SU752727A1 - Apparatus for reversible step electric motor control - Google Patents
Apparatus for reversible step electric motor control Download PDFInfo
- Publication number
- SU752727A1 SU752727A1 SU752128453A SU2128453A SU752727A1 SU 752727 A1 SU752727 A1 SU 752727A1 SU 752128453 A SU752128453 A SU 752128453A SU 2128453 A SU2128453 A SU 2128453A SU 752727 A1 SU752727 A1 SU 752727A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- speed
- frequency
- electric motor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к электроприводу и может быть использовано в системах автоматического регулировани с шаговыми двигател ми, в частности дл стабилизации их скорости.5The invention relates to an electric drive and can be used in automatic control systems with stepper motors, in particular, to stabilize their speed.
Известно устройство дл управлени шаговым электродвигателем, обеспечивающее его работу в режиме бесконтактного двигател посто нного тока и стабилизацию скорости по сигналам импульсного ю датчика 1.A device for controlling a stepper motor is known, which ensures its operation in the mode of a contactless DC motor and speed stabilization by signals from the pulse sensor 1.
Однако в таком устройстве переключепие обмоток шагового двигател производитс при повороте вала на определенный шаг, что приводит к заметным колебани м элек- js тромагнитного момента и вызывает значительную детонацию скорости. Кроме того, из-за релейного режима поддержани заданной скорости предъ вл ютс повышепные требовани к точности импульсного 20 датчика положени и элементу измерени скорости, а также возникает необходимость в форсировании переходных электромагнитных процессов двигател дл достижени малых детонаций скорости.25However, in such a device, the switching of the windings of the stepper motor takes place when the shaft is rotated by a certain step, which leads to noticeable oscillations of the electromagnetic torque and causes a significant detonation of speed. In addition, due to the relay mode of maintaining a given speed, there are increased requirements to the accuracy of the pulse position sensor 20 and the speed measurement element, and it also becomes necessary to force the transient electromagnetic processes of the engine to achieve low speed detonations.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл управлени реверсивным шаговым электродвигателем с установленным на валу через передаточный механизм импульсным датчи- 30The closest in technical essence to the invention is a device for controlling a reversible stepper motor with a pulse sensor mounted on a shaft through a transmission mechanism.
ком положени , снабженным блоком выделени направлени движени , соединенным с блоком управлени двигателем и регул торами напр женн на фазах двигател , св занными с задатчиком скорости через нелинейные преобразователн код -аналог и реверсивный распределитель импульсов с синхронизатором и элементами запретаcom position, equipped with a directional separation unit, connected to the engine control unit and the regulators are tense on the motor phases connected to the speed controller through a nonlinear converter code-analogue and reversible pulse distributor with a synchronizer and prohibition elements
2.2
Однако в этом устройстве также имеют место существенные колебани скорости при ее поддержании, обусловленные работой системы стабилизации в релейном режиме .However, in this device there are also significant fluctuations in speed when it is maintained, due to the operation of the stabilization system in the relay mode.
Целью изобретени вл етс уменьшение детонации скорости при ее стабилизации.The aim of the invention is to reduce the detonation rate when it stabilizes.
Цель достигаетс тем, что в устройство введены узел формировани командных сигналов, вычитатель частот, два двухвходовых элемента ИЛИ и два двухвходовых элемента И, одни входы которых соединены с выходом задатчика скорости, второй вход первого элемента И - с одним выходом узла формировани командных сигналов, второй вход второго элемента И - с другим выходом того же узла, первый вход одного элемента ИЛИ св зан с выходом первого элемента И, а второй вход - с одним выходом схемы выделени нанравлеии движени , первый вход другого элемента ИЛИThe goal is achieved by introducing a command signal generation unit, a frequency subtractor, two two-input OR elements and two two-input AND elements, one inputs of which are connected to the output of the speed setter, the second input of the first element I - with one output of the command generating unit, the second the input of the second element is with the other output of the same node, the first input of one element OR is associated with the output of the first element AND, and the second input with one output of the selection circuit of motion nanowire, the first input of another IL element
соединен с выходом второго элемента И, а второй вход - с другим выходом схемы выделени направлени двн/кени , нрнчем выходы элементов ИЛИ нодсоединены к входам вычитател частот, выходы которого св заны с входами синхронизатора.connected to the output of the second element AND, and the second input to another output of the dv / keni directional separation circuit, in addition, the outputs of the OR elements are connected to the inputs of the frequency subtractor whose outputs are connected to the synchronizer inputs.
Такое устройство нозвол ет обеспечить астатическую стабилизацию скорости шагового двигател с цифровым интегрнрованием , осуществл емым основными элементами устройства.Such a device can provide for the static stabilization of the speed of a stepper motor with digital integration, carried out by the main elements of the device.
На чертеже приведена структурна схема устройства применительно к четырехфазному шаговому двигателю.The drawing shows a block diagram of the device in relation to a four-phase stepper motor.
