SU1713075A2 - Устройство дл управлени шаговым двигателем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к электрическим приводам шаговых электродвигателей систем управлени  и регулировани . Цель изобретени  состоит в повышении быстродействи . Это достигаетс  формированием одного длинного модулирующего импульса в момент трогани  ротора двигател , что обеспечивает непрерывное нарастание тока в обмотке. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к управлению элетрическими машинами и может быть использовано в дискретном электроприводе .

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг, 2 - временна  диаграмма модулированного сигнала , управлени  и тока в обмотке двигател .

Устройство содержит распределитель 1, группу 2 элементов И, группу 3 усилителей, шаговы) двигатель 4, импульсный датчик 5, два элемента ИЛИ 6 и 1, три элемента И 8-10, генератор 11 импульсов, два триггера 12 и 13, три формировател  14-16 и элемент И 17.

Вход устройства соединен с S-входом первого триггера 12 и первым входом первого элемента ИЛИ 6, выход которого св зан с входом распределител  1, выходы которого подключены к соответствующим первь1м входам группы 2 элементов И, вторые входы которых подсоединены к выходу второго элемента ИЛИ 7, а выходы - через

группу 3 усилителей к входам шагового двигател  4. С осью двигател  4 жестко св зан импульсный датчик 5, имеющий два выхода (А и В). Выход В соединен с S-входом второго триггера 13, а выход А - с R-входом второго триггера 13, через второй формирователь 15 -с первым входом третьего элемента И. 10 и через третий формирователь 16 - с первым входом четвертого элемента И 17. Инверсный выход второго триггера 13 подключен к первому входу первого элемента И 8 и второму входу четвертого элемента И 17, пр мой выход - к первому входу второго элементах / 9. R-BXOду первого триггера 12 и через первый формирователь 14 к второму входу первогоэлемента ИЛИ 6. Пр мой выход первого триггера 12 соединен с третьим входом четвертого элемента И 17 и вторым входом первого элемента И 8, третий вход которого подключен к второму входу третьего элемента И 10 и первому выходу генератора 11 импульсов, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И 9. Выходы всех элементов И 8-10 и 17 подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ 7.

Устройство работает следующим образом .

Импульсный датчик 5 на выходе А выдает импульсы, соответствующие отработке одного шага, а на выходе В - при прохождении положени , соответствующего половине шага.

Команда на поворот двигател  на один шаг приходит на вход устройства, взводит первый триггер 12 и переводит распределитель 1 в положение, соответствующее подаче тока в обмотки тех фаз двигател , которые должны быть включены при отработке данного шага. Второй триггер 13 сброшен (в устойчивом положении двигателд 4 на выходе А датчика есть- сигнал), и сигнал его инверсного выхода вместе с сигналом первого триггера 12 разрешает прохождение импульсов с первого выхода генератора 11 импульсов через первый элемент И 8 и второй элемент ИЛИ 7 на группу 2 элементов И, где эти сигналы модулируют выходы распределител  1. Модулированные сигналы поступают в усилители и вызывают по вление тока в соответствующих обмотках двигател . Двигатель 4 трогаетс  с места, сигнал на выходе А датчика 5 пропадает . По его заднему фронту третий формирователь 16 формирует один длинный импульс, который проходит через четвертый элемент И 17 и второй элемент ИЛИ 7 на группу 2 элементов И. Этот сигнал перекрывает импульсы генератора 11 и позвол ет току в обмотках двигател  нарастать непрерывно.

В известном устройстве нарастающий ток в обмотке модулируетс , поэтому нарастание происходит медленнее (пунктир на фиг. 2).

После достижени .током максимального значени  в усилители 3 двигател  4 поступает модулированный сигнал, позвол ющий поддерживать этот ток (II на фиг. 2).

При переходе ротором двигател  положени , соответствующего половине шага, на выходе В датчика 5 по вл етс  сигнал, который взводит второй триггер 13, который возвращает первый триггер 12 в исходное положение и подает сигнал на первый формирователь 14, формирующий команду на переключение распределител  1в соответствующее положение, и второй элемент И 9. При этом прекращаетс  прохождение импульсов с первого выхода генератора 11 на группу 2 элементов И и разрешаетс  их прохождение с второго выхода генератора 1 импульсов. Эти импульсы поддерживают в обмотках двигател  ток, достаточный дл 

окончани  поворота ротора на шаг, т.е. до следующего устойчивого положени  двигател  (III на фиг. 2).

По окончании поворота на выходе А датчика 5 по вл етс  сигнал, возвращающий в

исходное положение второй триггер 13. Обмотки фаз двигател  при этом обесточиваютс  до по влени  следующей команды на входе устройства.

Если двигатель, наход щийс  вустойчивом положении и в обесточенном состо нии , под действием нагрузки или по инерции после окончани  поворота сдвигаетс  с устойчивого положени , то с выхода А снимаетс  сигнал. Второй формирователь

15 по заднему фронту сигнала на выходе А формирует сигнал, который разрешает прохождение импульбов с первого выхода генератора через третий элемент И Юна группу 2 элементов И - формируетс  ток в обмотках

двигател , и он возвращаетс  в заданное положение.

Таким образом, (предлагаемое устройство по сравнению с .прототипом формирует один длинный импульс в начале поворота

ротора, позвол ющий обеспечить ускоренный разгон ротора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  шаговым двигателем по авт. св. N° 1642579, о т л ичающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены третий формирователь и четвертый элемент И, соединенный выходом с дополнительным входом второго элемента ИЛИ, первым входом - с пр мым выходом второго триггера , вторым входом - с инверсным выходом первого триггера, а третьим - с выходом

   третьего формировател , вход которого подключен к второму выходу импульсного датчика.

   23

   Г JT JT

   IX. 7 птппппп п п п n

   Фиг. /

   /.

   Фиг. 2.