Устройство для управления волновым шаговым двигателем

)5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТ РИ ГКНТ СССР ПИСАЧИЕ ИЗОБРЕТЕНАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-исследовательский и проектно- конструкторский институт автоматизированных систем управления транспортом газа(56) Авторское свидетельство СССР йт 1403332, кл. Н 02 Р 8/00, 1988.Авторское свидетельство СССР М 1309250, кл. Н 02 Р 8/00, 1987.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВОЛНОВЫМ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления волновыми шаговыми двигателями. Цель изобретения - повышение быстродействия и нагрузочной способности двигателя. Устройство содержит источник 15 управляющего сигнала, преобразователь 16 напряжения в частоту, анализатор 17 сигналов управления, элементы И 18, 19, счетчик 2 импульсов, формирователь 3 импульсов, постоянные запоминающие устройства 4, 5, элемент И - НЕ 6, каналы управления 7 и 8, разделительные диоды 9, соединенные с фазовыми обмотками 10. Устройство позволяет управлять волновым шаговым двигателем от аналогового двуполярного сигнала. 4 ил., 2 табл.Тиражтвенного комитета по изобр 113035, Москва, Ж, Рауа Подписноеениям и открытиямав наб., 4/5Изобретение относится к области элек тротехники и может быть использовано вшаговом электроприводе на основе волновых шаговых двигателей (например, типа ДВШ 80-0,6; 2 ДВШ 80-0,6; ЗДВШ 80-0,6; ДВШ 50 - 0,04-0,5; ДВШ 50 - 0,04-0,25; ДВШ 100-1,6).Известно устройство для управленияшаговым двигателем с дроблением шага, содержащее Реверсивный счетчик импульсов, группу программируемых запоминающих устройств, группу цифроаналоговых преобразователей, к первым входам каждого из которых подключены выходы соответствующего программируемого запоминающего устройства, группу регуляторов тока, вторые входы которых соединены с нулевой шиной источника питания, а первый вход каждого из регуляторов тока соединен с выходом соответствующего цифроаналогового преобразователя, обмотки шагового двигателя, первые выводы которых подключены к выходам соответствующих регуляторов тока, а вторые - к полюсу источника питания, датчик положения ротора шагового двигателя, преобразователь угол-код, к входу которого подключен выход датчика положения ротора шагового двигателя, сумматор, первые входы которого соединены с входами, программируемых запоминающих устройств и с выходами счетчика импульсов, а вторые - с выходами преобразователя угол-код, цифроаналоговый преобразователь, к входу котооога подключены выходы преобразователя угол-код, функциональный блок, вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, регулятор напряжения, к первому входу которого подключен выход функционального блока, а к второму - полюс источника опорного напряжения, выход Регулятора напряжения соединен с вторыми входами цифроаналоговых преобразователеиНедостатками устройства являются ог, раниченные быстродействие и нагрузочная способность вследствие того, что при подаче импульса напряжения на Фазовую обмотку фронт наоастания .тока в ней ,затягивается и вследствие того, что после подачи импульса напряжения на Фазовую обмотку при движении ротора двигателя происходит уменьшение тока в Фазовой обмотке и соответственно момента двигателя.Наиболее близким по технической сущности является устройство для управления волновым шаговым двигателем, содержащее источник сигналов управления, делитель частоты, многоканальный коммутатор, каналы управления, первые входы которых соединены с выходом источника сигналов управления и с входом делителя частоты, выход которого подключен к входу многоканального коммутатора, каждый выход которого соединен с вторым входам соответствующего канала управления, источник постоянного напряжения, полюс которого подключен к первым выходам каналов управления, фазовые обмотки, демпфирующие диоды, аноды которых соединены с нулевой шиной источника постоянного напряжения и с вторыми выводами фазовых обмоток, первый вывод каждой из которых