专利名称:无振荡直流电机无级调速装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种无振荡直流电机无级调速器。它特别适用于7.5千瓦以下,额定电压为110/220伏的直流电机进行无级调速。
CN88205468.6公开了一种“单电源的简单直流电动机调速器”。它采用220伏电源,用于3千瓦以下,额定电压为180伏的小型直流电动机的调速。
CN86211032公开了一种“ZK-1D型直流电动机可控硅调速控制器”。它是将原来仅适用于单相电阻性负载的ZK-1型可控硅电压调整器增加电枢电压负反馈、电流正反馈、过电流载止及输入信号分流环节改制而成的。
以上两种产品存在的共同缺陷是仅适用于小型电机,结构较为复杂,无抗荡动保护。
本发明的目的在于避免上述现有技术的不足而提供一种利用消振器产生的谐波抑制电机的振荡,并且对主回路可控硅元件无任何苛刻要求的无振荡直流电机无级调速装置。
本调速装置采用下述设计方案实现。
一种无振荡直流电机无级调速装置,它主要由主回路、移相控制回路、给定信号电压部分和反馈回路组成本装置的整个回路,其整个回路的结构特征是1、由消振器、桥式整流,可控硅开关和负载(电机)组成主回路,即交流电经消振器谐振后桥式整流,然后由可控硅控制加给负载;2、移相控制回路是由单结体管构成驰张振荡器,由给定信号电压部分与反馈回路合成的输入信号经桥式整流至可控硅开关;3、给定信号电压部分与放大器共用一个稳压电源将信号输入移相控制回路;4、反馈回路是电压负反馈回路,并将其信号送至放大器的输入端。
附
图1为本调速装置的电路原理框图;附图2为本调速装置的电路图;附图3为本调速装置的箱体图,其图中各标号为1、电压表2、调速旋钮3、反馈调节4、指示灯5、保险丝座6、开关
以下结合附图对上述设计方案做具体的实施例描述。
如附图1和2所示,本调速装置主要由四个部分组成,即主回路、移相控制回路,给定信号电压部分和反馈回路。
1、主回路由消振器、桥式整流、可控硅开关、负载(电机)等组成主回路,即交流电经消振器谐振后桥式整流,然后由一个可控硅控制加给负载。控制脉冲的相位,即可改变可控硅的导通角,从而得到可变的输出电压供给电机,达到调节电机转速的目的。
2、移相控制回路移相控制回路采用了由单结晶管构成的驰张振荡器,由给定信号与反馈信号合成的输入信号经R4加到放大器BG1的基极上,当给定信号加大时,BG1的基极电位上升,从而使BG2更趋于导通,则对电容C2充电电流增加,使其电压上升加快,BG3导通的时刻前移,即可控硅的导通时刻提前,输出电压增大,电机转速升高。因此,改变给定信号电压就可改变可控硅的导通角,也就改变了电机转速,这样就能用一个电位器来控制给定信号,简单地实现无级调速。
3、给定信号电压部分给定信号电压与放大器共用一个稳压电源,这可以大大简化线路。给定信号电压是经过由R2、R10、W1组成的分压器加给BG1基极的,调节W1便可改变给定信号。
4、反馈回路由于是近似零压起动(起动后再调节转速),所以省掉了限流装置,办加了电压负反馈,加入反馈的目的是为了提高系统的稳定性。反馈信号取自R12和W2,其电压极性与给定电压极性相反,当电源电压波动或者负载波动引起电机端电压波动时,反馈信号可随即加到放大器的输入端加以控制,保证电机端电压的相对稳定。
附图3为本实施例的箱体示意图。
本调速装置可对7.5千瓦以下,额定电压为110/220伏的直流电机进行无级调速,调速比>20,系统特性硬度<10%(电压稳定度<±1%)。如要控制更大功率的电机,只须将本装置稍加改装即可。除此之外,还可作为直流可调电源、充电电源使用。
对比已有产品,本装置的优点是
以前的使用可控硅的直流电机调速装置容易引起电机超低频(0.2~0.5伏)的振荡,尤其是加大负载时,电机更容易产生振荡,使电机不能正常运转。这种振荡靠调节反馈量或加装电压微分负反馈等方法都消除不了,都靠挑选可控硅元件来解决,对元件的要求非常苛刻,往往几十只也选不出一只,造成大批元件“报废”,使装置的成本提高了几倍。
本调速装置的消振器,是利用消振器产生的谐波抑制了电机的振荡,本装置所使用的可控硅元件不用挑选,任意一个好的(只要不坏)元件都能使用,无论空载或满载都不会引起电机的振荡,能保证电机的可靠运行。
本调速装置除解决了以往难解的电机振荡的难题外,还具有结构简单,调试、操作方便、体积小、重量轻(3~8公斤)、成本低等优点。
权利要求1.一种无振荡直流电机无级调速装置,其特征在于交流电源接消振器的输入端,消振器输出端接桥式整流,桥式整流与可控硅串联,桥式整流的负端和可控硅负极接电机电极两端组成主回路。
2.根据权利要求1所述的一种无振荡直流电机无级调速装置,其特征是主回路接入了消振器,利用消振器产生的谐波抑制电机的振荡。
3.根据权利要求2所述的一种无振荡直流电机无级调速装置,其特征在于消振器是一个铁心电感器。
专利摘要本实用新型涉及一种无振荡直流电机无级调速装置。它主要由主回路、移相控制回路、给定信号电压部分和反馈回路构成。本装置对7.5千瓦以下,额定电压为110/220伏直流电机进行无级调速。调速比>20,系统特征硬度<10%。它还可作为直流可调电流、充电电源使用。本装置解决了以往电机振荡的难题。其结构简单、调试、操作方便、体积小、重量轻(3~8公斤)、成本低。
文档编号H02P7/295GK2142242SQ92214709
公开日1993年9月15日 申请日期1992年6月6日 优先权日1992年6月6日
发明者吴茂林 申请人:吴茂林