Импульсный формирователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ к вто скомю свидитипьству
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 4476 76 (6!) Зави.имое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30 10 72 (21) 1841490/18-24 (51) M. Кл.
05 Ь 6/О2
Н О2 р 1/16 с присоединением заявки Л вЂ”
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет
Опубликовано 25. 10.74„Бюллетень <о 39
Дата опубликования описания 15 04.75 (53) УДК
62 1-523 (О88.8 ) (72) Авторы изобретения И.Б,.Богданов, Б.М.Киндяков и В.П.Самохин (71) Заявитель (54) !1М1!У!!ЬС!!Ъ!Й ФОРМИР()ВА ЕЛЪ
Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть исполь:ювано в системах, содержащих щаговы» двигатели.
Известны импульсные формирователи для щаговых цвигателей, содержащие тюслоцовательно соединенияfc модулятор, балансный ком1таратор, фазоразделительное уст1юйство, коммутатор и блок управления, выходы которого поцключены к триггеру
Шмидта и к обмоткам шагового двигателя, обший вывод которых через ключ соединен с источником питания, Выход триггера Шмидта подключен к управляющему входу ключа.
Однако этим формирователям свойс твенен низкий коэффициент полезного действия (к.п.д.) за счет рассеивания моццюсти на форсировочном резисторе, включаемом последрвателыю с двигателем.
Бель изобретения — повышение к.п.д. формирователя.
13 предлагаемом формирователе выходы фазоразделительного усч ройства подключены, к управляюецему входу триггера Шмидта. акое подключение позволило исключить и;3 схемы формирователя форсировочный резистор, за счет введения импульсной стабилизации тока через обмотки шагового двигателя, в результате чего к.п.д. формирователя увеличивается.!
1а чертеже представлена блок-схема формирователя.
О«а содержит модулятор 1, балансный
10 компаратор 2, фазоразделительное устройство 3, колтмутатор 4, блок управления
5, шаговый двигатель 6, ключи 7-11; триггер Шлтидта 12, резисторы 13-15, конденсатор 16, реле 17, стабилитрон !
5 18 и диоды 19-21.
Формирователь работает следующим образом. Если в момент времени входной сигнал формирователя равен порогу срабатывания, то компаратор 2
20 генерирует импульс сравнения синхронный с опорной частотой Г ,!о °
Фа:юразделительное устройство 3 по импульсу компаратора 2 в зависимости
25 от полярности входного сигнала дает
447676 импульс сдвига по шине прямого или обратного хода на коммутатор 4 и формирует сигнал включения питания на триггер Шмидта 12. Выходной сигнал триггера включает ключ 7 и к двум обмоткам шагового двигателя оказывается подключено напряжение питания.Ток через обмотки начинает возрастать, проходя через включенные коммутатором
4 ключи, например, 8 и 9 и.измерительный резистор 13 блока управления 5.
Напряжение на резисторе 13 контролируется через интегрирующую цепочку, состоящую из резистора 14 и конденсатора 16, триггером Шмидта.
Как только ток обмоток достигает заданной величины, падение напряжения на резисторе 13 выключает триггер
Шмидта и, следовательно, ключ 7. Запасенная в индуктивности обмоток электромагнитная энергия приводит к возникновению на них напряжения обратньго знака и ток через них продолжает идти, замыкаясь через те же ключи 8,9 и демпферньгй диод 19, но убывает со временем..Через некоторое время он уменьшится настолько, что триггер
Шмидта снова включится. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока не закончится командный импульс фазоразделительпого устройства, который через диоды 20 или 21, в зависимости от полярности входного сигнала, поступает на управляющий вход триггера Шмидта.
После этого ток убывает до величины, определяемой резистором 15, который служит для улучшения устойчивости работы шагового двигателя при малых нагрузках.
При изменении полярности входного сигнала формирователь работает аналогичным образом с той лишь разницей, что управление обмотками шагового двигателя осуществляется через ключи в соответствии с обратным порядком чередования фаз.
Частота импульсов компаратора зависит от степени превышения входным сигналом порога срабатывания и в максимуме равна опорной частоте / о
Следовательно, частота должна выбираться равной максимальной рабочей частоте шагового двигателя.
На каждый импульс компаратора коммутатор формирует сдвиг (коммутацию) обмоток шагового двигателя. На обмотке, которая отключается одним, из ключей блока 5, возникает противоЭДС, которая фиксируется стабилитронол
18, защищающим ключи блока 5 от дк пробоя, Запасенная в этой обмотке энергия
; частично рассеивается на стабилитроне
I ,, электромагнитном реле 17 и частично
:возвращается в источник питания. < табили 0 трон выполняет также функцию демпферного диода для реле, поддерживая в его обмотке ток после окончания переходного процесса.
При малой частоте импульсов компаратора энергии переходных процессов оказыва25 ется недостаточно для срабатывания реле.
) При увеличении частоты, что в замкнутых
1 следящих системах соо.,гветствует увеличению
4 ,рассогласования, реле срабатывает, сигнализируя о том, что система не отрабатывает этого сигнала, например, из-за неисправйости кинематики.
; Предмет изобретения
Импульсный формирователь, содержащий последовательно соединенные модулятор, балансовый компаратор, фазоразделительнае устройство, коммутатор и блок управления, выходы которого подключены к триггеру
40, Шмидта и к обмоткам шагового двигателя, общий вывод которых через ключ соединен с источником питания, выход триггера
Шмидта подключен к управляющему входу ,; ключа, отличающийся тем, что, 45 с целью повышения коэффициента полезного, действия формирователя, выходы фазоразделительного устройства подключены к управляющему входу триггера Шмидта.
447676
Изд. Pk .ИЗ
Тираж
Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
Редактор Е,ГончаР
Заказ 7 ggg
Составитель ЯЯвкалнц
Т.Добровольская
Техред Корректор
И.Карандашова