CS263395B1 - Zapojenie riadiaceho členu pre uzavretý servosystóm s krokovým motorom - Google Patents

Description

263395 2

Vynález sa týká zapojenia riadiaceho člena pre uzavretý servosystém s krokovým motorom, v ktorom je pri vyhodnotení uhla rozladenia využitá informácia o polohe rotora meraná cyklic- ky snímačom absolutnej polohy rotora v rámci jednej elektrickej otáčky a v ktorom je na dosiah- nutie vysokej dynamiky v celom regulačnom rozsahu rýchlosti využitá informácia o fáze vektora prúdu motora.

Doteraz používané zapojenia uzavretých systémov s pružnou spatnou vazbou využívajú nadosiahnutie dobrých dynamických vlastností v celom regulačnom rozsahu, informáciu o rýchlostiotáčania rotora, na základe ktorej sa nepriamo usudzuje o fázovom posune medzi želanou hodno-tou prúdu statora a jej skutočnou hodnotou. Z dóvodov jednoduchéj realizácie sa přitom rýchlosťvyhodnocuje iba v niekolkých stupňoch, čo vedie k nepřesnému určeniu fázového rozladeniaprúdu a jej želanej hodnoty. Dfisledkom je nevyužitie dynamických schopností motora v celomregulačnom rozsahu a nevýhodná je aj závislost priradenia medzi rýchlosťou a fázovým posunomod napájacieho napUtia ovládača motora.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu, ktorého pod-stata je v tom, že na vstup ovládača spojeného s krokovým motorom je připojený výstup generá-tore želanej hodnoty statorových prúdov, ktorého vstup je spojený s výstupom prvého vratnéhočítača a so vstupom dekodéra. Výstup dekodéra ‘je připojený na třetí vstup druhého vratného čítača, ktorého prvý vstupje připojený na prvý vstup prvého vratného čítača a výstup prvého člena logického súčtu ajeho druhý vstup je připojený na druhý vstup prvého vratného čítača a výstup druhého členalogického súčtu. Stvrtý vstup druhého vratného čítača je spojený s výstupom tvarovača připo-jeného svojim vstupom k prvému výstupu sústavy ovládač - krokový motor, ktorého druhý výstupje spojený so vstupom cyklicky pracujúceho snímača absolútnej polohy rotora. Výstup tohto snímača je připojený k prvému vstupu parnSte spojeného svojim druhým vstupoms výstupom druhého vratného čítača. Prvý a druhý výstup pevnej pamate je připojený na prvýa druhý vstup blokovacieho obvodu spojeného třetím vstupom s prvou vstupnou svorkou, svojimprvým výstupom s prvým vstupom prvého člena logického súčtu a svojim druhým výstupom s prvýmvstupom druhého člena logického súčtu. Druhý vstup prvého člena logického súčtu je spojenýs druhou vstupnou svorkou a druhý vstup druhého člena logického súčtu s trefou vstupnou svor-kou.

Zapojením riadiaceho člena podlá vynálezu sa získá uzavretý servosystém s pružnou spat-nou vazbou od polohy rotora, v ktorom je číslicovo vyhodnocovaná poloha vektora prúdu statora.Využitím tejto informácie á informácie o polohe rotora získanej cyklicky pracujúcim snímačomabsolútnej polohy rotora možno určiť uhol rozladenia motora s dostatočnou presnostou v celomregulačnom rozsahu rýchlosti a zabezpečit tak v přechodných stavoch obmedzenie uhla rozlade-nia na hodnotě pri ktorej je stredný moment motora pri danej rýchlosti najvSčší.

Zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu umožní zabezpečit dosiahnutie zadanej rýchlostibez potřeby plynulých rozbehov a dobehov a mfiže tvořit podradený riadiaci obvod rfiznych štruk-tfir regulačných obvodov polohy.

Na pr^pojenom výkrese je znázorněné zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu.

Na vstup sústavy £ ovládač - krokový motor je připojený výstup generátora £ želanejhodnoty statorových prúdov, ktorého vstup je spojený s výstupom prvého vratného čítača £a so vstupom dekodéra 6. Výstup dekodéra £ je připojený na třetí vstup druhého vratného čítača£, ktorého prvý vstup je připojený na prvý vstup prvého vratného čítača £ a na výstup prvéhočlena logického súčtu £ a jeho druhý vstup je připojený na druhý vstup prvého vratného čítača£ a na výstup druhého člena logického súčtu £. štvrtý vstup druhého vratného čítača £ jespojený s výstupom tvarovača £ připojeného svojim vstupom k prvému výstupu sústavy 5 ovládač -- krokový motor, ktorého druhý výstup představujúci jeho mechanický výstup je spojený sovstupom cyklicky pracujúceho snímača £ absolútnej polohy rotora.

