CS242320B1 - Zapojenie riadiaceho člena uzavretého servosystému s krokovým motorom - Google Patents

Description

242320

Vynález sa týká zapojenia riadiaceho čle-na uzavretého servosystému s krokovýmmotorom s pružnou spatnou vazbou od po-lohy rotora, ktorý s využitím principu ob-medzenia uhla rozladenia medzi vektorommagnetického toku statora a polohou rotorakrokového motora umožňuje zabezpečit roz-běh a dobeh motora blízky optimálnemu.

Doteraz používané zapojenia pracujú sdvojstupňovým přepínáním obmedzení uhlarozladenia v celom rozsahu pracovných rých-lostí motora, v důsledku čoho sa dynamickévlastnosti motora nevyužívajú v plnej mie-re, alebo vyžadujú použitie inkrementálne-ho snímača polohy s jemnějším delením akoje štvrtina počtu krokov motora na jednuotáčku.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapoje-nie podlá vynálezu, ktorého podstata je vtom, že na krokový motor je připojený ovlá-dač motora, na ktorého prvý vstup je připo-jený výstup prvého člena logického súčtu ana jeho druhý vstup je připojený výstup dru-hého člena logického súčtu. Na prvý vstupprvého člena logického súčtu a prvý vstupdruhého člena logického súčtu je připojenýprvý a druhý výstup obvodu pre obmedze-nie uhla rozladenia, pričom na prvý a dru-hý vstup obvodu pre obmedzenie uhla roz-ladenia je připojený prvý a druhý výstupinkrementálneho snímača polohy rotora, kto-rý je svojim vstupom připojený na výstupkrokového motora. Na třetí vstup obvodupre obmedzenie uhla rozladenia je připo-jený výstup prvého multiplexora a na jehoštvrtý vstup výstup druhého multiplexora,pričom na prvé vstupy prvého a druhéhomultiplexora je připojený výstup prevodní-ka frekvencia — číslo, na ktorého prvý adruhý vstup je připojený prvý a druhý vý-stup inkrementálneho snímača polohy. Nadruhů vstupy prvého multiplexera sú připo-jené výstupy prvého dekodéra, na ktoréhoprvé vstupy sú připojené výstupy prvého čí-tača a na jeho druhý vstup je připojená pr-vá vstupná svorka, ktorá je připojená aj navstup prvého čítača. Prvý výstup prvého de-kodéra je ešte připojený na druhý vstup pr-vého člena logického súčtu. Na druhé vstu-py druhého multiplexera sú připojené vý-stupy druhého dekodéra, na ktorého prvévstupy sú připojené výstupy druhého číta-ča a na jeho druhý vstup je připojená dru-há vstupná svorka, ktorá je připojená aj navstup druhého čítača. Prvý výstup druhéhodekodéra je ešte připojený na druhý vstupáruhého člena logického súčtu.

Zapojenie riadiaceho člena podlá vynále-zu umožňuje jednoducho zabezpečit rých-ly rozběh a dobeh motora. Ustálená rých-losť motora je daná frekvenciou vstupnýchriadiacich impulzov, pričom táto sa můžeměnit aj skokom. Riadiaci člen podl'a vyná-lezu umožňuje realizovat jednoduché uza-vreté rýchlostné a polohové servosystémys krokovými motormi, v ktorých sú dynamic- ké možnosti motora temer optimálně využi-té.

Na pripojenom výkrese je znázorněné za-pojenie riadiaceho člena podlá vynálezu.

Na krokový motor 10 je připojený ovlá-dač motora 9, na ktorého vstup je připoje-ný výstup prvého člena logického súčtu 7a na jeho druhý vstup výstup druhého čle-na logického súčtu 8. Na prvý vstup prvé-ho člena 7 logického súčtu je připojený pr-vý a na vstup druhého člena 8 logickéhosúčtu druhý výstup obvodu pre obmedzenieuhla rozladenia 11, na ktorého prvý a dru-hý vstup je připojený prvý a druhý výstupinkrementálneho snímača polohy rotora 13,ktorý je svojim vstupom připojený na výstupkrokového motora 10.

Na třetí vstup obvodu pre obmedzenieuhla rozladenia 11 je připojený výstup prvé-ho multiplexera 3 a na jeho štvrtý vstup jepřipojený výstup druhého multiplexera 6,pričom na prvé vstupy prvého a druhéhomultiplexera 3, 8, sú připojené výstupy pre-vodníka 12 frekvencia — číslo, na ktoréhoprvý vstup je připojený a na druhý vstupdruhý výstup inkrementálneho snímača po-lohy 13. Na druhé vstupy prvého multiple-xera 3 sú připojené výstupy prvého dekodé-ra 2, na ktorého prvé vstupy sú připojenévýstupy prvého čítača 1 a na jeho druhývstup je připojená prvá vstupná svorka 14,ktorá je připojená aj na vstup prvého číta-ča 1. Prvý výstup prvého dekodéra 2 je eštepřipojený na druhý vstup prvého člena 7logického súčtu. Na druhé vstupy druhéhomultiplexera 6 sú připojené výstupy druhé-ho dekodéra 4, na ktorého prvé vstupy súpřipojené výstupy druhého čítača 5 a na je-ho druhý vstup je připojená druhá vstup-ná svorka 13, ktorá je připojená aj na vstupdruhého čítača 5. Prvý výstup druhého de-kodéra 4 je ešte připojený na druhý vstupdruhého člena 8 logického súčtu. Činnost zapojenia je nasledovná.

