8306885-48
10
15
20
25
30
stegmotor med drivanordning, fig.2 visar' ett kopplingsschema för en ut-
föringsform och fig. 3 visar ett alternativt kopplingsschema. 8306885-48
10
15
20
25
30
stepper motor with drive device, Fig. 2 shows a wiring diagram for an output
embodiment and Fig. 3 shows an alternative wiring diagram.
FÖREDRAGEN UTFÖRIINGSFORM
F ig._l visar en fyrfas stegmotor l försedd med två statorlindningar A och B,
vilkas mittpunkter är sammankopplade. Statorlindningarna får sina drivspän-
ningar från en drivanordning 2, där två drivkretsar Dl och D2 med sina utgångar
är anslutna till ändpunkterná hos var sin statorlindning. Drivkretsarna fungerar
som spänningsomkopplare för stegmotorns drivspänning, så att strömmen genom
en statorlindning kan gå i den ena eller den andra riktningen. Omkopplarläge
och därmed strömriktning styrs av signaler från en fassignalgenerator (ej
utritad i fig.). För att stegmotornl skall kunna drivas bipolärt respektive
unipolärt är anordnat en omkopplare 3, som bryter respektive sluter var sin “pol
av drívspänningen U till var sin drivkrets. I slutet läge hos omkopplarenÉ fås
spänningen U över vardera statorlindningarna, vilket innebär bipolär drift
medan i brutet läge (unipolär drift) spänningen U fås över en lindningshalvai
den ena statorlindningen i serie med en lindningshalva i den andra statorlind-
ningen. Detta innebär, att i det senare fallet halveras ampèrevarvtalet per
suatimindning jämfört med de: förra faller.PREFERRED EMBODIMENT
Fig. 1 shows a four-phase stepper motor 1 provided with two stator windings A and B,
whose midpoints are interconnected. The stator windings get their driving voltages
from a drive device 2, where two drive circuits D1 and D2 with their outputs
are connected to the endpoints of each stator winding. The drives work
as a voltage switch for the stepping motor drive voltage, so that the current through
a stator winding can go in one direction or the other. Switch mode
and thus current direction is controlled by signals from a phase signal generator (not
drawn in fig.). In order for the stepper motor to be driven bipolarly and
unipolar, a switch 3 is arranged, which breaks and closes each of its respective poles
of the driving voltage U to each driving circuit. In the closed position of the switchÉ is available
the voltage U across each of the stator windings, which means bipolar operation
while in the broken position (unipolar operation) the voltage U is obtained over a winding half
one stator winding in series with a winding half in the other stator winding
ningen. This means that in the latter case, the ampere speed is halved per
suatimindning compared to the: former falls.
F ig.' 2 visar en utföringsform av drivanordningen 2 ansluten till en stegmotor l.F ig. ' 2 shows an embodiment of the drive device 2 connected to a stepper motor 1.
De två statorlindningarnas A och B ändpunkter är vardera anslutna till mitt-
punkten mellan två transistorer över vilka drivspänningen U ligger. Så är
exempelvis mittpunkten 5 mellan transistorerna4 och 6 ansluten till stator-
lindningens A ena ëndpunkt. I beroende' av signalförhållandet på transistorer-
nas 4 och 6 ingångar är i det bipolära fallet d.v.»s. när ingång 29 till omkoppla-
ren 3 har en logisk etta antingen transistor 4 eller transistor 6 ledande, vilket
innebär att mittpunkten 5 antingen har spänningen +U eller O. Samma gäller för
övriga mittpunkter 8, ll och 14. Signalförhållandet på nämnda transistorers
ingångar styrs från en' fassignalgenerator 28. Under fas l och 2 avger fassig-
nalgeneratorn en logisk etta på utgång 31 och en logisk nolla på utgång 32.The end points of the two stator windings A and B are each connected to the center
the point between two transistors above which the drive voltage U is located. So are
for example the center point 5 between the transistors 4 and 6 connected to the stator
the winding A ena endpoint. Depending on the signal ratio of the transistors
the 4 and 6 inputs are in the bipolar case, i.e. »p. when input 29 to switch
pure 3 has a logic one of either transistor 4 or transistor 6 conducting, which
means that the midpoint 5 either has the voltage + U or O. The same applies to
other midpoints 8, 11 and 14. The signal ratio of said transistors
inputs are controlled from a phase signal generator 28. During phases 1 and 2, the phase
the generator generates a logic one at output 31 and a logic zero at output 32.
