SU472432A1 - Устройство дл управлени шаговым двигателем - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрическому, в частности шаговому, электроприводу и может 11снользоватьс  в станках и механизмах программного управлени , в которых требуетс  обеспечение фиксации конечного положени  рабочего органа нрм одновременном изменении перемещени  в шнроких пределах.

Известны устройства дл  управлени  шаговым двигателем, содержащие генератор онорных импульсов, первый распределитель нмнульсов, нодклЕОченный к HCipBOMy входу шагового двигател  через первый усилитель мощности, второй распределитель импульсов, подключенный к второму входу шагового двигател  через второй усилитель мощности.

Цель изобретени  - повышение точности позицировани  рабочего органа при помощи изменени  цены шага ротора.

Предлагаемое устройство отличаетс  от известных тем, что оно содержит два делител  и два смесител  частоты, причем выход первого смесител  частоты подключен через первый делитель частоты к входу первого распределител  импульсов, а вход - к выходу генератора опорных импульсов и входу второго смесител  частоты, выход которого через второй делитель частоты подключен к входу второго распределител  импульсов.

Согласно изобретению, указанна  цель достигаетс  путем использовани  в качестве щагового двигател  электрнчеекон машины двойного питани  (МДП), котора  подключаетс  к источникам переменного тока так, что пол  статора и ротора вращаютс  в одну сторону. Прн одинаковой скоростн врандени  поле статора и ротора реализуетс  режим фиксации в точке, завис и 1,ей от фазового угла сдвига между наир жеии ми на обмотках статора и обмотках ротора. В режиме вращени  фазовый сдвиг между указанными выше напр жени ми  вл етс  функцией времени.

На чертеже приведена блок-схема н)едлагаелюго устройства.

Схема содержит генератор 1 опорных импульсов , первый с еситель частоты 2, второй смеситель частоты 3, иервый делитель частоты 4, второй делитель частоты 5. распределитель импульсов 6, второй распределитель импульсов 7, иервый у-силитель мощности 8, второй усилитель мощности 9, нгаговый двигатель 10.

Каждый из смесителей частоты 2 и 3 выполнен таким образом, что число импульсов на его выходе равно алгебраической сумме .импульсов, поступающих на него от генератора i и соответствующего управл ющего входа «Вперед или «Назад, а каждый из делителей частоты  вл етс  делителем частоты с управл емым коэффициентом делени , величина которого устанавливаетс  в соответстВИИ с необходимой ценой шага ротора. Выходами первого 8 II второго 9 усилителей мощности  вл ютс  симлетр.нчные многофазные систем) напр жений, подающиес  соответствсИМо на первый и второй входы и 1агового двигател , которыми  вл ютс  самлктрнчиыс многофазные обмотки статора и ротора.

Принцип работы устройства на нри.чере шагового двигател , посгроеиного на базе двухфазной МДГ1, подключен,ной к см.мметрич И1 .1 системам переменных напр жений нр моуголь 1ой формы, следующий.

Раси.редел:итель импульсов 6 (7) в этом случае состоит из четырех  чеек, две из котоpi ix (нанример, четные) через усилитель мощности о (9) формируют одну фазу питающего иапр жени , а две другие (нечетные) - другую фазу, сдвинутую па 90 эл. град, но отноН1енню к нервой.

Таким образом, каждый импульс, приход nuiii па вход расп1)еделнтел  б (7), влечет за собой сдвиг по фазе системы напр жений на выхол,ах усилител  .мощности 8 (9) OTHOICHтельно евоего предыдущего состо пи  па 90 эл. град.

В исходном состо нии (при отсутствии н.мпульсов на ун-равл ющнх входах «Вперед и «1-1азад) импульсы от генератора 1 через соответствуюигне смеснтели частоты, делители частоты н распределители импульсов форми| )уют па выходах первого ц второго усплите; ei i лшщмостп 8 п 9 симметричные двухфазные пр моугольные спстемы нанр жеикн, одноименные гармоническне составлиюнгие которых , создающие вращаю цнес  в одну сторону электромагнитные потоки статора и ротора , привод т к создаиию суммарного статистического синхрониз:ирующего момента, (1л-1ксирующего ротор в точке, завис щей от начального фазового угла сдвига между этнмн систе.мамн напр жений.

Постун.:1ение одного импульса уиравлепи  па вход «Вперед («Назад) приводит к тому , что па вход делител  частоты 4 (5) приходит на один нмпульс больше, чем на вход делител  частоты 5 (4), вследствни чего система иапр жеиии на выходах усилител  мощности 8 (9) сдвигаетс  ио фазе ио отношению к системе напр жений, В1)1рабатываел10Й на выходах усилител  могцпости 9 (8) ;;а 9()/К эл. град (/ -- коэффнциепт делени  делптел .ей частоты 4 и 5). Изменение фазового угла cviBiira между системами наир женпй статора н ротора влечет за собой из.мененне пространственного угла сдвИга .между однои.меппыми

гар.моничеокимн составл ющп.мн вращаюнгнхс  в одну сторону электромагнитных потоков статора и ротора на 90//СР .механических град. (Р - число иар полюсов), привод ндего к отработке ротором щага, равного указанному

выше прострапствепному углу.

rijJH одновре.менном постунлении и.мпульсов унравлен и  на входы «Вперед н «Назад ротор щаго:вого двигател  отрабатывает число иииов, равное разности между их числом.

Измен   коэффициент делителей частоты 4 1 5 в 1 ироких пределах, в зависимости от необходимой иозиционировани  в широких 1ред,елах 3.еи ть хеиу шага ротора путем установк.н соответству он ,его коэффнциента делени .

П р е д м е т н з о б р е е н  

Устройство дл  уПраВЛеП Я ДВ 1 -ателем , содержащее енератор ()1орнь х , первь Й рас гределите. 1мпу;1ьсов, одключенный к первому входу агового двпгател5 через ервый уснлнтель MoniHocTH, втоpo/i )аспределитель импульсов, К)

второму входу шагового двигател  через JTOpoii уси; итель ондпости, отличаюи еес  тем,

что, с целью повышени  точности НОЗИ1,0 П рОиа п-ш , устройство содержит два дел 1тел  частоты 1 два с,есители частоты, выход

первого смесител  частоть подкл очен через делитель частоты к входу ервого распределител  1М 1ульсов, а вход -- к выходу генератора о 10рць х нмнульсов ц входу второго c.viecHTej 5i частот, ьчлход оторого

через второй дсл 1тель частоть подключен к входу второго распределител  нлшульсо,

LZJ

„Вперед

&Г1

Назад

F

ш