×
27.04.2013
216.012.3bbd

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления резонансными электромагнитными приводами. Технический результат состоит в обеспечении при заданном времени срабатывания минимальной скорости посадки якоря. Способ управления резонансным электромагнитным приводом, имеющий два этапа - этап разгона и этап торможения, заключается в том, что на этапе разгона в начальный момент времени отключают питание удерживающей обмотки привода и ожидают достижения якорем среднего положения, что указывает на завершение этапа разгона якоря и начало этапа торможения. На этапе торможения включают питание подхватывающей обмотки привода, в которой формируется ток, создающий силу электромагнитного притяжения, компенсирующую величину потерь. На этапе разгона в удерживающей обмотке привода формируют ток обратной полярности, компенсирующий замедляющее действие постоянных магнитов. На этапе торможения определяют положение якоря путем интегрирования измеряемой скорости якоря, а величину тока, необходимого для компенсации потерь, формируемого в подхватывающей обмотке привода, вычисляют с учетом отклонения реальной и желаемой кинетической энергии якоря.
Основные результаты: Способ управления резонансным электромагнитным приводом, включающий два этапа - этап разгона и этап торможения, на этапе разгона в начальный момент времени отключают питание удерживающей обмотки привода и ожидают достижения якорем среднего положения, что указывает на завершение этапа разгона якоря и начало этапа торможения, на этапе торможения включают питание подхватывающей обмотки привода, в которой формируется ток, создающий силу электромагнитного притяжения, компенсирующую величину потерь, отличающийся тем, что на этапе разгона в удерживающей обмотке привода формируют ток обратной полярности, компенсирующий замедляющее действие постоянных магнитов, на этапе торможения определяют положение якоря путем интегрирования измеряемой скорости якоря, а величину тока, необходимого для компенсации потерь, формируемого в подхватывающей обмотке привода, вычисляют с учетом отклонения реальной и желаемой кинетической энергии якоря.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области мехатроники, а именно к управлению резонансными электромагнитными приводами.

Известен способ управления (Патент US 6340008 В1) резонансным электромагнитным приводом, позволяющий обеспечить переключение привода с минимальной скоростью посадки якоря. Сущность способа заключается в следующем. В начальный момент времени отключается напряжение питания обмотки удерживающего электромагнита и ожидается начало движения якоря. По моменту начала движения якоря определяется время трогания и величина сил сопротивления движению. Далее якорь перемещается под действием силы, создаваемой пружинами. При приближении якоря к полюсу включается питание на подхватывающую обмотку электромагнитного привода и начинается регулирование тока в ней таким образом, чтобы обеспечить минимальную скорость посадки якоря. Регулирование тока производится по рассогласованию текущей скорости якоря и эталонной зависимости скорости якоря от его положения, заданной таблично. Ширина зоны регулирования тока выбирается по величине сил сопротивления движению, определяемых на этапе трогания.

Основным недостатком данного способа управления является то, что величина зоны регулирования выбирается только по силам сопротивления, действующим на этапе трогания, что не позволяет учитывать возмущающие воздействия на следующих этапах.

Известен способ управления (Патент US 6536387 В1) резонансным электромагнитным приводом с контроллером компенсации потерь, позволяющий обеспечить переключение привода, снизив при этом силу удара якоря о полюс. Способ заключается в следующем. В начальный момент времени отключается напряжение питания отпускающей обмотки привода, после чего по датчику положения отслеживается положения якоря. После достижения якорем среднего положения включается напряжение питания подхватывающей обмотки электромагнита и определяется величина потерь. Далее в зависимости от величины потерь в подхватывающей обмотке привода формируется определенная величина тока и производится вычисление энергии, передаваемой якорю за счет силы электромагнитного притяжения в процессе движения якоря. Когда величина подводимой энергии становится равной величине потерь, отключается напряжение питания подхватывающей обмотки и в течение определенного времени ожидается достижение якорем полюса. Если по истечении времени якорь не достигает полюса, привод переходит в аварийный режим.

Недостатком данного способа управления является то, что в качестве потерь учитываются только аэродинамические потери и потери, вызванные силами трения, и тот факт, что для определения потерь используются табличные данные, полученные в ходе проведения дополнительных экспериментов.

Задача изобретения состоит в обеспечении при заданном времени срабатывания минимальной скорости посадки якоря.

Поставленная задача решается с помощью способа управления, имеющего два этапа - этап разгона и этап торможения, и заключающегося в том, что на этапе разгона в начальный момент времени отключают питание удерживающей обмотки привода и ожидают достижения якорем среднего положения, что указывает на завершение этапа разгона якоря и начало этапа торможения. На этапе торможения включают питание подхватывающей обмотки привода, в которой формируется ток, создающий силу электромагнитного притяжения, компенсирующую величину потерь. На этапе разгона в удерживающей обмотке привода формируют ток обратной полярности, компенсирующий замедляющее действие постоянных магнитов. На этапе торможения определяют положение якоря путем интегрирования измеряемой скорости якоря, а величину тока, необходимого для компенсации потерь, формируемого в подхватывающей обмотке привода, вычисляют с учетом отклонения реальной и желаемой кинетической энергии якоря.

