Устройство для управления шаговым двигателем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙЙЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

„„472432 (:оюз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (G1) Зависимое от авт. свпдете,1ьства— (22) Заявлено 31.05.73 (21) 1023121/18-24 с прпсоедIIIII IIIIPi(заявки ¹ —(») Приоритет—

Опубликовано 30.05.75. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 14.10.75. (51) Ч. Кл, Н 02р 1/38

Н 021 19 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

153) УДК 621.3.078 (088.8) (72) Авторы пзобрстс11пя

А. М. Фиш и В. К. Цаценкин

Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Lk

А»

Изобретение относится к электрпческому, в частности шаговому, электроприводу и может использоваться в станках и механизмах проI раммного управления, в которых требуется об(спечсние фиксации конечного поло?кения рабочего органа при одновременном изменении перемещения в широких проделах.

Известны устройства для управления шаговым двигателем, содержащие генератор о1юрных импульсов, первый распределитель

11мпульсов, подключенный к первому входу шагового двигателя через первый усилитель мощности, второй распределитель импульсов, подключенный к второму входу шагового двигателя через второй усилитель мощности.

Цель изобретения — повышение точности позицирования рабочего органа при помощи изменения цены шага ротора.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно содержит два делителя и два смесителя частоты, причем выход первого смесителя частоты подключен через первый делитель частоты к входу первого распределителя импульсов, а вход — к выходу генератора опорных импульсов и входу второго смесителя частоты, выход которого через второй делитель частоты подключен к входу второго распределителя импульсов.

Согласно изобретению, указанная цель достигается путем использования в качестве шагового двигателя электрической машшгь1 двойного питания (МДП), которая 1103К;110чается к источникам переменного тока так, что поля статора и ротора вращаются в одну сторону. Прп одинаковой скорости вра 1ения полеп статора и ротора реализуется режим фиксации в точке, зависящей от фазового уг12 сдвига между напряжениями на обмотках статора и обмотках ротора, В режиме вращения фазовый сдвиг между указанными выше напряжениями является функцией времени.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Схема содержит генератор 1 опорных импульсов, первый смсситель частоты 2, второй смеситель частоты 3, первый делитель частоты 4, второй делитель частоты 5, первый распределитель импульсов 6, второй распределитель импульсов,, первый усилитель мощности 8, второй усилитель мощности 9, шаговый двигатель 10.

Каждый из смесителей частоты 2 и 3 выполнен таким образом, что число импульсов на его выходе равно алгебраической сумме

95 .импульсов, поступающих на него от генератора 1 и соответствующего управляющего входа «Вперед» или «Назад>, а каждый из делителей частоты является делителем частоты с управляемым коэффициентом деления, велизп чина которого устанавливается в соответст472432

Вии с необходигиой ценой шага ротора. Выходами первого 8 п второго 9 усилителей мощ.!» CT i l Я В Л Я К) Т С 5(С Н М 3 (Ст Р И с! Н Ы С >>> Н 0 Г 0 (!) с(3 Н Ьl (> ! I a lI P 5I >K c и и Й, I I o;l 3!0 Jlf l J c c 51

l3 - Hl.lo ii!1 r! cj) B!>! É H I3To )0iI Bxo rfI !flit oBoi o >

ДВИГсlТСЛ51 JDIJI ЯВЛЯЮТСЯ CII >I. >((Tj)! l:! Hl>ie

М;!Îi 0(!)ЯЗНhrP ООМOТК(l CTЯТОРсl И РOTОPсl.

Прп li!i»i работы устройства на нрпмсрс ! i! сl Г O В О 1 0 Д В И Г 3 Т С Л 51, П О СТД О Е Н 1! О ГО И Я 0 2 3 С д(33>хфс(з 1(01(>> (Д1 I, ПОДкЛ!О IPklilOli к C! !Xf )ICТГп! H!>!)I с(!стем ям перемен:Iых I(a!!I)rI>!51)!Ом! Олы(ои формы, следующии.

ac!)pc 7,с 7 !T(!b krx! (1 ..>J!>coB 6 (7) (лучае состоит пз четырех ячеек, две (гз которг>lx (например, четные) через усилитель мощ.юстп 8 (9) формируют одну фазу питающего

Псl!1рЯж<НИ51, Я ДВС др) Г IP. (<1 (e) — (руГ) ю фазу, сдвинутую па 90 эл. град. Но Отно-!

ileJfkrI0 К ПЕРВОИ. с(I.ИМ 05P33031, Г<с!>КДЫЙ И МГ! >с(Ь, НРИХОД51щ. (й па вход распределителя 6 (7), влечет за (обой сдвиг по фазе системы нанряжс:!ий пя

Выходах усилителя мощности 8 (9) относительно своего предыдущего состояния на

ci0 э " Г)) (д .> >

В k!cxOIJ!0)I cocTQHHHH (HpH 0Tc)TCTi3Hii l!)(пульсов на управляющих входах «Вперед» и

