Изобретение относитс к электротехнике , в частности к регулируемому электроприводу переменного тока и мо жет найти применение в электроприводах металлорежущих станков и других механизмов. Известны реверсивные электроприво ды посто нного тока, содержащие реве сивный двухкомплектный управл емый вы пр митель, подключенный к двигателю п сто нного тока 1 , Недостатком данного электропривода вл етс невысока надежность, Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату вл етс реверсивный вентильный двигатель, содержащий выпр митель , подключенный через сглаживающий дроссель и инвертор к секци м обмоток синхронной машины, регул тор скорости, сумматор, регул тор тока, выходы которых подключены к источнику задающего напр жени , задающего тока и датчику тока. Выход регул тора тока подключен к системе фазового управлени выпр мител . Управление тиристоров выпр мител и инвертора осущест вл етс от систем импульсного управлени , входы которых через блок сдво- ени импульсов подключены соотвётственно к системе фазового управлени выпр мител и инвертора. Выход датчика положени ротора пoдк пoчeн на вход системы фазового управлени инвертора и вход устройства управлени искусственнрй коммутацией, вход которого подключен на вход регул тора тока. Выход тг1хогенератора подключен на вход регул тора скорости, на вход индикатора направлени вращени и к входгм устройств выбора коммутации и задани в зависимости от вида коммутации (естественна на высокой.частоте вращени или искусственна методом Прерывани тока на низкой частоте вращени ) угла в двигательном и тормозном режимах, выходы которых подключены иа вход логического устройства управлени тиристорами инвертора. Выход логического устройства подключен на вход системы фазового инвертора. Имеетс индикатор режима работы, один вход которого подключен через нуль-орган на выход регул тора скорости, а второй вход подключен к индикатору направлени вра .щени . При реверсе вентильного двигател в режиме торможени с заданной частотой вращени углы управлени тиристорами инвертора задаютс устройством , один вход которого подключен к Тахогенератору, а второй к внешнему источнику. Подключение задающего уст ройства осуществл етс логическим устройством в функции сигнала с инди катора режима работы. При разгоне ротора двигател в другом направлени УГЛЫ упрвлени тиристорами инвертора задаютс устройством. В тормозном ре жиме тиристоры работают с углом опережени открывани fi 90 эл. град. (;выпр мительный режим) , а в двигател ном - с эл. град, (инверторный режим). Максимальное среднее значение момента синхронной машины в двигательном режиме и ее лучшие динамические характеристики достигаютс при работ тиристоров инвертора с (Ь О, а в тормозном режиме с 1 180 эл.град. (л о). При построении системы управлени вентильным электродвигателем необходимо обеспечить указанные выше значени углов управлени тирис торов инвертора. Такие значени угло можно получить подключением системы импульсного управлени непосредствен но к датчику положени ротора, исключив добавочные устройства задани угла управлени 2. Однако данный двигатель не реализует указанные законы управлени , по этому его недостатком вл етс наличие блока задани угла управлени тиристорами в тормозном режиме, и ег не оптимальные динамические характеристики . Если в инверторном режиме при работе синхронной машины при высоких частотах вращени значение уг па |3 определ етс услови ми коммутации , то в выпр мительном режиме угол fi может быть прин т равным 180 эл.гр ( f 0) . При этом тормозной момент имеет наибольшее значение при заданнОм токе фаз синхронной машины. Быс рее машина будет отрабатывать и заданное Ьистемой автоматического регулировани снижение частоты вращени . Если прин ть в тормозном режиме р 180 эл.град., то при ширине виходного импульса с датчика положе ни ротора 120 эл. град, можно осуществить торможение, а затем разгон ротора вентильного двигател в режи ме коммутации методом прерывани то ка без переключени углов управлени т.е. автоматически после перехода через нулевую частоту вращени fi ctaHOBHTCH равным eL (при fi 180 эл.град. в тормозном режиме. 180 эл. грс1д. в двигательном ре жиме) . Цель изобретени - упрощение реверсивного вентильного электродвига тел и улучшение его дингилических характеристик. Указанна цель достигаетс тем, что вход блока сдвоени импульсов . подключен через первую пару ключей йперед и назад непосредственно к выходу датчика положени ротора, входы первой пары ключей подключены к выходу логического устройства управлени тиристорами инвертора в режиме торможени и на низких частотах вращени ротора, входы логического устройства подключены к выходу индикатора режима работы, индикатору направлени вращени и устройству выбора, коммутации, входы второй пары ключей .