Устройство для индикации направления вращения шагового двигателя

 

С Ц;у...

0 П, И С А Н И-Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

363922

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.Х.1970 (№ 1479718/18-24) М.Кл. G 01р 13/00 с присоеди нением заявкси №вЂ”

Комитет по лолам изобретений M открытий при Совете Министров

СССР

П риор итет—

УДК 531.70/77(088.8) Опубликовано 25.XI I.1Ы2. Бюллетень № 4 за 1973

Дата опубликования описания 21.lll.1973

Авгоры изобретения

В. А. Ряполов, Л. В. Крюков, С. В. Куликов, Б. В. Чистяков, Л. М. Перфильев и Г. А. Орел-Хомяков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ НАПРАВЛЕНИЯ

ВРАЩЕНИЯ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области автоматики..

Известны устройства для индикации направления вращения шагового двигателя, содержащие дифференцирующие элементы и вентили, Эти устройства относительно сложны и требуют для индикации направления вращения два выходных канала. Кроме того, они имеют большую погрешность дискретности, Предложенное устройство отличается тем, что в нем к каждой фазной обмотке шагового двигателя подключен один из входов вентиля, другой вход которого через дифференцирующий элемент соединен с последующей фазной обмоткой шагового двигателя, а выходы вентилей объединены и подключены к выходной клемме. Это позволяет упростить устройство и повысить надежность его работы.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг, 2 — принципиальная схема.

Устройство содержит дифференцирующие элементы 1, 2, 8, 4 и вентили 5, б, 7, 8. К фазным обмоткам 9, 10, 11, 12 четырехфазного шагового двигателя подключены соответствующие входы вентилей.

Каждый вентиль состоит из двух диодов и транзистора. При этом два диода включены последовательно в обратном направлении между коллектором и эмиттером транзистора. В базовую, коллекторную и эмиттерную цепи

2 транзистора включены резисторы. Общая точка соединения диодов связана со средней точкой делителя напряжения, выполненного на нагрузочных резисторах. Вентпльный элемент

5, питается от источника напряжения +Е„и — Е„.

На один из входов вентиля подается разрешающий сигнал (сигнал с фазы двигателя), т. е. через резистор на базу транзистора, на

1Q другой вход — разнополярный импульсный сигнал с выхода соответствующего дифференцирующего элемента. В самом вентиле разнополярный сигнал подается непосредственно на коллектор транзистора. Выходной сигнал с

15 выхода вентиля снимается со средней точки делительных резисторов.

Вентильный элемент работает следующим образом. При отсутствии разрешающего сигнала на входе вентиля база транзистора под20 ключена к источнику отрицательного напряжения — Е„ . В этом состоянии транзистор практически заперт. Следовательно через последовательно включенные с ним резисторы протекает незначительный ток, которым мож25 но пренебречь. При запертом транзисторе анод диода, подключенного к эмиттеру транзистора, оказывается под потенциалом, близким к величине отрицательного напряжения, а катод диода, подключенного к коллектору транзис30 тора, — под потенциалом, близким к вели птне

303922

3 положительного напряжения. Общая точка диодов находится под потенциалом, близким к величине напряжения, равного полусумме положительного и отрицательного напряжения источников +Е„и — Е„(величины нагрузочных сопротивлений примерно одинаковы).

В описанном положспии при отсутствии рязреша1ощего сигналя па входе вентиля пя его выход не поступают ни отрицательный пи положительный импульсы, так как диод, подключенный к коллектору транзистора, находится под обратным няпряхкением +Е. „(величина амплитуды рязнополярных импульсов не должна превышать это напряжение). При появлешш положительного разрешаю1цего сигнала на входе вентиля транзистор насы1цается, а резисторы, включенные последовательно с транзистором, образуют делитель.

В таком положении прп наличии разрешающего сигнала па входе вентиля па его выход проходят кяlс Отрпцяте.чьныЙ, TBK и поло кптельный импульсы: отрицательный через диод, подключснньш к коллектору транзистора, а положительный — через диод, подключенный к эмиттеру транзистора.

Устройство работает следующим образом.

Последовательности прямоугольных импульсов в фазных обмотках 9, 10, 11, 12 шагового двигателя, сдвинутые последовательно друг относительно друга на 90, проходя через дифференцирующие элементы 1, 2, 8, 4 образуют на их выходе последовательности разпополярных остроконечных импульсов. 1Ip» этом сигналы в фазах дв11гателя подаются па одни входы вентилей, а сигналы с выходов дифференцирующпх элементов — — на другие входы вентилей.

На выход вентилей проходят только те импульсы, в моменты появления которых гcHTIIëll

4 оказываются открыгьв|п под действием прявляющих импульсо соответствующих фаз двигателя.

Указанные на чсртеже соединения между

5 элементами устройства обеспечивают прохождение на выход при определенном направлении вращения шагового двигателя импульсов только одной полярности.

При изменении направления вращения ша1О гового двигателя меняется последовательность фазового сдвига 90 между прямоугольными импульсами в фазах шагового двигателя. При этом изменяются последовательности разнополярных импульсов па выходе дифференциJ. рующих элементов и моменты открывания вент11ле11. В результятс этого меняется полярность и м пул ьсов.

Выходные импульсы могут быть поданы ня один из входов триггера, который занимает

211 положение, соответствующее данному напрявлспию вращения нгагового двигателя.

Для передачи шкформац1ш с выхода гц1днкатора требуется лишь од1ш канал связи.

Предмет изобретения

Устройство для индикации направления вращения шагового двигателя, содержащее ди1 1ферепц11рующие элементы и вентили, отзо лича1ои ееся тем, что, с целью упрощения и увеличения надежности работы устройства, в нем и ка кдой фазной обмотке шагового двигателя подключен один из входов вентиля, другой вход которого через дифферснцируюзз 1ций элсмепт соединен с последующей фазной обмоткой шагового двигателя, а выходы вентилей объединены !l подключены к выходной клемме.

363922

Составитель Г. Ставцева

Редактор Т. Рыбалова Техред Т. Миронова Корректоры Т. Гревцова и Г. Запорожец

Изд. Л " 1077 Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография