RU2523048C2 - Device for failure detection in step electric drive - Google Patents
Device for failure detection in step electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2523048C2 RU2523048C2 RU2012104154/07A RU2012104154A RU2523048C2 RU 2523048 C2 RU2523048 C2 RU 2523048C2 RU 2012104154/07 A RU2012104154/07 A RU 2012104154/07A RU 2012104154 A RU2012104154 A RU 2012104154A RU 2523048 C2 RU2523048 C2 RU 2523048C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bus
- phase
- read
- output
- group
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах с шаговым электроприводом на базе трехфазных, четырехфазных и шестифазных шаговых двигателей.The invention relates to the field of automation and can be used in systems with a stepper electric drive based on three-phase, four-phase and six-phase stepper motors.
Известно устройство для обнаружения отказов в шаговом электроприводе [1], содержащее шаговый двигатель, в цепь каждой j фазы которого включены последовательно пороговые датчики тока Ij, а параллельно каждой обмотке включены пороговые датчики напряжения Uj, конъюнкции которых Ij^Uj подключены к одноименным разрядным входам реверсивного регистра сдвига и первым входам элемента сравнения, вторые входы которого соединены с одноименными выходами реверсивного сдвигового регистра. При этом режим прямого или реверсивного сдвига определяется логическим уровнем шины реверса, а модуль сдвига -количеством импульсов на тактовой шине. Исходное содержимое регистра, соответствующее начальной комбинации включения фаз, загружается в регистр по сигналу на шине начальной установки. В рабочем режиме по каждому тактовому импульсу происходит циклический сдвиг начального содержимого регистра и его сравнение с коммутационной комбинацией включения фаз и в случае их несовпадения формируется сигнал «отказ».A device for detecting failure in the step the drive [1], comprising a step motor, a chain each j phases which are included sequentially threshold sensor current I j, and in parallel with each winding includes threshold detectors voltage U j, conjunctions which I j ^ U j connected to the same inputs of the reverse shift register and the first inputs of the comparison element, the second inputs of which are connected to the outputs of the reverse shift register of the same name. In this case, the direct or reverse shift mode is determined by the logical level of the reverse bus, and the shear modulus is determined by the number of pulses on the clock bus. The initial contents of the register corresponding to the initial combination of switching on the phases are loaded into the register by a signal on the initial setup bus. In the operating mode, for each clock pulse, the initial contents of the register are cyclically shifted and compared with the switching combination of switching on the phases, and in case of their mismatch, a “failure” signal is generated.
К недостаткам устройства следует отнести то, что отказ не будет обнаружен, если все фазы находятся под током или все фазы обесточены. Кроме того, при исправной работе в режиме парной коммутации устройство формирует ложный сигнал «отказ».The disadvantages of the device include the fact that a failure will not be detected if all phases are energized or all phases are de-energized. In addition, with proper operation in pair switching mode, the device generates a false signal “failure”.
Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для управления шаговым двигателем [2], содержащее первую - третью шины выбора режима коммутации, шину управления, тактовую шину, шину реверса, реверсивный счетчик, первый, второй и третий входы которого соединены с шинами управления, тактовой, реверса соответственно, постоянное запоминающее устройство, шину разрешения чтения, при этом первый - четвертый выходы реверсивного счетчика соединены с одноименными входами постоянного запоминающего устройства, пятый -восьмой входы которого соединены с третьей, второй, первой, седьмой шинами выбора режима коммутации и разрешения чтения соответственно, а выходы первый - шестой являются одноименными выходами устройства управления шаговым двигателем. Устройство обеспечивает известные режимы коммутации и стоянки для двигателей с различным числом фазных обмоток в режиме переменной тактности, управляемом по шинам выбора режима коммутации.Closest to the claimed device is a device for controlling a stepper motor [2], comprising a first to third bus for selecting a switching mode, a control bus, a clock bus, a reverse bus, a reverse counter, the first, second and third inputs of which are connected to the control buses, a clock, reverse, respectively, read-only memory, read permission bus, while the first and fourth outputs of the reversible counter are connected to the inputs of the same-name read-only memory, and the fifth to eighth cat inputs They are connected to the third, second, first, and seventh buses for switching the switching mode and reading permission, respectively, and the first to sixth outputs are the outputs of the stepper motor control device of the same name. The device provides well-known switching and parking modes for motors with a different number of phase windings in a variable cycle mode controlled by buses for selecting a switching mode.
К недостаткам устройства следует отнести отсутствие режима автоматической диагностики отказов.The disadvantages of the device include the lack of automatic failure diagnosis mode.
Заявляемое изобретение направлено на расширение функциональных возможностей устройства.The invention is aimed at expanding the functionality of the device.
Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены седьмой - двенадцатый выходы постоянного запоминающего устройства, образующие его второй групповой выход, цифровой компаратор, выход «неравенство операндов» которого является информационным выходом устройства обнаружения отказов, второй групповой вход компаратора соединен с одноименным групповым выходом постоянного запоминающего устройства, первый групповой выход которого через усилители мощности, пороговые датчики фазовых токов, напряжений, логические элементы И соединен с первым групповым входом компаратора.This is achieved by the fact that the seventh and twelfth outputs of the read-only memory are additionally introduced into the device, forming its second group output, a digital comparator, the output of which is the "inequality of operands" which is the information output of the fault detection device, the second group input of the comparator is connected to the group output of the same name devices, the first group output of which is through power amplifiers, threshold sensors for phase currents, voltages, logic elements, and connections a first group of n input of a comparator.
На фиг.1 приведена блок-схема устройства, на фиг.2 - схема подключения фазных обмоток трехфазного двигателя, а также циклы трехтактной и шеститактной реверсивной коммутации и соответствующие им диаграммы поля статора.Figure 1 shows the block diagram of the device, figure 2 is a diagram of the connection of the phase windings of a three-phase motor, as well as cycles of three-stroke and six-stroke reverse switching and the corresponding diagrams of the stator field.
Устройство содержит шины выбора режима коммутации 1-3, шину управления 4, тактовую шину 5, шину реверса 6, шину разрешения чтения 7, реверсивный 2/12 счетчик 8, постоянное запоминающее устройство 9, усилители мощности с пороговыми датчиками тока и напряжения 10, логическими элементами И 13, цифровой компаратор 11, шину информационную выходную 12.The device contains buses for selecting the switching mode 1-3, control bus 4, clock bus 5, reverse bus 6, read enable bus 7, reversible 2/12 counter 8, read-only memory 9, power amplifiers with threshold current and voltage sensors 10, logical elements And 13, a digital comparator 11, the bus information output 12.
Шины выбора режима коммутации 3, 2, 1 соединены со входами 5, 6, 7 постоянного запоминающего устройства соответственно, шина управления 4 подсоединена к первому входу реверсивного счетчика 8, тактовая шина 5 и шина реверса 6 подключены ко второму и третьему входам реверсивного счетчика соответственно, шина разрешения чтения 7 соединена с восьмым входом постоянного запоминающего устройства 9, выходы 1, 2, 3, 4 реверсивного счетчика соединены с одноименными адресными входами постоянного запоминающего устройства 9, первый групповой выход которого через усилители мощности, пороговые датчики 10 тока и напряжения, логические элементы И 13 соединен с первым групповым входом цифрового компаратора 11, второй групповой вход которого соединен с вторым групповым выходом постоянного запоминающего устройства, выход компаратора 11 соединен с выходной информационной шиной 12.The selection mode switching buses 3, 2, 1 are connected to the inputs 5, 6, 7 of the read-only memory, respectively, the control bus 4 is connected to the first input of the reverse counter 8, the clock bus 5 and the reverse bus 6 are connected to the second and third inputs of the reverse counter, respectively read permission bus 7 is connected to the eighth input of read-only memory 9, outputs 1, 2, 3, 4 of the reverse counter are connected to the same address inputs of read-only memory 9, the first group output of which cut power amplifiers, threshold current and voltage sensors 10, logical elements And 13 is connected to the first group input of the digital comparator 11, the second group input of which is connected to the second group output of the permanent storage device, the output of the comparator 11 is connected to the output information bus 12.
Устройство для обнаружения отказов в шаговом электроприводе работает следующим образом.A device for detecting failures in a stepper drive operates as follows.
При начальной подготовке устройства к работе подключают фазовые обмотки двигателя к соответствующим пороговым датчикам и усилителям мощности, устанавливают код режима старшими разрядами адреса а5, а6, а7 на первой - третьей шинах выбора режима коммутации. Установка логической переменной V=1 шины 4 управления разрешает счет импульсов, поступающих по тактовой шине 5, на увеличение или уменьшение кода состояния реверсивного счетчика 8 в зависимости от уровня на шине 6 реверса. При наличии сигнала разрешения чтения Е=1 код содержимого постоянного запоминающего устройства по адресу а1а2а3a4а5a6а7 выводится на основные b7-b6 и дублирующие b7-b12 выходные разряды, обеспечивая коммутацию фазных напряжений двигателя в соответствии с таблицами 1, 2.During the initial preparation of the device for operation, the phase windings of the motor are connected to the corresponding threshold sensors and power amplifiers, the mode code is set with the upper bits of the address a 5 , 6 , and 7 on the first and third buses for selecting the switching mode. Setting the logical variable V = 1 of the control bus 4 allows the count of pulses arriving on the clock bus 5 to increase or decrease the status code of the reverse counter 8, depending on the level on the reverse bus 6. If there is a read permission signal E = 1, the content code of the read-only memory at the address a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 is output to the main b 7 -b 6 and duplicate b 7 -b 12 output bits, providing phase switching voltage of the motor in accordance with tables 1, 2.