подключен к выходусоответствующего канала управления, каждый из которых состоит из счетчика импульсов. Формирователя длительности импульсов, источника единичного сигнала, триггера, элемента задержки, ключа и элемента И, выход которого соединен со входом сброса счетчика импульсов, к тактовомувходу которого подключен первый вход канала управления, второй вход которого соединен с входом формирователядлительности импульсов, выход которого подключен к тактовому входу триггера и к входу элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента И, к первому входу которого подключен нулевалвыход триггера. единичный выход которого соединен с входом ключа, первый выход которого подключен к первому выходу канала управления, второй выход которого соединен со вторым выходом ключа, источник единичного сигнала подключен к информационному входу триггера, вход сброса которого соединен с выходом счетчика импульсов .Недостатком известного устройства являются ограниченное быстродействие и нагрузочная способность двигателя вследствие того, что прл подаче импульса напряжения на фазовую обмотку фронт нарастания тока в ней затягивается и вследствие того, что после подачи импульса напряжения на фазовую обмотку при движении ротора двигателя, происходит уменьшение тока в фазовой обмотке исоответственно момента двигателя,Целью изобретения является повыше- ние.быстродействия и нагрузочной способности двигателя путем подачифорсирующих импульсов,Поставленная цель достигается тем, чтов устройство для управления волновым шаговым двигателем, содержащее блок управления, счетчик импульсов, формировательимпульсов, первое постоянное запоминающееустройство, первые каналы управления,к первому входу каждого из которых под 17007395 10 35 40 45 50 55 ключен соответствующий выход первого постоянного запомикающего устройства, фазовые обмотки, нулевую шину источникапитания, которая соединена с вторыми входами первых каналов управления, отрицательный полюс источника питания,положительный полюс источника питания,который подключен к первым выводам фазовых обмоток, введены второе постоянноезапоминающее устройство, элемент И-НЕ,вторые каналы управления и развязывающие диоды, катод каждого из которых подключен к выходу соответствующего первогоканала управления, вторые входы которыхсоединены с первыми входами вторых каналов управления, третьи входы которых соединены с выходом элемента И - НЕ, кпервому входу которого подключен выходформирователя импульсов, вход когорогосоединен с четверть 1 м выходом блока управления, пятый выход которого подключенко второму входу элемента И - НЕ и к четвертому адресному входу первого постоянногозапоминающего устройства, первый, второй и третий адресные входы которого соединены соответственно с первым, вторым итретьим адресными входами второго постоянного запоминающего устройства и с первым, вторым и третьим соответственновыходами счетчика импульсов, к суммирующему и вычитающему входам которого подключены первый и второй соответственновыходы блока управления, третий выход которого соединен с четвертым адресным входом второго постоянного запоминающегоустройства, каждый выход которого подключен ко второму входу соответствующеговторого канала управления, четвертые входы которых соединены с отрицательным полюсом источника питания, выход каждогоиз вторых каналов управления соединен санодом соответствующего развязывающегодиода и со вторым выводом соответствующей фазовой обмотки,Сопоставительный анализ с известнымустройством показывает, что предлагаемоеустройство отличается наличием второгопостоянного запоминающего устройства,элемента И - НЕ, вторых каналов управления и развязывающих диодов и их связямис остальными элементами схемы.На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; нафиг, 2 - схема каналов управления; на фиг,3 - порядок чередования управляющих импульсов при восьмифазном включении; нафиг. 