Техническим результатом изобретения является достижение механической системой резонансного электромагнитного привода свойств, присущих идеальной (консервативной) системе привода, а именно плавность разгона и торможения якоря, время переключения якоря, определяемое значениями жесткости пружин и массой перемещающихся частей привода, нулевая скорость посадки якоря, за счет обеспечения компенсации потерь потенциальной энергии пружин.

Сущность способа заключается в следующем. Если электромагнитный привод имеет нейтральную магнитную систему, то на этапе разгона, в начальный момент времени, отключается напряжение питания удерживающей обмотки привода и ожидается достижения якорем среднего положения. Если же электромагнитный привод имеет поляризованную магнитную систему, то на этапе разгона в удерживающей обмотке формируется ток обратной полярности, компенсирующий замедляющее действие постоянных магнитов. При достижении якорем среднего положения завершается этап разгона и начинается этап торможения. При этом, если было включено напряжение питания удерживающей обмотки привода, оно отключается и включается питание подхватывающей обмотки привода, в которой формируется величина тока, необходимого для компенсации потерь. Величина потерь определяется по отклонению реальной и желаемой кинетической энергии якоря, которые в свою очередь определяются по величинам скорости и положения якоря. Значение положения определяется путем интегрирования измеряемого значения скорости. Минимизация отклонения реальной и желаемой кинетической энергии якоря позволяет добиться максимального быстродействия привода при минимальной скорости посадки якоря.

Использование для регулирования отклонения кинетической энергии якоря позволяет учитывать влияние возмущающих воздействий без введения дополнительных обратных связей и обеспечивает достижение минимальной скорости посадки якоря при заданном времени срабатывания привода, что в свою очередь позволяет снизить шум при переключении привода и износ деталей привода, т.е. продлить срок службы привода.

Способ управления резонансным электромагнитным приводом, включающий два этапа - этап разгона и этап торможения, на этапе разгона в начальный момент времени отключают питание удерживающей обмотки привода и ожидают достижения якорем среднего положения, что указывает на завершение этапа разгона якоря и начало этапа торможения, на этапе торможения включают питание подхватывающей обмотки привода, в которой формируется ток, создающий силу электромагнитного притяжения, компенсирующую величину потерь, отличающийся тем, что на этапе разгона в удерживающей обмотке привода формируют ток обратной полярности, компенсирующий замедляющее действие постоянных магнитов, на этапе торможения определяют положение якоря путем интегрирования измеряемой скорости якоря, а величину тока, необходимого для компенсации потерь, формируемого в подхватывающей обмотке привода, вычисляют с учетом отклонения реальной и желаемой кинетической энергии якоря.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 18.
10.01.2013
№216.012.181b

Канатное зажимное устройство с электромагнитным приводом для отцепляемого подвижного состава подвесной канатной дороги

Изобретение относится к конструкциям канатных зажимных устройств, применяемых на канатных подвесных дорогах. Канатное зажимное устройство с электромагнитным приводом для отцепляемого подвижного состава подвесной канатной дороги содержит шарнирно поворотные относительно друг друга подвижную и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471663
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.07.2013
№216.012.536b

Способ электрохимического получения катализатора pt-nio/c

Изобретение относится к способу получения катализатора. Описан способ электрохимического получения катализатора Pt-NiO/C, включающий приготовление раствора гидроксида одного из щелочных металлов, в полученный раствор при перемешивании добавляют углеродный носитель, получают суспензию, в которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486958
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.12.2013
№216.012.87e8

Способ получения оксидных каталитически активных слоев на поверхности, выполненной из вентильного металла или его сплава

Изобретение относится к области катализа. Описан способ получения оксидных каталитически активных слоев на поверхности, выполненной из вентильного металла или его сплава, включающий микродуговое оксидирование в водных растворах электролита, содержащих гидроксид и метасиликат щелочного металла,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500474
Дата охранного документа: 10.12.2013
10.12.2013
№216.012.8a75

Способ электрохимического получения композиционного материала nio/c

Изобретение относится к области электрохимической энергетики, а именно к приготовлению активной массы электрода с наноразмерными частицами NiO на углеродном носителе, используемого в химических источниках тока, в частности в никель-металл-гидридных аккумуляторах, а также в суперконденсаторах....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501127
Дата охранного документа: 10.12.2013
10.01.2014
№216.012.95d5

Носитель электрокатализатора для низкотемпературных спиртовых топливных элементов

Настоящее изобретение относится к области химических источников тока, а именно к материалу носителя для электрокатализаторов на основе диоксида титана, легированного рутением, для применения в качестве материала анода в спиртовых низкотемпературных топливных элементах с полимерной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504051
Дата охранного документа: 10.01.2014
27.02.2014
№216.012.a5d2

Дезинтегратор

Дезинтегратор предназначен для измельчения материалов, в частности минерально-органического сырья, и может быть использован в промышленности строительных материалов, горном деле, химической и медицинской промышленности, при переработке отходов, особенно содержащих упруго-пластические...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508165
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.04.2014
№216.012.bca3

