Патент ссср 208794
Патент 208794
Классы МПК
Патент ссср 208794
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .„-Союз Советскик
Социелистическин
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 05Л!!.1965 (№ 945389/24-7) с присоединением заявки № 1120300/24-7
Приоритет
Опубликовано 17Л.1968. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 13.III.1968
Кл. 21с, 46/50
МПК Н 02р
Комитет по делам изобретений H открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.313.13-133.3-581-529 (088.8) Автор изобретения
E А. Востокии
3 а явитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ
Известны устройства для управления шаговым двигателем, содержащие триггерный реверсивный распределитель импульсов и балансные усилители мощности.
В предлагаемом устройстве с целью обеспечения устойчивости при колебаниях питающего напряжения и температуры окружающей среды, в распределителе импульсов применены насыщающиеся дифференцирующие трансформаторы, первичные обмотки которых включены в коллекторные цепи триодов входного триггера распределителя, а вторичные обмотки, через развязывающие диоды— к счетным входам выходных триггеров распределителя.
Для усилителей мощности использован один общий автогенератор заполнения, вторичные обмотки трансформатора которого питают входные цепи балансных усилителей через магнитные модуляторы, что упрощает устройство и повышает его надежность.
На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.
Запускающие импульсы поступают на вход
Вх триггера 1, содержащего в коллекторных цепях триодов 2 и 8 насыщающиеся дифференцирующие трансформаторы 4 и 5, соединенные с транзисторными ключами б и 7, которые управляются триггером 8. Затем с выходных обмоток трансформаторов 4 и 5 через развязывающие диоды 9, 10 и Il, 12 импульсы поступают на счетные входы статических триггеров 18 и 14, причем положение триггера
8 определяет включение верхней или нижней
5 пары выходных обмоток трансформаторов
4 и 5.
Переменные уровни напряжения с триггеров 18 и 14 модулируют напряжения с автогенератора заполнения 15 с помощью магнит10 ных трансформаторных модуляторов lб, 17, 18, 19. Далее модулированные напряжения поступают на балансные полупроводниковые усилители мощности 20 и 21, нагрузкой которых являются обмотки управления 22 и 23
15 двухфазного шагового двигателя 24 с активным ротором.
Схема работает следующим образом. Предположим, что импульс установки направления вращения ротора двигателя 24 поступил на
20 установочный вход триггера 8, в результате чего потенциал с плеча этого триггера открывает транзистор ключа б. Тактовые импульсы рабочей частоты поступают затем на счегный вход Вх. триггера 1, что вызывает появление
25 на выходах трансформаторов 4 и 5, соединенных с диодами 9 и 12 поочередно появляющихся импучьсов экспоненциальной формы постоянных по величине и длительности, Параметры этих импульсов зависят лишь от па30 раметров насыщающихся дифференцирующих
208794
45 трансформаторов 4 и 5 в коллекторных цепях триодов 2 и 8 триггера 1 и от других величин не зависят. В данном случае, при насыщении трансформаторов точка максимальной рабочей индукции смещена в область глубокого насыщения таким образом, что перемещение ее за счет изменения напряжения питания и температуры окружающей среды не выводит ее из этой области.Триггеры И и 14, срабатывая поочередно, будут формировать на своих выходах переменные уровни напряжений, причем частота чередования этих уровней на каждом из этих триггеров в два раза ниже частоты импульсов, подаваемых на вход триггера 1. С автогенератора заполнения 15, который представляет собой мощный двухтактный блокинг-генератор, запускаемый сразу при включении схемы и работающий далее постоянно, на магнитные трансформаторные модуляторы lб, 17, 18, 19 поступают импульсы прямоугольной формы частотой от 5 до 20 килогери. В магнитных трансформаторных модуляторах эти импульсы с автогенератора заполнения модулируются переменными уровнями напряжений с триггеров И и 14. Например, при подаче отрицательного уровня напряжения с плеча триггера 14 на базу триода 25 модулятора lб триод открывается, закорачивая одну из обмоток трансформатора 2б; в результате размагничивающие ампервитки этой обмотки препятствуют трансформации напряжения, подаваемого на усилитель 20 с модулятора lб, Напряжение с генератора 15, подаваемое на модулятор lб в этот момент, полностью падает на сопротивление 27, Как только отрицательный уровень с базы триода 25 будет снят, на выходе модулятора lб появится напряжение, которое поступит на вход усилителя 20.
Таким образом, на выходах магнитных трансформаторных модуляторов получаются пакеты частоты напряжения с автогенератора заполнения 15. Причем, пакеты частоты на выходах магнитных трансформаторных модуляторов lб и 17 синфазны с переменными уровнями напряжений на выходах триггера
14, а пакеты частоты на выходах аналогичных
i4, модуляторов 18 и 19 синфазны с переменными уровнями напряжений на выходах триггера 18.
Усиленные и детектированные импульсы с выходов магнитных трансформаторных модуляторов посредством балансных полупроводниковых усилителей мощности превращаются в разнополярные напряжения на обмотках управления шагового двигателя, причем полярность этих напряжений зависит от того, на выходе какого магнитного трансформаторного модулятора имеется в данный момент пакет частоты. Таким образом, последовательность импульсов, поступающих на счетный вход триггера 1 вызывает вращение ротора шагового двигателя в определенную сторону.
Теперь, если импульс установки направления вращения ротора двигателя поступил на другой установочный вход триггера 8, то потенциалы с плеч этого триггера откроют транзистор ключа 7, что приведет к вращению двигателя в другую сторону.
Предмет изобретения
1. Устройство для управления шаговым двигателем, содержащее реверсивный распределитель импульсов, с входным, двумя выходными и управляющим триггерами, выполненными на транзисторах,,и балансные усилители мощности, отличающееся тем, что, с нслью обеспечения устойчивости при колебаниях питающего напряжения и температуры окружающей среды, в указанном распределителе импульсов применены насыщающиеся дифференцирующие трансформаторы, первичные обмотки которых включены в коллекторчые цепи транзисторов входного триггера, а вторичные — к счетным входам выходных триггеров.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, применен один общий для указанных усилителей мощности автогенератор заполнения, вторичные обмотки выходного трансформатора которого подключены к входным цепям усилителей мощности через магнитные модуляторы.
208794
Г
I
1
I !
1
I
I
I
Составитель 3. Горник
Тсхред Л. Я. Бриккер
Редактор E. Кречетова
Корректоры: В. В. Крылова и С. П. Усова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 321!3 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4