4 - формы импульсов напряжения навыходе коммутирующего устройства при активной нагрузке, равной сопротивлениюфав зовой обмотки двигателя, и,форма импульсов тока в фазовых обмотках двигателя при восьмифазном включении.Устройство для управления волновым шаговым двигателем (фиг, 1) содержит блок 1 управления, счетчик 2 импульсов, к суммирующему входу которого подключен первый выход блока 1 управления, второй выход которого соединен с вычитающим входом счетчика 2 импульсов, формир ватель 3 импульсов, к входу которого подключен четвертый выход блока 1 управления, первое постоянное запоминающее устройство ГПЗУ) 4, второе постоянное запоминающее. устройство ПЗУ) 5, первый, второй и третий адресные входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим адресными входами ПЗУ 4 и с первым, вторым и третьим выходами соответственно счетчика импульсов 2, элемент И - НЕ 6, к первому входу которого подключен выход формирователя 3 импульсов, первые каналы 7 - 1, 7 - 8, первый вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом первого П ЗУ 4,вторые каналы 8 - 18-8 упрввления, ктретью входам которых подключен выход элементаИ-НЕ 6, второй вход которого соединен с четвертым адресным входом первого ПЗУ 4 и с пятым выходом блока 1 управления, тре- тий выход которого подключен к четвертомуадресному входу второго ПЗУ 5, каждый выход которцго соединен с вторым входом соответствующего второго канала 8 - 1 8 - 8 управления, развязывающие диоды 9 - 1 9 - 8, к катоду каждого из которых подключен выход соответствующего первого какала 7 - 1.7-8 управления, фазовые обмотки 10- 1,., 10 - 8 шагового двигателя, второй вывод каждой из которых соединен с анодом соответствующего диода 9 - 1 9 - 8 и с выходом соответствующего второго канала 8-1 8- 8 управления, нулевую шину 11 источника питания, которая подключена к вторым входам первых каналов 7-1 7 - 8 управления и к первым входам вторых каналов 8 - 1, 8 - 8 .управления, отрицательный полюс 12 источника питания, который соединен с четвертыми входами вторых каналов 8 - 18 - 8 управления, положительный полюс 13 источника питания, который подключен к первым выводам фазовых обмоток 10-1,.10 - 8. Кроме того, устройство содержит блок 14 демпфирования, к первому входу которого подключен полюс 13 источника питания, а к втооым входам - аноды развязывающих диодов 9-1 9-8.Блок 1 управления предназначен для выработки сигналов управления шаговымдвигателем и содержит источник 15 сигналов управления, преобразователь 16 сигнала управления в частоту, анализатор 1710 сигналов управления, вход которого соединен с выходом источника 15 сигналов управления и с входом преобразователя 16 сигнала управления в частоту, элемент И.18, к первому входу которого подключен первый выход преобразователя 16 сигнала управления в частоту, элемент И 19, первый вход которого соединен с вторым выходом преобразователя 16 сигналов управления в частоту, третий выход которого подключен к четвертому выходу блока 1 управления, пятый выход которого соединен с вторым выходом анализатора 17 сигналов управления, с третьим входом элемента И 19 и с третьим входом элемента И 18, выход которого подключен к первому выходу блока 1 управления, третий выход которого соединен с первым выходом анализатора 17 сигналов управления, с вторым входом элемента И 18 и с вторым входом элемента И 19, выход которого подключен к второму выходу блока 1 управления,Источник 15 сигналов управления предназначен для формирования сигналов управления в том виде, который необходим в конкретном случае использования предлагаемого устройства от сигналов датчика и сигналов от блока наладки (не показан), например, для преобразования сигнала, задаваемого величиной и полярностью тока (изменяющегося от -20 до 20 мА),в сигнал в виде напряжения, при этом величина напряжения определяет скорость отработки угла шаговым двигателем, полярность - направление отработки, а длительность сигнала - величину угла. Принято, что положительная полярйость тока и, соответственно напряжения, соответствует правому вращению шагового двигателя, названному "Вперед", а отрицательная полярность - левому вращению, названному "Назад".