NO167247B - Fremgangsmaate for aa registrere trinntap ved trinnmotordrevne innstillingsinnretninger. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å registrere trinntap ved trinnmotordrevne innstillingsinnretninger av den art som angitt i innledningen til kravet.

Ifølge DE-A-28 05 363 er det kjent å styre trinnmotorer eller pulsdrevne synkronmotorer med hensyn til trinntap ved hjelp av en omkoder, som i avhengighet av oppløsningsevnen utspør optisk forskjellige lange binærkoder på en seg med dreiende skive, hvilke koder sammenlignes med styrepulsene. Omkoderen består av en segmentskive med forskjellige lyse og mørke felt og en optisk føler. Den blir med lik utførelse av de lyse og mørke feltene betegnet som inkrementell veigiver. Som endebrytere anvendes mekaniske, piezoelektriske eller optiske innretninger. De forhindrer en overbelastning eller tjener til å finne et fast referansepunkt (initialisering) eller anslag.

En ulempe ved denne metoden er at ved hver styrepuls må det bli foretatt en kvittering ved hjelp av et vinkelfølesignal, og hvor også en vinkelforskyvning som følge av akselerasjons-effekter ikke blir tatt hensyn til. Dvs., det blir allerede vist trinnfeil hvor en vinkelforskyvning blir utjevnet ved elastisk tllbakestllling.

Videre er det en ulempe, at anordningen er forholdsvis dyr. Dessuten er det ofte ikke nødvendig med informasjon om den absolutte posisjonen da den allerede er tilstede i en eller annen form i styreenheten til den tilhørende trinnmotoren (f.eks. som antall tilbakelagte trinn) slik at kun en riktig utførelse av de avgitte trinnpulsene må bli kontrollert. Endebrytere kan for kontroll av trinntapene i løpet av motorforløpet ikke bli anvendt da de er stedbundne. De ville forøvrig være kompliserte å måtte Justere.

Oppgaven til foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvor ovenfornevnte ulemper unngås.

Ifølge foreliggende oppfinnelse blir denne oppgaven løst ved em fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art hvis karakteristiske trekk fremgår av kravet.

Fremgangsmåten ifølge: foreliggende oppfinnelse gir den fordelen at der ikke er noen slitasje som følge av at det ikke er nødvendig med mekaniske kontakter. Den nødvendige innretningen er enkel og ikke kritisk ved Justeringen. Fremgangsmåten er billig og er upåvirket av de eventuelle trinntap ved akselerasjonsfasen.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere ved hjelp av medfølgende figurer hvor:

Fig. 1 viser styring av en trinnmotor.

Fig. 2 viser et pulsmønster for aktivering av trinnmotoren.

Ved en béregningsinnretning 1 blir en verdi korresponderende den nominelle posisjonen til innstillingsinnretningen 2 med verdi for anslaget 6 tilført via ledningen 3, ved hjelp av

hvilken styrepulsene eller en sekvens med styrepulser tilveiebringes, som, om nødvendig, kan bli forsterket med f.eks. et drivértrinn 4. Med motorakselen 9 til trinnmotoren 5 er stivt forbundet en segmentskive 7, som frembringer en

pulssekvens, når motoren dreier skiven i en lysbarriere 8. Pulssekvensen sammenlignes 1 beregnlngsanordnlngen 1, 1 takt med styrepulssekvensen, med et mønster som på forhånd er gitt i avhengighet av motorens 5 oppbygning. Trinnmotoren 5 trenger for en kontinuerlig omdreining et antall styresig-naler (sekvens), som er avhengig av motorens oppbygning, og hvilke signaler gjentas stadig inntil den ønskede posisjonen nås. Når det Inntrer en driftstllstand ved hvilken det mellom motorposisjonen og den elektrisk på forhånd angitte styret11standen fremkommer en forskjell på mer enn halve lengden av sekvensen, opptrer et trinntap som gjør at rotoren går over til eri ny stabil posisjon. Segmehtsklvén 7

kan være utformet slik at segmentbreddeh tilsvarer lengden av sekvensen, dvs. føleren 8 frembringer en pulssékvens som korresponderer med lengden av styrepulssekvensen. Ved et trinntap opptrer i en kort tid nivåendring ved føleren, overensstemmelse med mønsteret bortfaller og motoren blir utkoblet.