Устройство содержит узел .формнрованн командных сигналов 1, синхронизатор 2, элементы запрета 3 и 4, реверсивный распределитель импульсов 5, выходы которого подключены к блоку управлеии и шаговому двигателю 6, св занному своим валом через передаточный механизм 7 с импульсным датчиком полол ени 8, сиабженным блоком выделени направлени движени 9, св занным своими выходами с входами синхронизатора 2. Выходы распределител 5 св заны также с входами регул торов напр жени 10 и 11 через преобразователи код - аналог 12 и 13. В входам сннхроиизатора 2 подключеиы также выходы вычитател частот 14, входы которого св заны с выходами элементов ИЛИ 15 н 16. К одному входу элемента ИЛИ 15 подключен выход элемента И 17, а ко второму - выход И блока выделени направлени двил еии 9. К одному входу элемента ИЛИ 16 подключен выход элемента И 18, а ко второму- выход В блока 9. Одни входы элементов 17 и 18 св заны с выходом генератора задающей частоты 19, а другие - с выходами В и Н узла формировани командных сигналов 1.The device contains a node .formed command signals 1, a synchronizer 2, prohibition elements 3 and 4, a reversible pulse distributor 5, the outputs of which are connected to a control unit and a stepping motor 6 connected by its shaft via a transmission mechanism 7 with a pulse field sensor 8, the directional separation unit 9 connected to the outputs of the synchronizer 2 with its outputs. The outputs of the distributor 5 are also connected to the inputs of the voltage regulators 10 and 11 through converters, the code is analog 12 and 13. At the inputs of a snc and 2 also connects the outputs of frequency subtractor 14, the inputs of which are connected to the outputs of the OR 15 N 16 elements. One output of the OR element 15 is connected to the output of an AND 17 element, and the second to the output of the AND allocation direction block 9. To one input of the element OR 16 is connected to the output of the element AND 18, and to the second - output B of block 9. Some inputs of elements 17 and 18 are connected to the output of the master frequency generator 19, and others to the outputs B and H of the command signal generation node 1.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
В исходном состо нии ио сигналу узла формировани команд 1 элементы запрета 3 н 4 не пропускают импульсы от блока выделени направлени двнжени 9 на входы реверсивного распределител импульсов 5. При этом распределитель импульсов через блок унравлени устанавливает некоторую комбинацию включенных фаз шагового двигател , а иреобразователи код- аналог 12 и 13 вырабатывают на входах регул торов напр жени 10 и И уставки, величина которых определ етс состо нием распределител 5. Регул торы напр л ени устанавливают на включенных фазах двигател посто нные напр жени (токи) и ротор фиксируетс в иолоЛСеиии, оиредел емом комбииацней включенных фаз и величинами напр жений (токов) на этих фазах. Онисанное состо ние снстемы не изменитс при си тии сигнала запрета с элементов 3 и 4 и отсутствии сигналов В и Н на выходах узла 1, поскольку ротор шагового двигател неподвнжен и импульсы от датчика не поступают. Выходы блока ыделенн направленн двнжени 9 соединены с входом реверсивного раснределнтел 5 таким образом, чтобы ири неремещении ротора двигател под действием внешннх нрнчин в ту илн иную сторону импульсы от датчика вызывали бы такое же пространственное неремещенне вектора магннтного пол статора двигател , обусловленное изменением состо ни распределител имиульсов 5. При этом электромагнитный момент, развиваемый двнгателем, будет равен нулю.In the initial state, the signal of the command generation unit 1, prohibit elements 3 n 4, do not transmit pulses from the allocation unit of the driving direction 9 to the inputs of the reversing pulse distributor 5. At the same time, the pulse distributor sets some combination of the stepped motor phases on, and converters code analogue 12 and 13 are produced at the inputs of voltage regulators 10 and AND setpoints, the value of which is determined by the state of the distributor 5. The voltage regulators are set on the switched-on phases of the movement Atel permanent voltage (current) and the rotor is fixed in ioloLSeiii, oiredel emom kombiiatsney included phases and magnitudes voltages (currents) in these phases. The isolated state of the circuit will not change with the prohibition signal from elements 3 and 4 and the absence of signals B and H at the outputs of node 1, because the rotor of the stepping motor is not raised and the pulses from the sensor do not come. The outputs of the dedicated 9 unit are connected to the input of the reversible distributor 5 in such a way that, if the rotor of the engine is displaced by external forces in the same direction, the impulses from the sensor cause the same spatial non-displaced vector of the stator motor, and the source changed, the component changed, and the component changed the same pattern. 5. At the same time, the electromagnetic moment developed by the generator will be zero.