Преобразователь 16 сигнала управления в частоту предназначен для преобразования сигнала управления, например напряжения, в частоту и выдает на свой первый выход частоту при положительном напряжении, на второй выход при отрицательном напряжении на входе, на третий - при напряжении, отличном от нулевого, независимо от его полярности,Анализатор 17 сигналов управления предназначен для выработки сигнала о направлении отработки угла шаговым двигателем и сигнала о том болыше или нет величина сигнала управления по модулю установленных пределов зоны фиксированной стоянки 0-0,5 мА, т,е. значения сигнала управления от - 0,5 до 0,5 мА считаются зоной нечувствительности и при величине сиг 30 35 40 45 50 55 нала управления, меньшей 0,5 мА по модулю, считается, что сигнал управления равен "0".Первые каналы 7-1 7-8 управления одинаковы по составу, например первый содержит элемент 20-1 гальванической развязки, вход которого соединен с первым входом канала 7-1 управления, ключ (ключевой элемент) 21-1, выход которого подключен к выходу канала 7 - 1 управления, второй вход которого соединен с вторым входомключа 21-1, к первому входу которого подключен выход элемента 20-1 гальванической развязки,Вторые каналы 8 - 1,., 8 - 8 управления одинаковы по составу, например первый содержит элемент 22-1 гальванической развязки, первый вход которого соединен с вторым входом канала 8 - 1 управления, третий вход которого подключен к второму входу элемента 22 - 1 гальванической развязки,ключ (ключевой элемент) 23 - 1, первый вход которого соединен с первым входом канала 8 - 1 управления, стабилизатор 24-1 тока,второй вход которого соединен с четвертым входом канала 8 - 1 управления, к выходу которого подключен выход стабилизатора 24 - 1 тока, первый вход которого соединен с выходом ключа 23 - 1, к второму входу которого подключен выход элемента 22 - 1 гальванической развязки.Второй вход элемента И 18 является инверсным, т.е. при наличии на этом входе единичного сигнала элемент И 18 закрыт, а при отсутствии единичного сигнала (наличии нулевого сигнала) элемент И 18 открыт по этому входу,Счетчик 2 импульсов по суммирующему и вычитающему входам работает от передних фронтов импульсов, поступающих на эти входы,Формирователь 3 импульсов является формирователем импульсов пеоеднега фронта, т.е. он выдает импульс установленной длительности т при появлении импульса на его входе (импульса с четвертого выхода блока 1 управления), Импульсы, выдаваемые формирователем 3, используются для формирования требуемой длительности переднего фронта импульса тока (увеличения крутизны фронта) в фазовых обмотках 10-1,., 10-8 шагового двигателя и для коррекции вершины импульса тока (уменьшения неравномерности вершины импульса) в фазовых обмотках 10-1., 10-8, Величина импульса 1 выбирается исходя из необходимой длительности фронта импульса в фазовой обмотке шагового двигателя при предельной приемистости с учетом того, что амплитуда импульса тока в фазовой обмотке во время действия импуль 1700739 10ключен коллектор транзистора 31 - 1, эмиттер которого соединен с вторым выводомрезистора 30 -и через второй вход ключа21 -с нулевой шиной 11 источника питания.Элемент, 22-1 гальванической развязки предназначен для гальванической развязки цепей выработки импульсов, спомошью которых формируются форсирующие импульсы тока в фазовых обмотках 10-1шагового двигателя, и выходных цепей, непосредственно формирующих форсирующие импульсы тока в обмотках 10 - 1.Элемент 22- гальванической развязки со-.держи оптрон 32-1, первый вывод которогосоединен с первым входом элемента 22 - 1 (идалее с вторым входом канала 8-1 управления), а второй - со вторым входом элемента22 -(и далее с третьим входом канала 8-1управления), резистор 33 - 1, первый выводкоторого соединен с нулевой шиной 11 источника питания, резистор 34 - 1, второй вывод которого подключен,к отрицательномуполюсу 12 источника питания, резистор 351, первый вывод которого соединен с выводом оптрона 32-1, четвертый вывод которогоподключен к первому выводу резистора 34-1и к второму выводу резистора 35-1, третийвывод оптрона 32 -подключен к второмувыводу резистора 33-1 и к выходу элемента22 - 1.