Claims (1)

1. 3 263395 Výstup cyklicky pracujúceho snímača ji absolutnej polohy rotora je připojený k prvémuvstupu pevnej pamate 10 spojeného svojim druhým vstupom s výstupom druhého vratného čítača9. Prvý a druhý výstup pevnej pamSte 10 je připojený na prvý a druhý vstup blokovacieho obvoduli spojeného svojim třetím vstupom a prvou vstupnou svorkou 14, svojim prvým výstupom s prvýmvstupom člena 1 logického súčtu a svojim druhým výstupom s prvým vstupom druhého člena 2logického súčtu. Druhý vstup prvého člena 2 logického súčtu je spojený s druhou vstupnousvorkou 12 ’a druhý vstup druhého člena 2 logického súčtu je psojený s treťou vstupnou svor-kou 13. Činnost riadiaceho člena podlá vynálezu je nasledovná. Riadiace impulzy, ktorých frekven-cia určuje požadované rýchlost pohybu sú privádzané v závislosti od požadovaného směru pohybuna druhů vstupnú svorku 12 respektive na tretiu vstupnú svorku 13 riadiaceho člena a zvyšujúrespektive znižujú stav prvého vratného čítača 2 a druhého vratného čítača 2· Výstupné čísloprvého vratného čítača _3 riadi generátor 4 želaných hodnót statorových prúdov, ktorý generujesignál predstavujúci stupňovú aproximáciu funkcií sinus a cosinus, pričom tieto signály riadiavýkonový ovládač sústavy _5 ovládač - krokový motor. Tvarovač 7_ generuje pri přechode skutočnejhodnoty fázového prúdu statora krokového motora nulou krátký impulz, ktorý paralelné přepíšestav druhého vratného čítača 2 na hodnotu odvodenú dekodérom 2 z výstupného čísla prvéhovratného čítača 2· Priradenie, ktoré dekodér 6_ realizuje je navrhnuté tak, aby druhý vratnýčítač 2 svojim stavom indikoval polohu vektore skutočného prúdu statora absolútne v rámcijednej elektrickej otáčky. Tento údaj spolu s výstupným signálom cyklicky pracujúceho snímača2 absolutnej polohy rotora generujúceho informáciu o absolutnej polohe rotora v rámci jednejelektrickej otáčky, představuje adresu pre pevnú parná ť 10 PROM. V tejto pevnej pamati 10je vyhodnotený uhol rozladenia, rpičom v případe, že uhol rozladenia překročí dovolené hodnoty,je generovaný riadiaci signál na prvom alebo druhom výstupe pevnej pamSte 10 podlá toho,že v ktorom smere k prekročeniu dovolenej hodnoty uhla rozladenia došlo. Výstupnés ignálypevnej pamSte 10 PROM riadia blokovací obvod 11, ktorý v případe potřeby prepúšťa impulzyvysokej frekvencie připojené na prvú vstupnú svorku 14, na prvý vstup prvého člena 2 logickéhosúčtu, respektive na prvý vstup druhého člena 2 logického súčtu tak, aby došlo k zmene uhlarozladenia krokového motora do intervalu dovolených hodnót. Interval dovolených hodnót uhlarozladenia krokového motora je úsek vymedzený maximami momentu na jednej perióde synchroni-začně j charakteristiky krokového motora. PREDMET VYNALEZU Zapojenie riadiaceho člena pre uzavretý servosystém s krokovým motorom s: pružnou spatnouvazbou od polohy rotora a vyhodnocováním fázového posunu pradov vyznačujúce sa tým, že navstup sústavy (5) ovládač - krokový motor je připojený výstup generátora (4) želanej hodnotystatorových prúdov, ktorého vstup je spojený jednak s výstupom prvého vratného čítača (3)a súčasne so vstupom dekodére (6), pričom výstup dekodéra (6) je připojený na třetí vstupdruhého Vratného čítača (9) , ktorého prvý vstup je připojený na prvý vstup prvého vratnéhočítača (3) a zároveň na výstup prvého člena <1> logického súčtu a jeho druhý vstup je připo-jený na druhý vstup prvého vratného čítača (3) a zároveň na výstup druhého člena (2) logickéhosúčtu, pričom štvrtý vstup druhého vratného čítača (9) je spojený s výstupom tvarovača (7)připojeného svojim vstupom k prvému výstupu sústavy (5) ovládač - krokový motor, ktoréhodruhý výstup predstavujúci jeho mechanický výstup je spojený so vstupom cyklicky pracujúcehosnímača (8) absolutnej polohy, ktorého výstup je připojený k prvému vstupu pevnej pamSte (10) spojenej svojim druhým vstupom s výstupom druhého vratného čítača (9) a svojim prvýma druhým výstupom je spojený s prvým a druhým vstupom blokovacieho obvodu (11) spojenéhosvojim třetím vstupom s prvou vstupnou svorkou (14), pričom prvý výstup blokovacieho obvodu (11) je spojený s prvým vstupom prvého člena (1) logického súčtu a jeho druhý výstup je spojenýs prvým vstupom druhého člena (2) logického súčtu, zatialčo druhý vstup prvého člena (1) lo-gického súčtu je spojený s druhou vstupnou svorkou (12), kde druhý vstup druhého člena (2)logického súčtu je spojený s treťou vstupnou svorkou (13). 1 výkres