Universelle Steuereinheit für Drehstrommotoren. Schema, Beschreibung

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Universelles Steuergerät für Mehrphasenmotoren. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Die Elektromotoren

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Es gibt eine große Vielfalt an Asynchron-, Schritt-, Kollektor- und Hochfrequenz-Mehrphasenmotoren aller Art mit einer Frequenz von 400 ... 1000 Hz, die mit einem Einphasennetz nicht effizient arbeiten können. Dank der modernen Elektronik ist dies jedoch recht einfach. Um den Rotor eines Mehrphasenmotors in Drehung zu versetzen, ist es notwendig, eine genau definierte Impulsfolge an seine Wicklungen anzulegen, d. h. ein rotierendes Magnetfeld erzeugen. Aber wie geht das, wenn es außer einem einphasigen Netzwerk nichts gibt? Ein für 380 V / 50 Hz ausgelegter Drehstrommotor kann natürlich auch über Phasenschieberkondensatoren aus einem Einphasennetz gestartet werden, allerdings ist sein Wirkungsgrad sehr gering und von einer Drehzahländerung ist nichts zu träumen eines Asynchronmotors. Schritt- und Hochfrequenzmotoren können überhaupt nicht gestartet werden.

Um all diese Probleme zu lösen, wurde eine universelle Steuereinheit geschaffen. Durch einfache Neuprogrammierung des ROM ist es möglich, den Algorithmus der Ausgabetasten zu ändern und somit an jede Engine anzupassen. Betrachten Sie den Betrieb der Haupteinheit, deren Schema in Abb. 1 dargestellt ist.

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Auf dem D1:1-, D1:2-Chip ist ein Master-Oszillator mit einer Frequenz von 2 kHz montiert. Seine Frequenz wird hauptsächlich durch die Motordrehzahl und die Menge des verwendeten ROM bestimmt. Um steile Fronten zu bilden, durchlaufen die Impulse des Generators zwei Schmitt-Trigger.

Auf der Vorderseite des Impulses vom Ausgang D2: 1 schaltet die Zähler D3-D5. Beim Abfall desselben Impulses, der vom D2:2-Chip invertiert wird, werden Daten aus dem ROM in das Register auf dem D7-Chip überschrieben. Beim Einschalten des Geräts werden die Zähler durch die C2R3-Kette auf Null gesetzt. Im Betrieb hängt der Zählkoeffizient davon ab, in welche Speicherzelle der D7-Entladung des D6-Chips die log. „1“ geschrieben wird, die die Rücksetzzeit der Zähler vorgibt. Das D7-Register ist notwendig, damit die beim Umschalten der ROM-Adressen auftretenden Impulse den Tastenalgorithmus nicht beeinflussen. Die Anzahl der Zähler hängt von der Anzahl der vom D6-Chip verwendeten Adressen ab und kann zwischen eins und zehn variieren. An die Ausgänge des Registers D7 können Lasten bis 20...30 mA direkt angeschlossen werden. Bei Verwendung einer größeren Last ist der Einsatz von Pufferelementen, beispielsweise einem D8-Chip, erforderlich.

Lassen Sie uns nun über die Ausgabeschlüssel und den Algorithmus für den Betrieb verschiedener Engines sprechen. Betrachten Sie zunächst einen Kollektormotor, der mit einer konstanten Spannung von 27 V betrieben wird. Sein Schaltkreis ist in Abb. 2 dargestellt.