Ключи 23 -предназначены для формирования форсирующего импульса тока в обмотках 10 -шагового двигателя. Ключ 23 -содержит резистор 36 - 1, первый вывод кото- рого подключен к первому входу ключа 23-1(и далее к нулевой шине 11 источника питания), транзистор 37-1, база которого соединена с вторым входом ключа 23 - , выход,которого подключен к коллектору транзистора 37 - 1, эмиттер которого соединен с вторым выводом резистора 36 - 1,Стабилизаторы 24-1 тока предназначены для стабилизации тока форсирующих им- .пульсов в фазовых обмотках 10-1 шаговогодвигателя. Стабилизатор 24 -тока содержит стабилитрон 38 - , резистор 39 - 1, транзистор 40-1, база которого подключена кпервому входу стабилизатора 24 - 1 тока и кпервым выводам стабилитрона 38- и резистора 39-1, резистор 41-1, первый вывод которого соединен с эмиттером транзистора40 - 1, коллектор которого подключен к выходу стабилизатора 24- тока, второй вход которого (подключенный к четвертому входуканала 8- управления) соединен с вторымивы еодамл стабилитрона 38-1, резистора 391 и резистора 41-1.Вспомогательный источник питания,полюс 25 которого показан (фиг.2 ррщставляетсо.. са, выдаваемого формирователем 3, не должна превышать допустимого значения 1+ Л 1,и для двигателей ДВШ 80-0,6 равна - 100 мкс, Демпфирующий блок 14 предназначен для коррекции спада импульса тока в фазовых обмотках 10 - 1., 10-8 шагового двигателя,В ПЗУ 4 и 5 предварительно записывается информация, обеспечивающая формирование на их выходах импульсов е необходимом порядке с установленнол длительностью и полярностью, В табл, 1 приведена информация, записанная в ПЗУ 4, а е таол, 2 - в ПЗУ 5,Таким образом, в ячейке от 0000 до 0111 ПЗУ 4 записана информация, обеспечивающая выдачу нулевого сигнала на один из 10 выходов ПЗУ 4, в ячейках от 1000 до 1111 ПЗУ 4 записана информация, обеспечлеающая выдачу нулевого сигнала на три из восьми выходов ПЗУ 4, В ячейках от 0000 до 0111 ПЗУ 5 записана информация, обеспечивающая выдачу единичного сигнала на деа из восьми выходов при отработке угла "Вперед", а в ячейках от 1000 до 1111 ПЗУ 5 записана информация, обеспечивающаявыдачу единичного сигнала на два выходаиз восьми при отработке угла "Назад". 30 Элементы 20-1 гальванической развязки(1= 1, 2, 8), предназначены для гальваническойй развязки цепей выработки импульсов управления, с помощью которых формлруются импульсы тока в фазовых об 35 мотках 10 -шагового двигателя, и выходных цепей, непосредственно формирующих импульсы тока е фазовых обмотках 10 - 1. Элемент 20-1 гальванической развязки содержит полюс 25 вспомогательного исвод которого соединен с полюсом 25 вспомогательного источника питания, резистор 27 - 1, первый вывод которого подключен к положительному полюсу 13 источника питания, оптрон 28 - 1, первый вывод которого соединен с вторым выводом резистора 26 - 1, второй - с входом элемента 20 - 1, третий - с вторым выводом резистора 27 - 1, резистор 29 - 1, первый вывод которого под 50 ключен к пятому выводу оптрона 28 - 1, четвертый вывод которого соединен с вторь,м выводом резистора 29 -и с выходом элемента 20 -гальванической развязки,Ключи 21 -(фиг, 2) предназначены для формирования импульсов тока, выдаваемых в фазные обмотки 10 -шагового двигателя, Ключ 21- содержит резистор 30-1 и транзистор 31-1, база которого соединена с первым выводом резистора 30 -и первым входом ключа 21 - 1, к выходу которого подточника питания, резистор 26 - 1, первый выбой источник питания дискретных элементов устройства.Источник питания, положительный полюс 13 которого, отрицательный полюс 12 инулевая шина 1,показаны на фиг.1 ррццставлмг собой источник питания фазовыхобмоток шаговогодвигателя, Между положительным полюсом13 и нулевой шиной 11 напряжение составляет 12 В, между нулевой шиной 11 и отрицательным полюсам 12 напряжения 10составляет 27 В.