SU813656A1 - Устройство дл управлени шаговымэлЕКТРОдВигАТЕлЕМ - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

На чертеже приведена функциональна  схема устройства дл  управлени  четыре.хобмоточным шаговым электродвигателем.

Схема содержит электродвигатель 1, ротор которого сопр гаетс  с кодовым диском датчика 2 положени  ротора, например фотоэлектрического типа. На кодовом диске нанесены чередующиес  между собой прозрачные и непрозрачные секторы, каждый из которых имеет прот женность, соответствующую половине периода пространственной кривой синхронизирующего мо.мента электродвигател  1. Осветители и фотоприемники (не показаны) размещены по разные стороны от диска. Фотоприе.мники смещены по дуге друг относительно друга на четверть периода пространственной кривой синхронизирующего момента электродвигател  1. Они расположены так, что при вращении ротора и св занного с ним кодового диска в пр мом направлении непрозрачные секторы последовательно перекрывают фотоприемники , соединенные соответственно с выходами 3, 4, 5 и 6 датчика 2.

Выходы 3, 4, 5 и 6 датчика 2 соединены с первыми и третьи.ми входами логических . элементов И-ИЛИ-НЕ 7 блока 8 режима работы. Вторые и четвертые входы элементов 7 соединены соответственно с щинами пр мого 9 и обратного 10 направлений движени . Выходы блока 8 режима работы соединены с информационными входами D триггеров 11, тактируе.мых уровпе.м. Элемент 12 пам ти включает в себ  два триггера 11. Входы синхронизации триггеров И объединены и св заны через .логический эле.мент И-НЕ 13 с И1иной 14 тактов и тиной 15 выбора режима. Пр мые и инверсные выходы триггеров 11 соединены с выходными щинами 16, 17, 18 и 19.

Устройство работает следующ | м образом Принимаем, что на шипу 9 подан потенциал ло|-ической «1, а на щипы 10 и 15 -логического «О. При этом логическа  «1 поступает на вторые входы элементов 7 и входы синхронизации триггеров 11, разреша  прохождение сигналов с выходов 3 и 4 датчика 2 через блок 8 режима работы и элемент 12 пам ти на выходные щины 16, 17, 18 и 19 устройства. Если ротор электродвигател  1 находитс  в юложении, при котором на выходах 3 и 4 датчика 2 устанавливаютс  потенциалы логического «О, то на выходных щинах 16, 17, 18 и 19 одновременно устанавливаетс  комбинаци  логических сигналов 1100. При это.м обеспечиваетс  включение обмоток управлени  двигател  (не показаны), привод щее к перемещению ротора электродвигател  1 и св занного с ним датчика 2 в пр мом паправлении. Пере.мещение последнего приводит к изменению потенциала на выходе 3 датчика 2.

Нова  комбинаци  логических сигналов на выходах 3 и 4 вызывает по вление на

ВЫХОДНЫХ типах 16, 17, 18 и 19 комбинации логических сигналов 0110. При этом включаютс  обмотки управлени  электродвигател  1, обеспечивающие дальнейшее движение его ротора в пр мом направлении. Последуюп;а  работа устройства при движении в пр .мом направлении происходит аналогично описанному. На выходах 3 и 4 датчика 2 происходит следующа  смена ко.мбинаций логических сигналов 00-10-11-01-00 и т. д., а на выходных щинах 16, 17, и 19 - 1100-0110-0011-1001 и т. д., что соответствует вращению ротора электродвигател  1 при парной коммутации в пр мом направлении.

Если потенциалы на щинах 9 и 10 направлений смепить на обратные, то потенциал логической «1 щины 10 разрещает прохождение сигналов с выходов 6 и 5 датчика 2 через блок 8 выбора режима. Это эквивалентно развороту кодового диска датчика 2 относительно ротора электродвигател  1 на угол, равный иоловине периода пространственной кривой синхронизирующего .момента, и ведет к смене знака враП1 ,ающего момента, приложенного к ротору электродвигател . В результате происходит

5 изменение направлени  вращени  ротора электродвигател  1 и на выходах 5 и 6 датчика 2 устанавливаетс  смена ко.мбинаций ./гогических сигналов 00-01-11-10-00 и т. д., а на выходных шинах 16, 17, 18 и 19 - 1100-1001-0001-0110-1100 и т. д.

Дл  остановки электродвигател  1 достаточно подать на шинь 14 и 15 потенциал логической «1. При этом па входы синхропизации триггеров 11 поступает логический «О. В элементе 12 пам ти фиксируетс  по5 следп   комбинаци  сигналов. Включение обмоток управлени  э;1ектродвигател  1 остаетс  посто нным независимо от сигналов с датчика 2. Остановка электродвигател  1 может осуществл тьс  также подачей на гпины 9 и to одинаковых потенциалов (либо

0 логических «О, либо «1).

При реализации режима пошагового управлени  на шины 9 и 10 направлений подаетс  комбинаци  потенциалов, соответствующа  требуемому направлению движени , на щину 15 - потенциал логического «О, а на шину 14 тактов - последовательность коротких отрицательных и.мпульсов от задатчика и.мпульсов (не показан). В этом режиме информаци  от датчика 2 проходит на выход {ые шины 16, 17, 18 и 19

0 не сразу, а лишь при поступлении очередного тактового импульса. В промежутках между импульса..ми информаци  на выходных шинах 16, 17, 18 и 19 не из.мен етс  и, если пошаговому управлению предшествует режим самоко.ммутации, то в эти промежутки

тор.можение ротора электродвигател  1. Поэтому переход с режима са.моко.ммутации на пошаговое управление (с более низкой частотой вращени ) ос ществл етс  плавно,

без слоев за счет автоматической синхронизации движени  ротора путем, использовани  в качестве распределител  датчика 2. Непрерывное вращение двигател  в режиме самокоммутации замен етс  последовательностью дискретных шагов. Как при пошаговом управлении, так и в режиме самокоммутации электродвигатель 1 работает при неизменном алгоритме коммутации.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 4632201, кл. Н 02 К 29/02, 1975.

2.Луценко В. Е., Рубцов В. П. Электропривод с шаговыми двигател ми. Электропривод и автоматизаци  промыщленных. установок. Т. 6, М., ВИНИТИ, 1978, с. 77 (прототип).

3ленент пам ти