Устройство для управления волновым шаговым двигателем

 

Союз Советских

Социалистических

Респубаес

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«i>855609

К АЕТОУСКОМУ СВИ ТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 081079 (23) 2822891/18-24 > < „ý

G 05 В 19/02 с присоединением заявки Мо

Государственный комнтет

СССР ао делая нзобретеннй н аткрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 150881 Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 150881 (53) УДК 621.503.55 (088.8) (72) Авторы изобретения

A N,Sîáêî, С.В.Дунаев, B e.Николаев и Ю.В.Ес (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЛНОВЫМ

ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к дискретно- му автоматическому управлению и может быть использовано в системах с шаговым приводом.

Известно устройство для управления приводом с шаговым двигателем,содержащее коммутатор обмоток и датчик угла на валу шагового двигателя, согласующий счетчик и управляющее устрой ство jl).

Однако в данном устройстве для получения сигнала обратной связи используется специальный импульсный датчик, установленный на валу шагового двигателя, что усложняет устройство. Кроме того, в некоторых случаях установка датчика на валу шагового двигателя невозможна из конструктивных сооб-: ражений. Это ограничивает область применения данного устройства.

Наиболее близким к предЛагаемому является устройство для управления волновым шаговым двигателем, содержащее распределитель импульсов, выходы которого через усилители мощности подключены к фазным обмоткам волнового шагового двигателя, а вход - к управляющему входу устройства. В этом устройстве для получения сигнала о положении гибкого ротора использует- ЗО ся датчик в каждой фазе двигателя 2). днако для работы данного устройства требуются специальные волновые шаговые двигатели с встроенными датчиками положения гибкого ротора, что ограничивает область его применения.

Цель изобретения — расширение области применения устройства для управления волновым шаговым двигателем.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные коммутатор, преобразователь индуктивность — напряжение и пороговый элемент, выход которого соединен с разрешающим входом распределителя импульсов, управляющий выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, информационные входы которого соединены с соотватствующими фазными обмотками волнового шагового двигателя.

Иа чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит распределитель l импульсов, усилители 2 - 5 мощности, фазные обмотки 6 волнового шагового двигателя, коммутатор 7, преобразователь 8 индуктивность-напряжение и пороговый элемент 9.

855609

Формула изобретения

Устройство работает следующим образом.

На вход распределителя 1 поступаег управляющий сигнал в виде последо" вательности импульсов, из которого формируется 4-х фазный импульсный сигнал. Усиленный по мощности в усилите-. 5 лях 2 - 5 этот сигнал обеспечивает возбуждение обмоток б в следующей по"

: следовательности Х- - Щ -53 -Y.Âêëþчение каждой следующей обмотки осуществляется только при наличии разре- !О шающего сигнала на разрешающем входе распределителя импульсов. Коммутатор

7 .Управляется сигналом с дополнительного выхода распределителя l и под» ключает к входу преобразователя 8 со- )g ответствующие фаэные обмотки в соответствии с таблицей

Таким образом, к входу преобразователя индуктивность-напряжение подключается следующая по порядку переключения обмотка. В преобразователе 8 индуктивность-напряжение ЗО происходит измерение величины индуктивности соответствующей фазной обмотки и формирование пропорционального ей выходного напряжения.

В данном Устройстве магнитный за- 35 зор под полюсом измеряемой фаэной обмотки зависит от положения гибкого ротора и приближенно определяется следующей формулой

6 o Cos2

40 где 6 - -зазор под полюсом измеряемой фаэной обмотки1

Ь вЂ” зазор между гибким ротором и полюсами фазных обмоток при недеформированном ротореу а - угол между осью деформации 4> гибкого ротора и измеряемой фазной обмоткой.

Следовательно, при включении следующей по порядку фазной обмотки ocb деформации гибкого ротора перемещает- 50 ся и. зазор под измеряемой обмоткой уменьшается. Это вызывает увеличение индуктивности измеряемой фаэной обмотки и соответственно величины напряжения на выходе преобразователя 8 индуктивность-напряжение . Когда отработка ротором шага закончится, ось деформации установится симметрично относительно возбужденной фазной обмотки, напряжение на выходе коммутатора 7, пропорциональное величине индуктивности измеряемой обмотки, достигнет определенной величины,-при которой срабатывает элемент 9 и на его выходе появляется разрешающий ,сигнал, поступающий на соответствующий вход распределителя 1. Прн этом

В случае наличия импульса управления на входе происходит следующее перек лючение обмоток б н отработка следующего шага.

Применение предлагаемого устройства для управления волновым шаговым двигателем позволяет использовать любые двигатели без установки на них специальных датчиков положения, что значительно расширяет область применения устройства.

Устройство для управления волновым шаговым двигателем, copержащее распределитель импульсов, выходы которого через усилители мощности подключены к фазным обмоткам волнового шагового двигателя, а вход - к управляющему входу устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены последовательно соединенные коммутатор, преобразователь индуктивность-напряжение и пороговый элемент, выход которого соединен с разрешающим входом распределителя импульсов, уп.равляющий выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, информационные входы которого соединены с соответствующими фаэными обмотками волнового шагового двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 309350, кл. G 05 В 15/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 383000, кл. G 05 В 15/02, 1971 (прототип) .

855609

Составитель В.Дианов

Редактор Н.Иннко Техред И, Ковалева Корректор E.Ðoøêo

Заказ 6905/66 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4