Керамическая масса и способ изготовления керамических изделий на ее основе

Изобретение относится к производству керамических изделий строительного назначения и может быть использовано в технологии изготовления кирпича, черепицы. Керамическая масса для изготовления строительных керамических изделий включает глину с содержанием FеO>4%, природный песок и вулканический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514030
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.05.2014
№216.012.c26b

Гранулированное пеношлакостекло

Изобретение относится к гранулированному пеношлакостеклу. Технический результат изобретения заключается в расширении сырьевой базы, снижении себестоимости, утилизации золошлаковых отходов ТЭС, снижении температуры вспенивания до 850-870°С. Гранулированное пеношлакостекло получают на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515520
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c46b

Стенд для исследования режимов бурения горных пород

Изобретение относится к горному делу, а именно к буровой технике, и предназначено для исследования режимов бурения горных пород. Техническим результатом является повышение точности измерения режимных параметров бурения за счет возможности независимого приложения к отрезку буровой штанги с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516042
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.08.2014
№216.012.eb68

Способ приготовления золобетонной смеси

Способ приготовления золобетонной смеси относится к промышленности строительных материалов и может быть использован для изготовления золобетонов. Техническая задача - удешевление смеси, ускорение процесса схватывания и твердения золобетонной смеси, повышение прочности и стабильности свойств...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526072
Дата охранного документа: 20.08.2014
Показаны записи 1-10 из 28.
10.01.2013
№216.012.181b

Канатное зажимное устройство с электромагнитным приводом для отцепляемого подвижного состава подвесной канатной дороги

Изобретение относится к конструкциям канатных зажимных устройств, применяемых на канатных подвесных дорогах. Канатное зажимное устройство с электромагнитным приводом для отцепляемого подвижного состава подвесной канатной дороги содержит шарнирно поворотные относительно друг друга подвижную и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471663
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.2657

Способ прессования двухслойных порошковых многофункциональных изделий с вертикальным расположением слоев

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению многослойных формовок с вертикальным расположением разнородных слоев. Раздельно готовят шихту слоев и засыпают шихту наружного слоя в полость, образованную между матрицей и стержнем. Сверху матрицы устанавливают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475335
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.05.2013
№216.012.3e4d

Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев

Изобретение относится к механике и предназначено для использования в машинных агрегатах различного назначения в качестве передаточного механизма. Передача содержит прямозубую шестерню (1) и зубчатое колесо (2), введенные в зацепление. Профили ножек (4) зубьев и шестерни (1) и колеса (2)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481516
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.07.2013
№216.012.536b

Способ электрохимического получения катализатора pt-nio/c

Изобретение относится к способу получения катализатора. Описан способ электрохимического получения катализатора Pt-NiO/C, включающий приготовление раствора гидроксида одного из щелочных металлов, в полученный раствор при перемешивании добавляют углеродный носитель, получают суспензию, в которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486958
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.08.2013
№216.012.5d65

Электролит для осаждения композиционного покрытия никель-кобальт-оксид кремния-фторопласт

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Электролит содержит, г/л: хлорид никеля 200-350, хлорид кобальта 2-10, борную кислоту 25-40, хлорамин Б 1,5-3,0, оксид кремния 1-30, фторопластовую эмульсию Ф-4Д 7-35. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489530
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5d66

Гальванический композиционный материал на основе никеля

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в различных областях промышленности. Материал содержит, мас.%: кобальт 1,6-6,9, фторопласт 1,0-3,7, оксид кремния 0,8-2,2, никель остальное. Технический результат: получение материала в виде мелкокристаллических,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489531
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5e02

Устройство для измерения акустического сопротивления твердых материалов

Использование: для измерения акустического сопротивления твердых материалов. Сущность: заключается в том, что устройство для измерения акустического сопротивления твердых материалов содержит первый и второй ультразвуковые преобразователи, предназначенные для контактирования через эталонную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489687
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5e06

Способ определения компонентов тензора механических напряжений в изделиях из ферромагнитных материалов

Изобретение относится к областям измерительной техники и неразрушающего контроля и предназначено для определения компонентов тензора механических напряжений в изделиях из ферромагнитных материалов при двухмерном напряженно-деформированном состоянии. Техническим результатом является расширение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489691
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.09.2013
№216.012.6bfd

Электролит для нанесения покрытия композиционного материала на основе сплава олово-цинк

Изобретение относится к области электрохимии и может быть использовано в условиях воздействия агрессивных сред, в том числе в условиях морского и тропического климата. Электролит содержит, моль/л: сульфат олова 0,08-0,09, сульфат цинка 0,065-0,085, лимонную кислоту 0,31-0,33, цитрат щелочного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493296
Дата охранного документа: 20.09.2013
10.12.2013
№216.012.87e8

Способ получения оксидных каталитически активных слоев на поверхности, выполненной из вентильного металла или его сплава

Изобретение относится к области катализа. Описан способ получения оксидных каталитически активных слоев на поверхности, выполненной из вентильного металла или его сплава, включающий микродуговое оксидирование в водных растворах электролита, содержащих гидроксид и метасиликат щелочного металла,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500474
Дата охранного документа: 10.12.2013
+ добавить свой РИД