В случае ио влени потенцнальногоIn the case of potential
сигнала на выходе В узла 1 разрешаетс ирохождение имиульсов задающей частоты /3 от генератора 19 через элемент И 17 и через элемеит ИЛИ 15 на один из входов вычитател частот 14. Так как вначале ротор двигател неиодвижеи, то на выходе вычитател частот, св занном с входом В синхронизатора 2, ио в тс импульсы с частотой /3- На вход В расиределител пройдет , по крайней мере, один импульс. Приthe signal at output B of node 1 is resolved and the emits of the set frequency / 3 from generator 19 through element 17 and through element 15 to one of the inputs of frequency subtractor 14. Since the rotor of the motor is first non-movable, then the output of subtractor of frequencies connected with the input In synchronizer 2, io in mc pulses with a frequency of / 3- At least one pulse will pass to the input B of the distributor. With
этом вектор магнитного нол статора сместитс в положение, вызывающее движеиие ротора в иаправленни вперед. Импульсы от датчика положени 8, пройд через блок 9, по в тс на его выходе В и ноступ т через сиихроинзатор 2 на вход В распределител 5, обесиечива перемещение вектора нол статора и соответствеино ротора двигател . Вследствие того, что разность частот /з-/ос (где /ос - частотаIn this case, the magnetic stator vector will shift to the position causing the rotor to move forward. The pulses from the position sensor 8, passed through block 9, are fed to the vehicle at its output B, and are received through the silicon 2 to the input B of the distributor 5, oscillating the displacement of the stator zero vector and the corresponding rotor of the engine. Due to the fact that the frequency difference / z- / oc (where / oc is the frequency
вращени ротора) с ростом скорости двигател уменьшаетс и ири достижеиии заданной величины стаиовитс равной нулю, на вход В распределител 5 за врем разгоиа пройдет только ограничеииое число импульсов с выхода вычитател частот 14. Момент, развиваемый двнгателем, пропорциоиален этому числу импульсов. Он будет превышат ь момент нагрузкн на валу двигател ; скорость превысит заданную и па выходеrotation of the rotor) with increasing engine speed decreases and, when reaching a given value, staiows equal to zero, only the limited number of pulses from the output of the subtractor 14 will pass to the input B of the distributor 5 during the runtime. The moment developed by the frequency divider is proportional to this number of pulses. It will exceed the torque on the engine shaft; the speed will exceed the set and pa output
вычнтател частот, соедииениом с входом Н сиихроинзатора 2, по в тс импульсы с частотой /00-/3 и момент двигател уменьшитс , так как величина рассогласовани между нолем статора и ротором двигател frequency detractor, coupled with the input of the H of their sinchroinzator 2, in ts pulses with a frequency of / 00- / 3 and the torque of the engine decreases, since the magnitude of the mismatch between the stator zero and the rotor of the engine
также умеиьшитс . Скорость двигател будет снижатьс . После окончани переходиого процесса пуска ротор двигател будет перемещатьс со скоростью, определ емой задапной частотой.also know how. Engine speed will decrease. After the end of the starting process, the rotor of the engine will move with a speed determined by the reference frequency.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752128453A SU752727A1 (en) | 1975-04-25 | 1975-04-25 | Apparatus for reversible step electric motor control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU752128453A SU752727A1 (en) | 1975-04-25 | 1975-04-25 | Apparatus for reversible step electric motor control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU752727A1 true SU752727A1 (en) | 1980-07-30 |
Family
ID=20617617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU752128453A SU752727A1 (en) | 1975-04-25 | 1975-04-25 | Apparatus for reversible step electric motor control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU752727A1 (en) |
-
1975
- 1975-04-25 SU SU752128453A patent/SU752727A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU552913A3 (en) | Stepper motor control device | |
US3783357A (en) | Constant speed controlling device for a direct current motor | |
US4584505A (en) | Torque-speed control system for asynchronous D.C. brushless motor | |
US4446412A (en) | Method and apparatus for controlling stepper motors | |
US4443746A (en) | Control circuit for stepping motor | |
SU752727A1 (en) | Apparatus for reversible step electric motor control | |
US4471282A (en) | Step motor excitation system | |
JPS57160388A (en) | Driving circuit of brushless motor | |
GB1364568A (en) | Control of motors | |
US4009428A (en) | Control system for magnetic positioning device | |
SU801217A1 (en) | Stepping motor control device | |
SU961087A1 (en) | Ac electric drive | |
SU513461A1 (en) | Control method of a multi-phase electric motor | |
SU680129A1 (en) | Frequency-controlled asynchronous electric drive | |
SU1300623A1 (en) | Multimotor electric drive | |
KR910013678A (en) | Drive controller of stepping motor | |
SU978304A1 (en) | Dc electric drive | |
SU674163A1 (en) | Power-diode electric drive | |
SU425287A1 (en) | FREQUENCY-PHASE REGULATOR OF SPEED OF ROTATION OF DC MOTOR ELECTRIC MOTOR | |
GB1127263A (en) | Improvements in or relating to a system for forming pilot voltages for controlling electronic commutation channels for induction motors | |
SU515237A1 (en) | Stepper motor control method | |
SU1065980A2 (en) | Rectifier drive | |
KR860000924B1 (en) | Arrangement for controllong the speed of motor | |
SU1112520A1 (en) | Electric drive | |
SU1522176A1 (en) | Discrete-proportional - integral rotational speed governor |