Кроме того, показаны на оси ТИ - тактовые импульсы (импульсы, поступающие наодин из входов счетчика 2 импульсов), наосях 1 8 - импульсы, подаваемые в фазавые обмотки шагового двигателя фиг. 3), наоси А - тактовые импульсы; на оси В - импульсы напряжения на выходе коммутирующего устройства при активной нагрузке,равной сопротивлению фазовой обмотки, 20на оси С - форма импульсов тока в фазовайобмотке двигателя при восьмифазном включении двигателя (фиг; 4),Принцип действия двигателя основанна дискретном изменении электромагнитного поля в воздушном зазоре посредствомпоследовательного возбуждения фаз обмотки статора импульсами тока, волновойдеформации гибкого ротора в направленииполя и кинематйческих преобразованиях в 30волновой зубчатой передаче, Импульсноевозбуждение фаз обеспечивается подачейимпульсов в последовательности, приведенной на фиг. 3, т,е. импульсы тока должныпоступать в три из восьми фазовых обмоток 35статара, направление вращения определяется порядком чередования импульсов токао фазовых обмотках статора, на фиг., За приведен порядок чередования импульсов дляправого вращения (" Вперед" ), на фиг. Зб - 40для левого вращения (" Назад" ). Форма импульсов напряжения на выходе коммутирующего устройства при активной нагрузке,равной сопротивлению обмоток фаз двигателя, и форма импульсов тока в фазовых 45. обмотках двигателя при восьмифазномоключении приведена на фиг, 4,При поступлении импульсов тока в обмотки двигателя в соответствии с одним изориведенных порядков в воздушном зазоре 50двигателя создается дискретно вращающееся магнитное поле и ротор, деформируясь,совершает волновое движение синхронно сполем статора. Удержание двигателя в заданном положении происходит при подаче 55в обмотки тока, величина которого определяется статическим моментом на валу двигателя, который должен этот двигательобеспечить, так как предлагаемое устройства предназначена для двигателя, статический момент которого равен 0,8 Нм и обеспечивается при токе меньшем 0,9 А, а ток в каждой обмотке равен 1,2 А, то для удержания двигателя в режиме фиксированной стоянки достаточно, чтобы была включена одна фазовая обмотка средняя из трех включеннь,х при данном коде адреса, записанном в счетчике 2)Таким образом, устройства для управления волновым шаговым двигателем должно обеспечивать работу двигателя ва всех трех предусмотренных режимах: вращение "Вперед", вращение "Назад" и фиксирован най стоянки,Предварительно рассматривают работу блока 1 управления,При сигнале управления, находящемся в зоне нечувствительности (в случае таковага сигнала - при токе па модулю меньшем 0,5 мА, например), т.е. при необходимости обеспечить режим фиксированной стоянки двигателя на втором выходе анализатора 17 сигналов управления находится нулевой сигнал, соответственна на пятам выходе блока 1 управления также нулевой сигнал, элементы И 18 и 19 закрыты и, если преобразователь 16 выдает импульсы, та ани не проходят на первый и второй выходы блока 1 управления, на третьем выходе может быть и нулевой, и единичный сигнал.Если сигнал управления становится положительным и по модулю большим границы зоны нечувствительности, т,е. при необходимости обеспечить вращение двигателя "Вперед", на втором выходе анализатора 17 сигналов управления и на пятам выходе блока 1 управления появляется единичный сигнал, напервам выходе анализатора 17 сигналов управления и на третьем выходе блока 1 управления появляется нулевой сигнал, Преобразователь 16 сигнала управления начинает выдавать на свои первый и третий выходы импульсы. Импульсы с первого выхода преобразователя 16 сигнала управления через элемент И 18 проходят на первый выход блока 1 управления, импульсы с третьего выхода преобразователя 16 сигнала управления поступают на четвертый выход блока 1 управления. На второй выход блока 1 управленля импульсы не выдаются.