Устройство для управления шаговымдвигателем

 

синие

<„,817965

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.05.79 (21) 2762672/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл, Н 02 P 8/00

Гоеудерстеениый комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12 (53) УДК 62! .313..58 (088.8) до делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 05.04.81

Б. А. Ивоботенко, Г. А. Мелкумов, С. С. Кожин, В. Г. Доброслов и Д. В. Соломахин (72) Авторы изобретения г

1 г

Московский ордена Ленина энергетический институт (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к электротехнике а именно к электроприводу и может быть использовано, например в системах управления с шаговыми электродвигателями.

Известны устройства для управления шаговыми двигателями, состоящие из электронного реверсного распределителя и уси- лителя мощности, . коммутирующего фазы двигателя (1) .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления шаговым двигателем с электрическим дроблением шага, содержащее усилитель мощности, коммутирующий фазы двигателя, и два распределителя и м пульсов (2) .

Недостатком известных устройств является невозможность осуществления электрического дробления шага, что обусловлено наличием в нем элементов ИЛИ, осуществляющих лищь временное совмещение сигналов на выходах распределителей, Цель изобретения — повышение равномерности движения и увеличения коэффициента дробления шага.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления шаговым двигателем, содержащее усилитель. мощности, коммутирующий фазы двигателя, и два распределителя импульсов, снабжено сумматором, подключенным своими входами каждого разряда .к выходам соответствующих разрядов обоих распределителей.

Такое выполнение устройства обеспечивает исключение неопределенности состояний коммутатора при совпадении импульс. ных последовательностей на входах направто ления движения, и скачка вектора. Н. С, двигателя при синхронизации команд в моменты перехода фазы через ттуль, тем самым повышает точность и. снимает ограничение на величину. коэффициента дробления, На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — сигналы, действующие на входах направления движения и соответствующие этим сигналам форма токов в фазах шагового двигателя; на фиг. 3— .диаграмма положений результирующего вектора Н. С. двигателя в зоне фазового сдвига Р=О.

Устройство (фиг, 1) содержит усилитель мощности 1, коммутирующий. фазы двигателя 2, дешифратор 3, распределители им817965 пульсов 4 и 5 с входами выбора направле-ния движения 6 и 7 и сумматор 8, подключенный своими входами каждого разряда к выходам соответствующих разрядов обоих распределителей 4 и 5. Распределители могу быть выполнены на базе счетчика, объем которого равен числу тактов коммутации исполнительного двигателя.

Принцип действия рассматривается на примере 4-х тактного режима коммутации (фиг. 3).

Устройство работает следующим образом.

Пусть каждому такту коммутации соответствует одно из состояний (00, Ol, 10, 11} двухразрядного полного сумматора 8.

Предположим, что в исходном состоянии коды в распределителях 4 и 5 (счетчиках) одинаковы и равны 00. При поступлении управляющих импульсов на вход 6 («Вперед» (фиг. 2) состояние сумматора 8,. зависящее от суммы, чисел в счетчиках. 4 и 5 будет изменяться в следующем порядке: 00, 01, 10, 11, 00... и т. д.

При поступлении управляющих импульсов на вход 7 «Назад» (фиг, 2) порядок смены состояний сумматора 8 изменяется на обратный: 00, 11, 10, 01, 00 и т. д.

При одновременном поступлении управляющих импульсов на входы 6 и 7 (фиг. 2) число н счетчике 4 с каждым импульсом увеличивается на единицу (например 00-01), а число в счетчике 5 уменьшается на еди ницу (00 — -11). Состояние сумматора 8 при этом остается без изменения, так как в двоичном исчислении. ро р1

O0" h5 что соответствует положению вектора Н. С. на границе рабочих секторов (точка «а» на фиг. 3), при котором обеспечиваетсн состояние i, = 0; 1а =- I.

Выполнение предлагаемого устройства, согласно схеме (фиг. 1), позволяет исключить нарушение закона управляемости при

Ч= 0 за счет разнесения импульсов управления пои их синхронизации (фиг. 2) на вре, мя to и смещении вектора Н. С. на угол

Да „= агс1д. где t,= =длительность синхроинтервала;

Т вЂ” период следования управляющих импульсов, На фиг..2 показаны токи в фазах двигателя i и !»,, иллюстрирующие работу устройства при наличии, синхронизации, а на фиг. 3 точками «б» и «в» обозначены положения вектора Н. С. двигателя, занимаемые в этом случае и ограничивающие величину дробления шага и равномерность движения.

Формула изобретения

Устройство для управления шаговым двигателем, содержащее усилитель мощности, коммутирующий фазы двигателя, и два распределителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения равномериос25 ти движения и увеличения коэффициента дробления шага, снабжено сумматором, подключенным своими входами каждого разряда к выходам соответствующих разрядов распределителей.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями. Под ред. М, Г. Чилинина, М., «Энергия», 1971, с. 219 — 237, 2. Авторское свидетельство СССР № 493886, кл. Н 02 P 7/06, 19?4.

Вход „Вмре

Вход, Назад "

LI фиг. Я

Рие. 3

Составитель 3. Горник

Редактор Н. Кузнецове Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ I 023/77 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений . к открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4