Entraînement par couple. Schéma, description

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Entraînement par couple. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Les entraînements électriques à couple permettent de mettre en œuvre tout simplement des systèmes de contrôle pour les dispositifs de déroulement et d'enroulement, où l'utilisation de capteurs de tension n'est pas souhaitable, par exemple, pour les matériaux en film avec une couche déposée, le contact mécanique est impossible.

Le circuit électrique proposé pour l'entraînement électrique à couple (voir figure) assure le fonctionnement du moteur à courant continu pour le déroulement en mode bloqué et la régulation de la tension du matériau du ruban entre 1 et 10 kg.

L'entraînement électrique pour l'enroulement permet un contrôle linéaire de la vitesse de l'arbre du moteur à courant continu pour le déroulement en mode bloqué et la régulation de la tension du matériau du ruban entre 1 et 10 kg.

L'entraînement électrique du bobinage permet une régulation linéaire de la vitesse de rotation de l'arbre du moteur de 0,6 à 700 tr/min. Les moteurs électriques sont utilisés sans réducteurs.

(cliquez pour agrandir)

L'entraînement électrique dispose d'un limiteur de vitesse automatique en cas de rupture du matériau du ruban. La fonction du système de commande d'entraînement électrique est de contrôler le paramètre de sortie - la tension du matériau du ruban. Le système de contrôle automatique de tension monocircuit est construit sur le principe de comparer la tension d'entraînement prélevée sur le régleur Rp (proportionnelle à la tension requise) avec la tension de retour sur le courant d'induit du moteur M (proportionnelle au couple développé par le moteur électrique ). Le signal d'erreur affecte le système de contrôle, en reconstruisant le redresseur commandé sur les éléments VS3, VS4, VD23 et VD24 de telle sorte que le changement de tension souhaité se produise au niveau de l'induit du moteur.

Le régulateur de courant (RT) est réalisé sur l'amplificateur opérationnel DA1, connecté selon le circuit régulateur proportionnel-intégral (PI). La résistance R3 et le condensateur C1 sont des éléments qui forment la loi PI de régulation du paramètre de sortie DA1. Les condensateurs C2 et C3 sont des filtres pour les alimentations DA1. La tension de réglage du régulateur Rp est fournie à l'entrée inverseuse DA1 via la résistance R1, et ici, via la résistance R2, la tension de retour de courant du capteur R29 est fournie. Grâce à la résistance R4, la tension de sortie DA1 est introduite à l'entrée de l'amplificateur opérationnel DA2, conçu pour inverser la tension de sortie du régulateur de courant en DA1 et fournir une tension au déphaseur. Un seul inverseur sur un amplificateur opérationnel DA2 avec un élément de seuil, une diode Zener VD1 sert à limiter la tension de commande.

Le diviseur sur les résistances R8 et R9 à l'entrée non inverseuse DA2 est conçu pour sélectionner le niveau de tension de commande, nécessaire lors du réglage de la plage de contrôle du redresseur contrôlé VS3, VS4, VD23 et VD24. La tension de commande de l'onduleur (DA2) est introduite à l'entrée de l'amplificateur opérationnel DA3 du déphaseur (FU). Le FU est constitué d'un générateur de tension en dents de scie réalisé sur un transistor VT1 et d'un organe nul sur un amplificateur opérationnel DA3. Le principe de fonctionnement du FU repose sur la sommation algébrique des tensions de sortie extraites du DA2 et du générateur de tension en dents de scie.

Le transistor VT1 est commuté par une tension pulsée d'une fréquence de 100 Hz fournie par le pont de diodes VD2 ... VD5, alimenté par l'enroulement II du transformateur T1. L'organe nul sur DA3 génère des impulsions en fonction de la phase, de la durée et de l'amplitude de la tension.

La tension de la sortie de DA2 et du transistor VT1 est envoyée à l'entrée du corps nul DA3. Au moment où le signal négatif du collecteur VT1 et le signal positif de la sortie DA2 sont comparés en amplitude, la polarité de la tension de sortie DA3 passe du négatif au positif, le transistor VT2 s'ouvre et reste ouvert jusqu'à la fin de la commutation période de tension. Dans le circuit émetteur VT2, la charge est constituée des LED des optocoupleurs à thyristors VS1 et VS2. Les thyristors des optocoupleurs VS1 et VS2 sont passants, une tension positive est appliquée à l'électrode de commande d'un des thyristors du redresseur commandé VS3 ou VS4, en fonction de la polarité de la tension secteur. Le redresseur à thyristors monophasé commandé est réalisé selon un circuit en pont asymétrique. Pour alimenter les amplificateurs opérationnels avec une tension stabilisée de ±15 V, un stabilisateur avec un amplificateur opérationnel DA4 est utilisé, ce qui permet d'obtenir un coefficient de stabilisation élevé et une faible impédance de sortie.

Le stabilisateur fournit une tension de sortie de ±15 V à un courant de charge de 500 mA. Le démarrage fiable du stabilisateur lorsqu'il est allumé est assuré par un circuit de rétroaction positive du collecteur VT3 à l'entrée non inverseuse DA4 via la résistance R20. La résistance R23 et le condensateur C9 effectuent la correction de fréquence DA4.

Détails : Amplificateurs opérationnels DA1...DA4 type K140UD7.

La résistance Rp de type PPB-3A, PPB-15E peut également être SCH2M, R27 - PPB-3A, PP3-43, la résistance R29 est filaire, le reste est de type MLT.

Condensateurs : C1, C6, C9 type K73-17, condensateurs électrolytiques C2 - C8 - K50-6x25 V.

Трансформатор Т1-ТА14-127/220-50.

Thyristors optocoupleurs VS1 et VS2 - AOU115D, AOU103V.

Thyristors VS3, VS4 - T10-50-8, T142-50-8.

Diodes VD23, VD24 - D10-50-8, D112-50-8.

Thyristors VS3 et VS4 - les diodes VD23, VD24 sont installées sur les refroidisseurs 0241, le transistor VT3 - sur un radiateur de 25 cm2, les diodes Zener VD7 et VD8 de type D815E - sur un radiateur constitué d'une plaque d'aluminium en forme de U, superficie 6 cm2.

Moteurs électriques à courant continu avec générateur tachymétrique d'une puissance de 1 à 4,7 kW. Dans les cas où la génératrice tachymétrique a une excitation indépendante, il est nécessaire de prévoir un redresseur.

La mise en place d'un entraînement électrique se réduit au réglage du niveau initial de la tension de commande à l'aide de la résistance R9, puis à l'aide de la résistance R27, la limite de vitesse du moteur électrique est réglée. Régulez la vitesse du moteur avec la résistance R5.

Les entraînements électriques en modes d'enroulement et de déroulement pour les matériaux en ruban sont utilisés depuis longtemps et ont fait preuve d'une grande fiabilité. Ils peuvent être utilisés pour le papier et à d’autres fins.

Auteur : V. F. Iakovlev

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