Если сигнал управления становится отрицательным и па модулю большим границы зоны нечувствительности, т,е. при необходимости обеспечить вращение дви. гателя "Назад", на втором выходе анализатора 17 сигналов управления и на пятом выходе блока 1 управления появляется единичный сигнал, на первом выходе анализатора 17 сигналов управления л на третьем. выходе блока 1 управления появляется единичный сигнал, Преобразователь 16 сигнала управления начинает выдавать на свой второй и третий выходы импульсы. Импульсы с второго выходапреобразователя 16 сигнала управления через элемент И 19 проходят на второй выход блока 1 управления, импульсыс третьего выхода преобразователя 16 сигнала управления поступают на четвертый выход блока 1 управления. На первый выход блока 1 управления импульсы не выдаются.Устройство для управления волновым шаговым двигателем работает следующим образом.За исходное принимают состояние устройства при обеспечении им режима фиксированной стоянки двигателя, В этом случае, как указывалось,на первом, втором и четвертом выходах блока 1 управления отсутствуют импульсы, на пятом выходе блока 1 управления находится нулевой сигнал, на третьем его выходе может быть нулевой или единичный сигнал. Счетчик 2 импульсов может находиться в произвольном положении, для определенности принимают, что счетчик 2 импульсов находится в нулевом положении, Тогда на входах ПЗУ 4 имеется код 0000 и только на втором выходе его имеется нулевой сигнал, какие сигналы находятся на выходах ПЗУ 5 не имеет значения, так как вторые каналы 8 - 1.,8-8 управления закрыты единичным сигналом с выхода элемента И.-НЕ 6. Через оптрон 28-2 элемента 20 - 2 гальванической развязки канала 7 - 2 управления протекает так, вследствие этого открыт транзистор 31-2 ключа 21 - 2 канала 7 - 2 управления и поэтому протекает ток от полюса 13 через фазовую обмотку 10-2 к нулевой шине 11 источника питания,При необходимости обеспечить вращение двигателя "Вперед" блок 1 управления, как указывалось, выдает единичный сигнал на пятый выход, нулевой сигнал на третий выход и начинает выдавать импульсы на первый и четвертый выходы. При появлении единичного сигнала на пятом выходе блока 1 управления ПЗУ 4 переключается на выдачу импульсов нулевого уровня на три выхода одновременно и, так как на его входах оказывается код 1000, то выдает нулевые сигналы еще и на первый и третий выходы, открываются первый 7 - 1 и третий 7 - 3 каналы управления и начинает протекать ток через фазовые обмотки 10 - 1 и 10 - 3, Кроме . того, так как на третий выход блока 1 управления выдается нулевой сигнал, то устанавливаются единичные сигналы на втором и третьем выходах ПЗУ 5, Первый импульс с первого выхода блока 1 управления записывает в счетчик 2 кад 0001 и, вследствие того,появляется единичный сигнал на первом и нулевой сигнал на четвертом выходах и сохраняется нулевой сигнал на втором и третьем выходах ПЗУ 4, а также появляется нулевой сигнал на втором и единичный сигнал на четвертом выходах и сохраняется единичный сигнал на третьем выходе ПЗУ 5, Прекращается протекание тока через оптрон элемента 20 - 1 гальванической развязки, закрывается ключ 21 - 1 и прекращается ток через обмотку 10 - 1. Появляется ток через оптрон элемента 20 - 4 гальванической развязки, открывается ключ 21 - 4 канала 7-4 управения и начинает протекать ток через обмотку 10-4. Кроме того, импульс с выхода формирователя 3 вызывает появление на выходе элемента И - НЕ 6 нулевого импульса, и вследствие этого возникают импульсы тока через оптроны 32-3 и 32 - 4 элементов 22-3 и 22-4 гальванической развязки, открываются ключи 23 - 3 и 23 - 4 и стабилизаторы тока 24-3 и 24-4 каналов 8 - 3 и 8-4 управления соответственно, обмотки 10 - 3 и 10 - 4 оказываются подключенными между положительным 13 и отрицательным 12 полюсами источника питания и в них возникает импульс тока большой амплитуды, После окончания импульса на выходе элемента ИНЕ 6 прекращается ток через оптроны элементов 22-3 и 22-4 гальванической развязки, закрываются ключи 23-3 и 23 - 4 и стабилизаторы 24-3 и 24-4 тока и обмотки 10 - 3 и.10 - 4 оказываются подключенными между положительным полюсом 13 и нулевой шиной 11 источника питания. Далее устройство работает аналогично описанному. Последующие импульсы, поступающие на суммирующий вход счетчика 2 импульсов изменяют его содержимое и при каждом изменении включаются и выключаются каналы 7 - 1 7-8 и 8-1 8 - 8 управления,соответствующие сигналам на выходах ПЗУ 4 и 5 и в соответствующие обмотки выдаются импульсы в установленном порядке.