SU1365276A1

SU1365276A1 - Single-phase stepping motor

Info

Publication number: SU1365276A1
Application number: SU843736340A
Authority: SU
Inventors: Александр Михайлович Знов; Игорь Макарович Палий
Original assignee: Предприятие П/Я А-7677
Priority date: 1984-05-04
Filing date: 1984-05-04
Publication date: 1988-01-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в программных устройствах, приборах времени и других устройствах автоматики дискретного действи . Цель состоит в упрощении управлени путем обеспечени питани однопол рными импульсами . Двигатель содержит статор. кольцева обмотка которого размещена на каркасе 2 и охвачена магнитопрово- дами с когтеобразными выступами 3,4, образующими магнитную систему с числом полюсов, равным числу полюсов магнита 5, намагниченного радиально с чередующейс пол рностью. Кроме того , магнит 5 намагничен унипол рно с разноименной пол рностью. Это обеспечивает в обесточенном состо нии синхронизирующий момент, имеющий составл ющие в крайних зонах с двойным полюсным делением, а в средней зоне - с полюсным делением. Благодар этим составл ющим двигатель имеет фиксирующий момент, обуславливающий возможность питани импульсами одной пол рности . 1 ил. i (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in software devices, time devices and other discrete-action automation devices. The goal is to simplify control by providing power to unipolar pulses. The engine contains a stator. The ring winding of which is placed on the frame 2 and is covered by magnetic conductors with claw-shaped protrusions 3,4, forming a magnetic system with the number of poles equal to the number of poles of the magnet 5, magnetized radially with alternating polarity. In addition, magnet 5 is magnetized unipolarly with opposite polarity. This provides in the de-energized state the synchronizing moment having components in the extreme zones with double pole division, and in the middle zone with pole division. Thanks to these components, the motor has a locking moment, which makes it possible to supply pulses of one polarity. 1 il. i (L

Description

ЧH

XX

/99 //////// / 99 ////////

/у - sNy - sN

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к шаговым электродвигател м , которые наход т широкое применение в дискретном электроприводе .The invention relates to electrical engineering, in particular to stepper motors, which are widely used in a discrete electric drive.

Цель изобретени - упрощение управлени путем обеспечени питани однопол рными импульсами.The purpose of the invention is to simplify control by providing power to unipolar pulses.

На чертеже приведен предлагаемый двигатель, продольный разрез.The drawing shows the proposed engine, a longitudinal section.

Двигатель содержит статор, кольце ва обмотка 1 которого размещена на каркасе 2 и охвачена магнитопровода- ми с когтеобразными выступами 3 и 4, образующими в собранном виде магнитную систему с числом полюсов, равным числу полюсов магнита 5. Последний намагничен радиально с чередующейс пол рностью и, кроме того, по кра м он намагничен унипол рно с разноименной пол рностью. Когтеобразные выступы 3 и 4 выполнены укороченными по сравнению с длиной магнита на ширину зоны с радиальным унипол рным намаг- ничиванием.The motor contains a stator, the ring of the winding 1 of which is placed on the frame 2 and encompassed by magnetic conductors with claw-shaped protrusions 3 and 4, which in assembled form have a magnetic system with the number of poles equal to the number of poles of the magnet 5. In addition, along the edges it is magnetized unipolarly with opposite polarity. The claws of protrusions 3 and 4 are made shorter compared to the length of the magnet for the width of the zone with radial unipolar magnetization.

Посто нный магнит 5 может быть установлен на втулке 6, выполненной из ферромагнитного материала.A permanent magnet 5 can be mounted on a sleeve 6 made of a ferromagnetic material.

Двигатель работает следующим об- разом.The engine operates as follows.

В обесточенном состо нии обмотки 1 в результате взаимодействи полей магнита 5 в области полюсных зон воз гошает синхронизирующий момент, имеющий составл ющие с разным периодом - в крайних зонах составл юща момента имеет период, равный двойному полюсному делению, а в средней зоне - полюсному делению. Благодар этим сое- тавл ющим двигатель имеет фиксирующий момент.In the de-energized state of the winding 1, as a result of the interaction of the fields of the magnet 5 in the pole zones, a synchronizing moment occurs that has components with a different period — in the extreme zones the moment component has a period equal to double pole division, and in the middle zone - pole division. Because of this, the engine has a locking torque.

При подаче в обмотку 1 импульса тока возникает синхронизирующий момент от взаимодействи потока обмот- ки с потоком магнита 5, сдвиР1утый на 180 эл. град, относительно составл ющей момента, создаваемого полюсами по кра м магнита. Величина тока возбуждени выбираетс такой.When a current pulse is fed into the winding 1, a synchronizing moment arises from the interaction of the winding flow with the flow of the magnet 5, shifted by 180 el. grad, relative to the component of the moment created by the poles along the edges of the magnet. The magnitude of the excitation current is chosen as such.

Составител Редактор И.Горна Техред М.ДиCompiler Editor I.Gorna Techred M.D.

5 0 5 5 0 5

о about

0 0

с with

. к. to

5five

чтобы амплитуда синхронизирующего момента от взаимодействи потоков возбуждени и посто нного магнита бьша в два раза больше амплитуды составл ющей момента, создаваемого полюсами по кра м магнита. Это обеспечивает результирующий вращающий момент с амплитудой, равной амплитуде указанного момента.so that the amplitude of the synchronizing moment from the interaction of the excitation fluxes and the permanent magnet is twice as large as the amplitude of the component created by the poles along the edges of the magnet. This provides the resulting torque with an amplitude equal to the amplitude of the specified moment.

Однонаправленность вращени ротора двигател может обеспечиватьс известными средствами, например выполнением зубцовой зоны несимметричной или с помощью обгонной муфты.The unidirectional rotation of the rotor of the engine can be provided by known means, for example, by making the toothing zone asymmetric or using an overrunning clutch.

Под действием указанного вращающего момента ротор поворачиваетс на половину шага, после прохождени импульса синхронизирующий момент, создаваемый в зонах намагничивани , до- ворачивает ротор до полного шага и тем самым завершаетс цикл работы двигател .Under the action of this torque, the rotor rotates by half a step, after the passage of a pulse, the synchronizing moment created in the magnetization zones rotates the rotor to a full step and thereby completes the engine cycle.

Подача импульса той же пол рности приводит к повторению процесса движени .Applying a pulse of the same polarity leads to a repetition of the process of movement.

Указанные особенности предлагаемого двигател привод т к упрощению управлени двигателем за счет обеспечени питани однопол рными импульсами .These features of the proposed engine result in simplified motor control by providing power to the unipolar pulses.

Claims

Invention Formula

A single-phase stepper motor comprising a rotor with a cylindrical permanent magnet having alternating polarity and mounted on the shaft, and a stator with an annular winding surrounded by a magnetic circuit with oppositely directed claw poles, in order to simplify control by providing power supply with unipolar pulses, the ends of the permanent magnet are additionally magnetized in the radial direction, and the claw-shaped poles are made shortened by the width of the zone with the radial magnetisation is Kalishkin

Corrector S.Cherni