Шаговый электропривод

 

0п 445023

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.07.72 (21) 1819356 18-24 с присоединением заявки №

ГосУдаРственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР

Опубликовано 3009 74 Бюччстень 36 (51) М. Кл. G 05b 5, 01 (53) УДК 621.316.543.3 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 25.05.75 (72) Авторы изобретения

В. В. Баглай и P. А. Харжевский (71) Заявитель (54) ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к области автоматического регулирования и управления.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные первый и второй блоки задержки импульсов управления, коммутатор, ключ, информационный и управляющий входы которого подключены соответственно к выходам генератора импульсов и триггера, и усилители мощности, выходы которых соединены с фазовыми обмотками шагового двигателя.

Предложенное устройство отличается тем, что в него введены схема «ИЛИ» и схемы «И» по числу усилителей мощности, входы которых подключены к выходу ключа и к соответствующим выходам коммутатора, а выходы— к входам усилителей мощности. Вход коммутатора присоединен к выходу первого блока задержки импульсов управления и к первому входу триггера, второй вход которого подключен к выходу схемы «ИЛИ», соединенной входами соответственно с входом первого и выходом второго блоков задержки импульсов управления.

Это позволяет расширить диапазон частот управления и повысить устойчивость устройства.

На фиг. приведена блок-схема шагового электропривода; на фиг. 2, а — ж — временные диаграммы.

Устройство содержит первый блок 1 задержки, коммутатор 2, второй блок 3 задержки, триггер 4, схему «ИЛИ» 5, ключ 6, генератор 7 импульсов, схемы «И» 8, усилители 9 мощности и шаговый двигатель 10.

Блок 1 задержки формирует импульсы с

5 временем задержки т3яд по отношению к входным импульсам управления. Выход блока

1 подсоединен к входу коммутатора 2, преобразующего импульсы управления в многофазную систему напряжений, к входу блока 3 за10 держки и к одному из входов триггера 4, К другому входу триггера подключен выход схемы «ИЛИ» 5, один из входов которой соединен с входом блока 1, а другой — с выходом блока 3.

15 Блок 3 задеря ки формирует импульсы с временем т„, по отпошеншо к импульсам с выхода блока 1. Величину времени задержки

Зад. выбирают равной длительности отработки единичного шага при модулированном на20 пряжешш на фазовых обмотках и наименьшей нагрузке шагового двигателя. Генератор 7 импульсов соединен через ключ 6 с входами схем

«И» 8, на другие входы которых включены соответствующие фазы электронного коммута25 тора 2. Управляющий вход ключа 6 связан с выходом триггера 4. Выходы схем «И» 8 соединены с входамп усилителей 9 мощности, нагруженных на фазовые обмотки шагового двигателя 10. Таким образом, при открытом

30 ключе импульсы напряжения генератора 7 модулируют фазные напряжения электронно445023

1 ) и

f / г 1 ! 1 J

3 го коммутатора 2. Длительность и частоту модулирующих импульсов выбирают из условия отработки единичного шага без свободных колебаний при модулированном напряжении на фазовых обмотках шагового двигателя.

Длительность немодулированной части напряжений равна времени задержки т3дд которое выбирают равным периоду между импульсами управления на частоте приемистости или на максимальной рабочей частоте электропри- 1ð вода при наибольшей нагрузке.

Злектропривод работает следующим образом.

Импульс управления (фиг. 2, а) поступает на блок 1 задержки и на схему «ИЛИ». С вы- 15 хода схемы «ИЛИ» он подается на триггер.

Триггер перебрасывается и выдает нулевой потенциал (фиг, 2, б) на ключ. Модулирующие импульсы (фиг. 2, в) с генератора импульсов не поступают на схемы «И» и модуляции фазовых напряжений (фиг. 2, г) электронного коммутатора не происходит. С выхода усилителей мощности на фазные обмотки шагового двигателя проходит немодулированная часть напряжения (фиг. 2, д). Через время задержки т„„с выхода блока 1 поступает импульс (фиг. 2, е) на входы электронного коммутатора, блока 3 и триггера. Триггер перебрасывается в исходное положение и выдаег положительный потенциал на ключ, а электронный коммутатор — систему фазовых напряжений на отработку шага. На фазные обмотки шагового двигателя попадает модулированная часть напряжения (фиг. 2, д) и отработка единичного шага происходит без колебаний. Через время задержки т„д, с выхода блока 3 на схему «ИЛИ» и с ее выхода на вход триггера поступает импульс (фиг. 2, ж), который перебрасывает триггер. Нулевой потенциал .. выхода триггера подается на ключ, и модуляция снимается. Таким образом, отработка единичного шага происходит за счет модулированной части напряжения. При повышении частоты импульсов управления длительность модулированной части напряжения уменьшается и становится равной нулю на частоте приемистости (для приводов без плавного увеличения частоты импульсов управления) или на максимальной рабочей частоте (для приводов с плавным увеличением частоты импульсов управления) .

Предмет изобретения

Шаговый электропривод, содержащий последовательно соединенные первый и второй блоки задержки импульсов управления, коммутатор, ключ, информационный и управляющий входы которого подключены соответственно к выходам генератора импульсов и триггера, и усилители мощности, выходы которых соединены с фазовыми обмотками шагового двигателя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона частот управления и повышения устойчивости, он содержит схему «ИЛИ» и схемы «И» по числу усилителей мощности, входы которых подключены к выходу ключа и к соответствующим выходам коммутатора, а выходы соединены с входами усилителей мощности, вход коммутатора присоединен к выходу первого блока задержки импульсов управления и к первому входу триггера, второй вход которого подключен к выходу схемы «ИЛИ», соединенной входами соответственно с входом первого и выходом второго блоков задержки импульсов управления.

445023

- оу Зп та

Фиг. 2

Составитель А. Маслов

Текред Г. Дворина

Редактор И. Грузова

Корректор Е. Кашина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1171/18 Изд. № 1270 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5