Riadiace impulzy sú pre jeden směr pohy-bu privádzané na vstupnú svorku 14 a predruhý směr na vstupnú svorku 13. V přípa-de ak sú privádzané na vstupnú svorku 14menia stav čítača 1, ktorý je dekódovanýdekodérom 2 typu 1 z N, pričom na jehoblokovací vstup sú připojené vstupné impul-zy. Na výstupe dekodéra je N fázovo posu-nutých impulzných postupností s dížkou pul-zu rovnou dížke impulzov připojených navstupnú svorku. Prvá z týchto postupnostíje přivedená cez prvý člen 7 logického sú-čtu na ovládač motora a sposobuje pohybrotora motora v príslušnom smere.

Cez multiplexer 3 je v závislosti od rých-losti rotora, ktorú vyhodnocuje převodník 12frekvencia — číslo jedna z týchto fázovoposunutých postupností připojená k obvo-du pre obmedzenie uhla rozladenia 11. Ob-vod obmedzenia uhla rozladenia zabezpe-čuje udržanie rozdielu medzi počtom impul-zov prichádzajúcich z multiplexera 3 a po-

Claims (1)

1. 242320 čtom impulzov generovaných inkrementál-nym snímačom polohy v intervale dovole-ných hodnot. Inkrementálny snímač polo-hy generuje impulz vždy po vykonaní jed-ného kroku motora, pričom impulz je gene-rovaný do jedného z dvoch kanálov v zá-vislosti od okamžitého směru otáčania ro-tora. Ak má sledovaný rozdiel snahu pře-kročit hranice intervalu dovolených hod-not v jednom alebo druhom smere, obvod11 generuje kompenzačně impulzy na vstupprvého alebo druhého člena 7, 8, logického súčtu. Pre druhý směr pohybu prichádzajúna obvod obmedzenie uhla rozladenia im-pulzy z výstupu multiplexera 6. Tým, že navstup obvodu pre obmedzenie uhla rozla-denia 11 sú privádzané impulzy fázovo po-sunuté voči impulzom privádzaným na vstupovládača 9, pričom tento fázový posun jefunkciou rýchlosti motora, sa dosiahne, žeinterval dovolených hodnot uhla rozladeniamóže byť rovnaký pre celý rozsah pracov-ných rýchlosti motora a netřeba ho počasčinnosti systému meniť. PREDMET Zapojenie riadíaceho člena uzavretéhoservosystému s krokovým motorom vyznače-né tým, že na krokový motor (10) je při-pojený ovládač (9), na ktorého prvý vstupje připojený výstup prvého člena (7) logic-kého súčtu a na jeho druhý vstup je připo-jený výstup druhého člena (8), logickéhosúčtu, pričom na prvý vstup prvého člena (7) logického súčtu je připojený prvý a naprvý vstup druhého člena (8) logického sú-čtu je připojený druhý výstup obvodu preobmedzenie uhla rozladenia (11), na ktoré-ho prvý a druhý vstup je připojený prvý adruhý výstup inkrementálneho snímača po-lohy (13), ktorý je svojím vstupom připoje-ný na výstup krokového motora (10) pri-čom na třetí vstup obvodu pre obmedzenieuhla rozladenia (11) je připojený výstupprvého multiplexera (3) a na jeho štvrtývstup je připojený výstup druhého multiple-xera (6), pričom na prvé vstupy prvého adruhého multiplexera (3, 6) sú připojené VYNÁLEZU výstupy prevodníka (12) frekvencia — číslo,na ktorého prvý a druhý vstup je připoje-ný prvý a druhý výstup inkrementálnehosnímača polohy (13), pričom na druhé vstu-py prvého multiplexera (3) sú připojené vý-stupy prvého dekodéra (2), na ktorého pr-vé vstupy sú připojené výstupy prvého čí-tača (1) a na jeho druhý vstup je připoje-ná prvá vstupná svorka (14), ktorá je při-pojená aj na vstup prvého čítača (1), pri-čom prvý výstup prvého dekodéra (2) jesúčasne připojený na druhý vstup prvéhočlena (7) logického súčtu, na druhé vstu-py druhého multiplexera (6) sú připojenévýstupy druhého dekodéra (4), na ktoréhoprvé vstupy sú připojené výstupy druhéhočítača (5) a na ktorého druhý vstup je při-pojená druhá vstupná svorka (15), ktorá jepřipojená aj na vstup druhého čítača (5),zatial' čo prvý výstup druhého dekodéra(4) je připojený aj na druhý vstup druhé-ho člena (8) logického súčtu. 1 list výkresov