учеб. пособие. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. - 480 с.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 170; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!