«Назад») импульсы от генератора 1 чеоез соответствующие смесптели частоты, делители ястоты и распредел;тели ((м ульсов формпр:, к>т пя BblxoJ,ax первого и второго усилите,l! и мощности 8 и 9 сим,rcTpH÷íûc двух(раз:(ыс прямоугольные системы (япряжснkll!, Од.Иfl)r(ППЫЕ ГЯРМОПИЧССКПЕ СОСГЯВЛkfЮП!ПС КО3" горы:, создающие вращя(ощпсся в одну ToРОНУ ЭЛСКтРОМЯГНПТНЫЕ ПОТОКИ СтатОРа и Ротора, привозят к созданию суммарного статистического синхронизирующего момента, фиксирующего ротор в точке, зависящей от

Н3 l3:П>НОГО фсIЗОВОГО УГЛЯ СДВИГЯ Ie)f (3 М 1(!12!IP5(>KC IIHkJ.

11ocTA fr. 1(ние еОДНОГО нмп ">>льca it)>ali,tref!5!51 пя Вход «Вперед» («11азяд») приводит к то. . у, что на вх(>д делителя:(ястоты 4 (5) приходит ffa. одпп импульс больше, чем ня вход 45, >(. !i iiTC.l5l !il1CT0 r»t 5 (4), Вс 7C (CTBI!I! с!его СисT xl i няи1>яжепий lla Выходa. >, cH !HTC;151 >(ощ:юсти 8 (9) сдвигается Iro фазе Ilo отношеншо

К Н С Т С . >1 (Н 2 П Р Я >К C П и !1 > В Ь(Р сl б Я Т Ы В сl С ) (01 (! 1 li

Iii>Ixo Я „ vc! Ii Tc 15! )(Оп> i!0(."ill 9 (8);, 3 <9(>/1< э.l. (р:(д (К вЂ” коэ(рфициент деления Дслитс— лей частоты 4 и 5). Изменение фазового угла

ОДВ:ll сl М >)KДУ СИСТЕМЗ)lи НсlПР51)!<ЕНИЙ СТЯТОРЯ и ротора влечет за собой изменение пространственного угла сдвига между одно .!xreJ(krJ>Jxrir гярмони<(еск((ми составл)пощимп Bpa!ljalolliaxся В одну сторону электромагнитных потоков статора и ротора на 90/К7> xrcxaiiH>icci"llx град. (1 — — (исло liar) по 7locoB), НРиво 15(IJICJ О к QTработ.:.е ротором шага, равного указанному выше пространственному углу., >j)H 0llHoBj)ез!сино)1 пост II;I(.k(!ll изlпмльсоВ управления па Вхо.(ы «Вперед» .(! «11азад» ротор шагового двигателя отрабатывает чис10 н(агоь, равчое разности между их числом, Изменяя коэффициенты, деления делителей

::-icToTl>l 4 и 5 в широких пределах, в зависимости от !!сооходимой точности позицио-iapoванпя можно B широких пределах изме нять цену шага ротора путем установ!<и соответстВующего коэфф:! trr!eнта деления. р с .(м с т 3 О б j) с т <. Ii и я

>) CTPOliCTBO Д. IЯ У!IP ЯВЛЕ!I!IH Н(с! (ОВЫ)(Д!)пГятелсм, содержащее генератор опорных нмпу JbcOB> первый распре (слптель импульсов, подключенный к первому Входу шагового двиГятс,751 IPPca нсРВыЙ 3 c!Jëèòc;1:> . .IolflilocT!I, ВТорой ряспредслитегп klìïóëüñOB, подключенный

К В ГОР ОЗ(>>> ВХОДУ Ш счго!)ОГО Д13ПГс(ТС,! Я iICP(3 13ТО

РОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩПОСти, ОГ>!ис!ЬПО(!(ВЕ(5! тСМ, ITO, С Ц(.Л Ь(0 Г(ОВ!>!Ш(ПИЯ ТО IНОСТП ПГ)ЗИЦПОНПРОВсни!Я, УCTPO!ICT!30 СОДСР)КИТ Д!3 сl ДС.I(iT<ЛЯ (ЯС тоты и два смесителя частоты, пр!Н(см Выход

r!cpBcro смесителя частоты подклк>чен через перВ1>(Й дели1 сль <(ястоты к ьх01" !Icpaol 0 распределителя импульсов, я вхо.l — . Bl>ixoду генератора опорных импульсов п выду второго cxlcclITeля частоты„иыхо,(котор(>г0 rp!>cз второй делитель частоты подклю feH к

Вход) BTopol ряспрсдел!1те;!я имп .(ьсоп, 472432

/бтяаР"

Ф

Составитель А. Фиш р ддд р к. кр >* д тер д л. краж е* к ррд р л ррдд д

Заказ 6172. Тираж 782. Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мннпстров СССР по делах изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Череповецкая городская типоррафия