-вперед, назад, включенной между входом блока сдвоени и системой фазового управлени тиристорами инвертора в двигательном режиме, подключены непосредственно или через инвертирующие элементы к выходам индикатора направлени вращени , устройства выбора коммутации и индикатора режима работы. Благодар подключению устройств в схеме реверсивного вентильного электродвигател при оптимальной установке датчика положени ротора с шириной выходных импульсов 120 эл.град., исключаетс специальный блок задани углов управлени инвертора в двигательном режиме в обоих направлени х на низкой частоте вращени , при коммутации тиристоров инвертора методом прерывани тока, основанном на поочередном переводе тиристоров выпр мител в инверторный режим, осуществл етс при р О (без учета реакции кор синхронной машины, а в тормозном режиме - на всех частотах вращени при ot- О, что соответствует наибольшему изменению момента при заданном изменении тока и лучшим динамическим характеристикам системы автоматического регулировани частоты вращени . На фиг. 1 представлена принципиальна схема реверсивного вентильного электропривода; на фиг. 2 - временные диаграммы изменений выходных сигналов отдельных узлов схемы. Реверсивный вентильный электродвигат .ель имеет выпр митель 1, который подключен через сглаживающий дроссель 2, инвертор 3 к секци м обмоток синхронной машины 4, регул тор 5 скорости , сумматор б, регул тор 7 тока, входы которых подключены к источникам задающего напр жени и тока (Uj , i) и датчику 8 тока. Выход рег ул тора 7 тока подключен к системе фазового управлени выпр мител 9. Управление тиристорами выпр мител и инвертора осуществл етс от систем 10, 11 импульсного управлени , входы которых через блок 12 сдвоеии импульсов подключены непосредственно к системе фазового управлени выпр мител 9 и .через ключ 25, 26 - к системе 13 фазового управлени инвертором (в двигательном режиме на высоких частотах вращени ). Имеетс также датчик 14 положени ротора и тахогенератор 15, выход датчика положени ротора подключен к системе 13 фазового управлени инвертора, индикатору 17 направ лени вращени , устройству 18 выбор коммутации, и через ключи 23, 24 на выход блока 12 сдвоени импульсов. Выход устройства 16 управлени искусственной коммутацией тиристоров рертора методом прерывани тока на йиэких частотах вращени подключен вход регул тора 7 тока,один выход подключен непосредственно или через ключ 23 блока 19 на выход датчика 14 положени ротора, а второй вход подключен к выходу устройства 18 выбора коммутации 18. Выход тахогенератора по ключен на вход регул тора 5 скорост Имеетс логическое устройство 20 уп равлени тиристорами инвертора в дв гательном режиме на низких частотах вращени и в тормозном режиме на вс частотах вращени , выходы которого подключены на соответствующие входы ключей 23 и 24, один вход логическо устройства подключен к выходу индикатора 21 режима работы, второй вхо на выход устройства 18 выбора коммутации , третий и четвертый входы подключены непосредственно и через инвертирующий логический элемент И-НЕ 29 к выходу индикатора 17 напр лени вращени . Первый вход индикатора 21 режима работы подключен на выход индикатора 17 направлени вра щени 7, а второй вход через нульорган 22 - на выход регул тора скор ти. Первые входы ключей 25, 26 подключени задани углов управлени тиристоров инвертора ,в двигательном режиме на -высоких частотах вращени подключены соответственно непосредственно и через логический элемент И-НЕ 29 на выход индикатора направлени вращени 17, вторые и третьи входы ключей через логические элементы И-НЕ 27, 28 подключены на вых индикатора 21 режима работы и устройства выбора коммутации. и,, i - задающие напр жени час тоты вращени и тока, С«- - частота вращени ротора синхронной машины, Uj, и. U,g, и., , io напр жени на выходе регул тора скорости, индикатора направлени вращени , устройства выбора коммутации, индикато ра режима работы и двух выходах логического устройства, и, . U26- диаграммы состо ни ключей (О - включен, 1 - отключей). Ujj - напр жение на выходных зажимах выпр мител . Работает схема при реверсе следующим образом. Пусть в исходном состо нии на входе имеет +LI.T и ротор вентильного двигател вращаетс в направлении вперед. В этом случае на выходе регул тора 5 скорости положительный сигнал, на выходе нуль-органа 22 и первом входе индикатора 21 режима работы - логическа единица, на вы|ходе индикатора 17 направлени вращени и втором входе 21 тажкже ло-. гическа единица. При этом на .