Значение Е=0 устанавливает на выходах постоянного запоминающего устройства b1-b6 и b7-b2 нулевые значения переменных, обеспечивая реализацию режима обесточенной стоянки, значение
При исправной работе устройства номинальные фазные токи Ij и напряжения Uj формируют Ij^Uj=1, соответствующие таблицам 1, 2, что влечет выработку сигнала
Источники информации Information sources
1. Авторское свидетельство №1415401, кл. Н02Р 7/62, опубликовано от 07.08.88. Бюл. №29.1. Copyright certificate No. 1415401, class. H02P 7/62, published from 08/07/88. Bull. No. 29.
2. Патент RU 2417512, кл. Н02Р 8/00, Н02Р 8/20, опубликован 10.12.2010. Бюл. №34.2. Patent RU 2417512, cl. Н02Р 8/00, Н02Р 8/20, published December 10, 2010. Bull. Number 34.
3. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями./Под редакцией М.Г.Чиликина. М.: «Энергия», 1971.3. Discrete electric drive with stepper motors. / Edited by MG Chilikin. M .: "Energy", 1971.
Устройство для обнаружения отказов в шаговом электроприводеtable 2
Device for detecting failures in a stepper drive
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104154/07A RU2523048C2 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Device for failure detection in step electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104154/07A RU2523048C2 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Device for failure detection in step electric drive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012104154A RU2012104154A (en) | 2013-08-20 |
RU2523048C2 true RU2523048C2 (en) | 2014-07-20 |
Family
ID=49162376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012104154/07A RU2523048C2 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Device for failure detection in step electric drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2523048C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1511843A1 (en) * | 1988-02-01 | 1989-09-30 | Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина | Device for detecting failures in stepping electric drive |
RU2032265C1 (en) * | 1991-07-08 | 1995-03-27 | Аверин Александр Андреевич | Stepping motor failure detector |
RU2037264C1 (en) * | 1992-08-18 | 1995-06-09 | Александр Андреевич Аверин | Stepping motor failure detector |
JP2000152695A (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-30 | Fujitsu Ltd | Stepping motor-control circuit |
US6700346B2 (en) * | 2001-02-07 | 2004-03-02 | Microtek International Inc. | Motor driving circuit with a motor failure detecting function |
-
2012
- 2012-02-06 RU RU2012104154/07A patent/RU2523048C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1511843A1 (en) * | 1988-02-01 | 1989-09-30 | Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им.В.И.Ленина | Device for detecting failures in stepping electric drive |
RU2032265C1 (en) * | 1991-07-08 | 1995-03-27 | Аверин Александр Андреевич | Stepping motor failure detector |
RU2037264C1 (en) * | 1992-08-18 | 1995-06-09 | Александр Андреевич Аверин | Stepping motor failure detector |
JP2000152695A (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-30 | Fujitsu Ltd | Stepping motor-control circuit |
US6700346B2 (en) * | 2001-02-07 | 2004-03-02 | Microtek International Inc. | Motor driving circuit with a motor failure detecting function |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012104154A (en) | 2013-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9065363B2 (en) | Method for starting a permanent magnet single-phase synchronous electric motor and electronic device for implementing said method | |
JP2002119081A (en) | Brushless motor drive circuit | |
NZ549662A (en) | Control of synchronous electrical machines | |
JP6582488B2 (en) | Electric motor system | |
Mehta et al. | Hall sensor fault detection and fault tolerant control of PMSM drive system | |
JP7235756B2 (en) | System and method for preventing demagnetization of permanent magnets in electrical machines | |
JP2019110718A (en) | Motor driving control device and control method of motor | |
RU2523048C2 (en) | Device for failure detection in step electric drive | |
KR20180052551A (en) | Motor control device | |
US10756661B2 (en) | Field winding type rotating electric machine | |
RU2523047C2 (en) | Device for failure detection in step electric drive | |
JP2007215281A (en) | Drive control device of brushless motor | |
RU2417512C9 (en) | Device for step motor control | |
US20180219500A1 (en) | 2-phase brushless ac motor with embedded electronic control | |
JP2007074834A (en) | Starter for sensorless motors | |
JP6610910B1 (en) | DC machine | |
JP2007252135A (en) | Drive unit for brushless motor | |
RU2526855C1 (en) | Multifunctional distributor for step motor control | |
JP2007195313A (en) | Driving device for brushless motors | |
CN112400274B (en) | Method for controlling brushless permanent magnet motor | |
KR101422936B1 (en) | Apparatus and method for motor driving control and motor using the same | |
US10804824B2 (en) | Method and circuit arrangement for determining the position of a rotor in an electric motor | |
JP2004222423A (en) | Rotational position detector for rotating machine, rotating machine controller, and computer-readable storage medium having recorded program for execution by computer of detection processing of rotational position | |
JP2021065074A (en) | Motor control device | |
JP2016103912A (en) | Power conversion device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150207 |