Устройство для управления п шаговыми двигателями

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г:

Союз Советских

Соннзлнстнческих

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.1Х.1970 (№ 1484661/18-24) М. Кл. С 05 и 11/26

Н 02р 1, 56 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

УДК 621.3.078(088.8) Опубликовано 28.Х11 1972. Бюллетень ¹ 5 за 1973

Дата опубликования описания 15.11.1973

Авторы

;изобретения

Л. В. Шульгин и В. И. Шевелев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ и ШАГОВЫМИ

ДВИГАТЕЛЯМИ

Изобретение относится к системам автоматического управления и регулирования.

Известны устройства для управления и шаговыми двигателями, содержащие по числу двигателей и каналов управления, каждый из которых содержит схемы «НЕ», «ИЛИ», шаговый двигатель, на валу которого установлен датчик угла и к каждой обмотке которого подключен ключ, и общие на все каналы последовательно соединенные блок включения, генератор импульсов и электронный коммутатор и схему «И», подключенную к тиристорному ключу, соединенному с блоком включения.

Однако известные устройства сложны и не обеспечивают достаточных синхронности и синфазности вращения двигателей.

Целью .изобретения является упрощение устройства и повышение точности синхронносинфазного вращения шаговых двигателей.

Это достигается тем, что в каждом канале управления выход датчика угла через первую схему «НЕ» подключен к первым входам второй и третьей схем «НЕ» и первой и второй схем «ИЛИ». Выход каждой схемы «ИЛИ» и второй и третьей схем «НЕ» соединен с соответствующим ключом. Каждый выход электронного коммутатора соединен с объединенными вторыми входами соответственно всех вторых схем «НЕ», третьих схем «НЕ», первых схем «ИЛИ», вторых схем «ИЛИ». Соответствующие входы схемы «И» соединены с выходами всех датчиков, а выход тиристорного ключа — с другими объединенными входа5 ми всех первых схем «НЕ».

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит шаговые двигатели 1, датчики угла 2, ключи 3, схемы «НЕ» 4 и 5, 10 схемы «ИЛИ» 6, схему «И» 7, тиристорный ключ 8, электронный коммутатор 9, генератор импульсов 10 и блок включения 11.

Устройство работает следующим образом.

Постоянное напряжение с блока включения

15 подается на генератор импульсов 10 и через дифференцирующую RC-цепочку на импульсный вход ключа 8.

При поступлении сигнала генератор импульсов начинает подавать импульсы с часто20 той, определяющей скорость вращения исполнительного вала, на вход коммутатора 9. Сигналы с выходов коммутатора 9 через схемы

«ИЛИ» о и «HF» б поступают на соответствующие ключи 8. Ротор шагового двигателя 1, 25 а вместе с ним и ротор датчика 2 вращаются.

В процессе вращения ротор каждого датчика

2 устанавливается в такое положение, когда пластина, представляющая собой постоянный магнит, оказывается под съемником. В этот

30 момент с соответствующего датчика 2 посту364923!!!! !

65

Типография, пр. Сапунова, 2 пает сигнал, который подается на схему «И» 7 п на управляемый вход схемы «НЕ» 4, Он проходит через схему «НЕ» 4 и поступает па управляющий вход схем «НЕ» 5, запрещая прохождение сигнала с коммутатора на соотзетствующие ключи 8, и на один из входов схем «ИЛИ» 6.

При поступлении сигнала с датчика соответствующий шаговый двигатель останавливается, при этом две его обмотки ооесточены, а две другие постоянно находятся под током.

В связи с тем, что до включения устройства исполнительные валы могут находиться в произвольном положении, шаговые двигатели останавливаются неодновременно, При остановке всех двигателей на все входы схемы «И» 7 поступают сигналы с датчиков 2. Это означает, что все исполнительные валы установлены автоматически в одно и то же угловое положение, в соответствующих им шаговых двигателях запитаны одни и те же обмотки, а электронный коммутатор находится в том же фазовом положении, что и обмотки шаговых двигателей. Поэтому, когда со схемы «И» поступает импульсный сигнал па второй раздельный вход ключа 8, последний устанавливается в такое состояние, что с выхода его снимется запрещающий сигнал. Этот сигнал подается на управляющие входы всех схем «НЕ» 4, блокируя сигнал, поступающий на схемы «ИЛИ» и «НЕ» 5 с датчиков, и шаговые двигатели включаются в работу от электронного коммутатора.

Исполнительные валы начинают вращаться синфазно и синхронно.

Состояние тиристорного ключа не нарушается, так как на вход подключенный к блоку включения сигнал не поступает, а на вход, подключенный к схеме «И», периодически поступает подтверждающий сигнал.

Предмет изобретения

Устройство для управления и шаговыми двигателями, содержащее по числу двигателей и каналов управления, каждый из которых содержит схемы «НЕ», «ИЛИ», шаговый двигатель, на валу которого установлен датчик угла и к каждой обмотке которого подключен ключ, и общие на все каналы последовательно соединенные блок включения, генератор импульсов и электронный коммутатор и схему «И», подключенную к тиристорному ключу, соединенному с блоком включения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности синхронно-синфазного вращения шаговых двигателей и упрощения устройства, в каждом канале управления выход датчика угла через первую схему «НЕ» подключен к первым входам второй и третьей схем «НЕ» и первой и второй схем «ИЛИ», выход каждой схемы «ИЛИ» и второй и третьей схем

«НЕ» соединен с соответствующим ключом, каждый из выходов электронного коммутатора соединен с объединенными вторыми входами соответственно всех гторых схем «III=», третьих схем «НЕ», первых схем «ИЛИ», вторых схем «ИЛИ», соответствующие входы схемы «И» соединены с выходами всех датчи5 ков, а выход тиристорного ключа — с другими объединенными входами всех первых схем «НЕ».

Составитель В. Лукашин

Редактор Л. Утехина Техред Л. Грачева

60 Корректоры В, Жолудева и Т. Медведева

Заказ 261/11 Изд. № 9! Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5