выходе индикатора режима работы - нулевой сигнал, соответствующий двигательному режиму работы синхронной маши1НЫ 4. На выходе устройства 18 выбора коммутации нулевой сигнал, соответствующий высокой частоте вращени и естественной коммутации тиристоров инвертора 3. В этом случае на выходах логических элементов И-НЕ 32-35 - единичный сигнал, а на выходе логических элементов И-НЕ 30, 31 - нулевой сигнал , запрещающий включение ключей 23, 24. На выходе логических элементов И-НЕ 27, 28 единичный сигнал, разрешающий включение одного из ключей 25, 26 сигналом с индикатора 17 направлени вращени . При направлении вперед на выходе индикатора 17 - единичный сигнал, и включен ключ 25, через который сигналы с системы 13 фазового управлени инвертором поступают на блок 12 сдвоени импульсов. В блоке 12 образуетс сумма коротких импульсов (по передним фронтам сигналов с блоков 9, 13), и в соответствии с зоной работы соответствующих тиристоров распредел етс по управл ющим электродам тиристоров выпр мител и инвертора. Угол регулировани тиристоров инвертора определ етс сигналом датчика 8 тока, пропорциональным току нагрузки синхронной машины. При подаче сигнала на реверс мен етс знак Kg с плюса на минус, сигнал на выходе регул тора 5 скорости становитс отрицательньви, а на выходе нульоргана 22 - нулевым. На входы индикатора 21 режима работы в этом случае поступают нулевой и единичный сигналы, что соответствует тормозному режиму работы синхронной машины 4. На выходе индикатора 21 по вл етс единичный сигнал, котор 1й через логический элемент И-НЕ 28 отключает ключ 25, одновременно выдава запрет на включение ключа 26. Единичный сигнал с выхода индикатора 21 подаетс и на входы логических элементов И-НЕ 32, 33. При наличии логической единицы на вторюм входе 32 и выходе индикатора 17 направлени вращени на выходе логического элемента 32 по витс нулевой сигнал, который переключит логический элемент И-НЕ 30, и на его выходе по витс единичный сигнал, который включит ключ 24. На вход блока 12 сдвоени импульсы будут поступать непосредственио с датчика. При положении ротора с фазой ot О инвертор переходит в выпр мительный режим, а выпр митель 1 - в инверторный режим. Двигатель тормозитс , а энерги торможени рекуперируетс в питающую сеть.
При снижении частоты вращени ниже границы уставки устройства IS выбора коммутации сигнал на его выходе становитс единичным, включаетс устройство 16 управлени искусственной Коммутацией. При этом никаких переключений в логическом устройстве 20 ;Не происходит, так как на вход логи еских элементов И-НЕ 34 и 35 поступает нулевой сигнал с логического Элемента И-НЕ 36, вход которого подключен к индикатору 21 режима работы .
После торможени до нулевой частоты вращени начинаетс процесс разГона в другом направлении без какихлибо ,добавочных переключений в схеме После перехода нулевой частоть враШени фаза ЭДС синхронной машины мем .зетс на 180 эл. град. При этом угол оС О становитс } 0. При данном значении Угла регулировани продолжаетс процесс разгона до момента срабатьюани устройства 18 выбора коммутации. При этом сигнал на его выходе становитс нулевым, запрет на включение ключей 25, 26 снимаетс , устройство 16 отключаетс , сигналы на выходе логического устройства 20 станов тс нулевыми, ключ 24 отключаетс , а включаетс ключ 26 сигнало с индикатора 17 направлени вращени Дальнейший разгон до заданной частоты вращени происходит при естественной коммутации тиристоров, инвертора за счет ЭДС фаз синхронной машины . Угол опережени открывани тиристоров инвертора 3 регулируетс системой 13 фазового управлени .
В данном устройстве (фиг.1) необ-р ходимость в установке блока задани уГла управлени тиристоров инвертора в тормозном режиме отпадает, что упрощает схему вентильного электродвигател . Анализ осциллограммы реверса синхронной машины вентильного электродвигател показывает, что момент синхронной машины в процессе пуска и торможени не зависит от частоты вращени , и равен заданно 1у (пр молинейный характер изменени частоты вращени . Момент синхронной машины в известном вентильном электродвигателе в процессе пуска и торможейи мен етс (ломанный характер изменени частоты вращени ). Сравнение осциллограмм показывает, что предложенный вентильный электродвига ель обладает лучшими динамическими характеристиками.