For å detektere et motortrinntap blir segmentskiven 7 som er stivt forbundet med akselenden 9 overvåket av lysbarrieren 8 som genererer en sekvens med pulser i forhold til trinnpulsene. Dette er vist skjematisk på fig. 2.

Langs den øverste rekken på fig. 2 er fremvist trinnummerene til trinnmotoren 5 i inkrementer på 4, som direkte står i forhold til drivpulsenes sekvens. Pulssekvensen generert av lysbarrieren 8 og segmentskiven 7 er vist umiddelbart under trinnummerene og er vist lengst til høyre av binære biter 1 og 0 som representerer vekselvis et lyst og et mørkt felt på den segmenterte skiven. Sekvensen med styrepulser represen-tert ved Ui, U2, U3 og U4, som korresponderer med de fire fasene til trinnmotoren, er vist umiddelbart under sekvensen ved lyspulser.

Sekvensen med styrepulser vil bli gjentatt så lenge som den forutbestemte ønskede posisjonen ikke er nådd. Styrepulsene blir kontrollert for å bestemme om et trinntap har forekommet ved å overvåke om lysbarrierenivåene endres ved hvert fjerde trinn. Dersom et enkelt trinntap har forekommet vil lys-barrierenivået endres ved et annet trinn enn hvert fjerde trinn.

Eksempel

Ved en dilutor, som anvendes som en del av et analyseapparat for væskedosering ved en kvantitativ protelnbestemmelse, er dosersprøytens stempel forbundet via en holder med en tannstang 2. Denne drives over drev av en 4-faset hybrid-trinnmotor. Ved valg av dreieretningen opptas eller avgis væske. En ved sprøyteu&gangen anbrakt omkobllngsvent 11 styrer mediets retning.

Trinnmotoren 5 dreier en segmentskive 7 med 25 lyse og mørke felt, og segmentskiven 7 er anbrakt på en akselende 9. Ved en trinnvinkel lik 1,8<*> opptrer ved alle fire trinnene et nlvåsklfte ved gaffellysbarrieren 8, som avføler segmentene. Dermed realiseres to funksjoner: 1) Ved startingen initialiseres dilutoren, dvs. tannstangen 2 føres til det mekaniske anslaget 6 i sprøytesylinderen. Det ved anslaget opptredende trinntapet benyttes ved utkobling av motoren 3. Utgangsstillingen (nullpunkt) for stempelet er dermed bestemt. 2) I løpet av opptaket eller avgivelsen blir en eventuell feildosering registrert ved trinntap via gangkontrollen over segmentskiven.

Trinnmotoren blir brakt til dreiing med en seg gjentagende rekke av fire forskjellige styrepulser. Ved trinntap inntar rotoren en posisjon som skiller seg fra den på forhånd gitte posisjon med fire trinn. For at avviket til segmentskiven skal bli registrert er dens deling utført slik at etter respektive fire trinn finner det sted en overgang fra et lyst til et mørkt felt eller omvendt. Etter hver styrepuls blir posisjonen til akselen utspurt via segmentskiven på den således t11veiebrakte rekken med "0"- og <M>l"-nivåer blir sammenlignet med et på forhånd gitt mønster. Dette består her av en rekke med respektive fire "0M<-> og fire "l"-nivåer, som fremkommer ved riktig trlnnutførelse. Ved sammenligning av begge rekkene blir et bestemt antall av ikke overensstemmende nivåer fremdeles tillatt ved hvert segmentavsnltt uten at dette fører til en feilmelding. Dette er nødvendig da akselerasjonseffekten kan føre til en kortvarig vinkelforskyvning mellom rotor og stator. Forskyvningen blir utjevnet av de elastiske tilbakestilllngskreftene ved slutten av akselerasjonsfasen.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for å registrere trinntap ved trinnmotordrevne innstillingsinnretninger, ved hvilke lengden på en sekvens med styrepulser for trinnmotoren gis på forhånd avhengig av den nominelle posisjonen til innstillingsinnretningen og hvor det synkront med styrepulsen tilveiebringes en pulssekvens ved hjelp av en segmentskive, som roterer i en lysbarriere og er koblet til trinnmotorens rotor, karakterisert ved at pulssekvensen tilveiebringes ved hjelp av en segmentskive, hvis deling tilsvarer antall faser som skal styres og som er avhengig av motorens oppbygning og at pulssekvensen sammenlignes 1 takt med styrepulssekvensen med mønsteret gitt av motorens oppbygning.