Signalen logisk etta på utgång 31 påverkar via transistor 16 transistorn 4 att bli
ledande, samtidigt som transistorn 7 via translatorn 19 blir ledande. Ström går
då från +U via transistorn 4, mittpunkten 5, statorlindningen A, mittpunkten 8
och transistorna? till D. Under samma två faser påverkar signalen logisk nolla på
10
15
20
25
ÜÄSUÖÖUEIPÖ
utgången 32 transistorerna 6 och 9 att bli spärrade. Under fas 3 och 4 fås på
utgång 31 en logisk nolla och på utgång 32 en logisk etta. Härvid går strömmen i
andra riktningen genom statorlindninen A. Under fas 2 och 3 har utgång 33 en
logisk etta medan utgång 34 har en logisk nolla. Härvid går en ström genom
statorlindning B i riktning från mittpunkten ll till mittpunkten 14. Under fas 4
och 1 har utgången 34 en logisk etta medan utgången 33 har en logisk nolla.The signal logic one at output 31 influences via transistor 16 the transistor 4 to become
conducting, at the same time as the transistor 7 via the translator 19 becomes conductive. Power goes off
then from + U via the transistor 4, the center point 5, the stator winding A, the center point 8
and the transistors? to D. During the same two phases, the signal logically affects zero
10
15
20
25
ÜÄSUÖÖUEIPÖ
output 32 transistors 6 and 9 to be turned off. During phases 3 and 4 are available
output 31 a logic zero and at output 32 a logic one. In this case, the power goes on
second direction through the stator winding A. During phases 2 and 3, output 33 has a
logic one while output 34 has a logic zero. In this case, a current passes through
stator winding B in the direction from the center point ll to the center point 14. During phase 4
and 1, output 34 has a logic one while output 33 has a logic zero.
Härvid går strömmen genom statorlindningan B i riktning från mittpunkten 14
till mittpunkten ll.In this case, the current passes through the stator winding B in the direction from the center point 14
to the midpoint ll.
Vid unipolär drift d.v.s. när ingången 29 till omkopplaren 3 har en logisk nolla
spärras och-grindarna 24, 25, 26 och 27. Därvid spärras via transistorerna 18,
19, 22 och 23 transistorerna 6, 7, 10 och 15. Av ovanstående följer att vid
unipolär drift spärras spänningen +U för statorlindning B, medan 0 spärras för
statorlindning A. Under fas l går ström från +U via transistor 4, statorlind-
ningens A första halva, statorlindningarnas sammankopplade mittpunkter, sta-
torlindningens B första halva och transistorn 12 till 0. Under fas 2 är föränd-
ringen den att strömmen går genom statorlíndningens B andra halva med
motsatt strömriktning. Förändringen mellan fas 2 och 3 är den, att strömmen
går genom statorlindningens A andra halva med motsatt strömriktning. Föränd-
ringen mellan fas 3 och 4 är den, att strömmen går genom statorlindningens B
första halva med motsatt strömriktning. Förändringen mellan fas 4 och fas 1 är
den, att strömmen går genom statorlindningensA första halva med motsatt
strömriktning. Som framgår av ovanstående är det möjligt att minska steg-
motorns ampèrevarvtal efter igångsättning och att åter öka ampèrevarvtalet
vid inbromsning med hjälp av styrsignaler på ingången 29 till omkopplaren 3.In unipolar operation i.e. when the input 29 of the switch 3 has a logic zero
are locked and gates 24, 25, 26 and 27. Thereby, via transistors 18,
19, 22 and 23 the transistors 6, 7, 10 and 15. From the above it follows that at
unipolar operation, the voltage + U is blocked for stator winding B, while 0 is blocked for
stator winding A. During phase 1, current flows from + U via transistor 4, the stator winding
the first half of the A, the interconnected centers of the stator windings, the
the first half of the winding B and the transistor 12 to 0. During phase 2, the
ring that the current passes through the other half of the stator winding B with
opposite current direction. The change between phase 2 and 3 is that the current
passes through the other half of the stator winding A with the opposite current direction. Changing
the ring between phases 3 and 4 is that the current passes through the B of the stator winding
first half with opposite current direction. The change between phase 4 and phase 1 is
that the current passes through the first half of the stator windingA with the opposite
current direction. As shown above, it is possible to reduce the
the engine's amperage after starting and to increase the amperage again
when braking by means of control signals at the input 29 of the switch 3.
F ig. 3 visar ett annat utföringsexempel. Transistorerna 6, 7, 10 och 15 spärras
effektivt i det unlpolära fallet av att deras bas-emitter kortsluts av transisto-f
rerna 35, 36, 37 respektive 38. I detta utföringsexempel erhålls unipolär drift
med en logisk etta på omkopplarens 3 ingång 29, medan bipolär drift erhålls
med en logisk nolla på ingången 29.F ig. 3 shows another embodiment. Transistors 6, 7, 10 and 15 are blocked
effective in the unpolar case of their base emitter being short-circuited by transistor-f
35, 36, 37 and 38, respectively. In this exemplary embodiment, unipolar operation is obtained
with a logic one at the input 29 of the switch 3, while bipolar operation is obtained
with a logic zero at input 29.