Шаговый электропривод

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1 1) 5431 l9

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.12.75 (21) 2305164, 07 (51) N., 1",л.з Н 02Р 7, 62 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень Хе 2

Дата ог!iблпкования оппс;!Цпя 01.03.7! (53) УД К 621.314.58 (088.8) н открытий (72) Авторы изобретения

В. Е. Агеев, Г. Д. Лившин, А. К. Тищенко и П. T. Ганкевич (7! ) Заявитель (54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах автоматического управления с шаговыми двигателями.

Известен шаговый электропривод, содержащий источник постоянного напрязкения, двух— фазный шаговый дгигатель с расщснлсннымп на две секции фазами и усилитель мощности, содержащий ключевые элементы и диоды, связывающие встречно включенные между собой секции одной фазы с источником постоянного напряжения (1).

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является шаговый электропривод, содержащий подключенньш к источнику постоянного напряжения усилитель мощности, состоящий из двух параллельных цепей, каждая из которых включает в себя два последовательно соединенных ключевых элемента и два диода, связывающих ключевые элементы с противоположными шинами источника питания и включенных встречно им, и двухфазный шаговый двигатель, имеющий фазы, разделенные на две секции, включенные в одной фазе встречно одна относительно другой

В казкду!О пз указаннь!\ цепей мея lh клlо 1евыми элементами (2).

Недостатком таких электроприводов является сложность схемы усилителя мощности и сравнительно низкий ".ï.ä.

С целью упрощения привода и погышения к.п.д. секции второй фазы двигателя включеIlI» согласно между одноименными клеммам: секций первой фазы.

Такое включение секций фаз двухфазного шагового двигателя упрощаст усилитель мощности за счет исключения двух коммутируемых цепей и повышает кльд. привода благодаря лучшему использованию Обмоток двига !1 тел я.

На чертеже приведена пр)1нципиальная схема усилителя мощности с включенными обмотками двигателя.

Секции 1, 2 одной фазы и 3, 4 второй фазы соединены между собой по схеме четырех; Гольнпl а и подl лlочены к исто !пик). питания постоянного напряжения через ключсвыс элементы 5 — 8 и обратные диоды 9 — 12.

КЛ10ЧЕ13ЫС Э,IЕМЕF1TI>1 МОГУТ КОММ > TnP013aTI>СЯ п0 четырсхтактной системс, прп которой продолжительность включспно: о состояния ключевого элемента составляет 180 . и 110 восьмита1:,Тнои системе. !!pl! КОТорой продолжпТеЛЬность включеш)я кл ючево. о элемента сооТ - :> ветствует 225 С.

Привод работает следующим образом.

При четырсхтактнои коммутации прп открытых ключсвых элементах Hàïðnмер 5 11 6, через секцию 1 проходит ток, в три раза превыша1ощ:1й ток ocTaльных секций. Тогда бла543119

Формула изобретения

Составитель 3. Горник

Редактор H. Кагиенская Техред Л. Гладкова 1(орректоры: Л. Орлова и Л. Котова

Заказ 125/3 Изд. № 137 Тирана 899 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, УК-35, Раушская на6., и. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 годаря указанному включению секций 1 и 2 (на чертеже точками обозначены начала секций) результирующая намагничивающая сила первой фазы будет равна сумме намагничивающих сил секций 1 и 2, а результирующая намагничивающая сила второй фазы будет равна нулю, поскольку ток в секциях 3 и 4 второй фазы протекает в разных направлениях.

В следующем такте открывается ключевой элемент б, а ключевой элемент 5 закрывается.

Полный ток в этом случае протекает по секции 4, в результате чего возбуждается вторая фаза, т. е. двигатель отрабатывает один шаг.

Далее описанные процессы повторяются.

Диоды 9 — 12 устраняют коммутационные перенапряжения на ключевых элементах и обеспечивают рекуперацию электромагнитной энергии, накопленной фазами, в источник питания.

В сравнении с известными схемами коммутации шаговых двигателей в предлагаемом приводе при равной потребляемой мощности величина максимального статического синхронизирующего момента в 1,17 раз больше, что при равных значениях момента позволяет уменьшить потери в двигателе, т. е. повысить к.п.д.

При восьмитактной несимметричной системе коммутации в,предлагаемом приводе обеспечивается меньшая неравномерность синхронизпрующего момента, что улучшает работу привода.

Шаговый электропривод, содержащий подключенный к. источнику постоянного напряжения усилитель мощности, состоящий из двух

1О параллельных цепей, каждая из которых включает в себя два последовательно соединенных ключевых элемента и два диода, связывающих ключевые элементы с противоположными шинамп источника питания и включенных встречно

15 им, и двухфазный шаговый двигатель, имеющий фазы, разделенные на две секции, включенные в одной фазе встречно друг относительно друга в каждую из указанных цепей между ключевыми элементами, о т л и ч а ю20 шийся тем, что, с целью упрощения и повышения к. п.д., секции второй фазы включены согласно между одноименными клеммами секций первой фазы.

Источники информации, принятые во вни25 мание при экспертизе:

1. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями, под общ. ред. М. Г. Чиликина.

М., «Энергия», 1971, с. 244 — 251.

2. Патент CILIA № 3560821, кл. 318 — 138, 30 1971 (прототип).