При необходимости обеспечить вращение двигателя "Назад" блок 1 управления, как указывалось, выдает единичный сигнал на третий и на пятый выходы и начинает выдавать импульсы на второй и четвертый выходы. Устройство работает в этом случае аналогична описанному только, так как с второго выхода блока 1 управления импульсы поступают на вычитающий вход счетчика 2, то изменение содержимого счетчика 2 происходит в обратном направлении и, следовательно; порядок включения фазовых обмоток 10 - 1 10 - 8 обратный, Кроме того, ПЗУ 5 выдает сигналы из других ячеек - из ячеек, в которых записана информация для вращения двигателя "Назад", 1700739Экспериментальные исследования макета предлагаемого устройства в составе системы управления подачей топлива в турбину показали, что предлагаемое устройство обладает большим быстродействием и имеет большую нагрузочную способность, так как первый форсирующий импульс по", зволяет повцсить крутизну фронта импульса тока В фаэовой Обоке, а роЙ позволяет выравнять вершину импульса тока в фдзовой обмотке, при этом величина тока в фазовых обмотках двигателя не превышает допустимую величину, Кроме того, в режиме фиксированной стоянки обеспечивается прохождение тока только в одной фазовой обмотке, что экономит электроэнергию и облегчает тепловой режим работы двигателя.Формула изобр 878 ния Устройство для управления Волновым шаговым двигателем, содержащее источник сйгналов упоавления, первый и второй элементы И, счетчик импульсов, формирователь импульсов,. первое постоянное запоминающее устройство, первые каналы управл 8 ния, к п 8 рвому Входу каждОГО из ко" торых подключен соответствующий выход первого постоянного запоминающего устройства, нулевую шину источника питания с положительным и Отрицательными полюса" ми, кОторая подключена к Вторым вхОдам первых каналов управления, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повцшения нагруэсчной спОсОбнОс 7 и и быстрОДействия Дви" гете.,я, Введены пр 8 Образователь сиГнала управления в частоту, анализатор сигналов управления, элемент И-НЕ, второе постоянное запоминающее устройство, второе каналы управления и развязывающие диоды, катоды которых подключены к выходамсоответствующих первых каналов управления, а аноды - к выходам соответствующих5 вторых каналов управления, первые входыкоторых соединены с нулевой шиной источО: рицательныиРОГО подключен к четвертым ВхОдам Втооыхканалов управления, третьи входы которых10 соединены с Вцходом элемента И-й, кпервому входу которого подлючен выходформирователя импульсов, вход которогосоеДинен с третьим ВыхОДОм преобразова 78 ля сиГнала управления В частОту, вход кО 1 б торОГО соеДинен с ВыхОДОм истОчникасиГналоВ управления и с ВМОдОм анализаторасигналов управления, второй выход которого подключен к второму входу элемента ИНЕ, к дополнительному адресному Входу20 первого постоянного запоминающео устройства и к третьим входам первого и второго элементов И, Выходы которыхподключены соотв 8 тстВенно к суммирующему и вычитающему входам счетчика им 25 пульсов, выходы которого соединены ссоответствующими адресными входамиперВОГО и второго постОянных здпомииаюЩИХ УСТРОЙСТВ, ПВРВЫЙ И ЬТОРО 4 ВЫХОДЫпреобразователя сигнала управления в часЗО тоту подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И,РторыЗ ВхОды которых с 08 динены между собой, с первым Выходом анализатора сигналОВ управл 8 ния и с четв 8 ртым адресныЗз ВхОдОм вторОГО постоянного запомилающеГО устрОЙства, каждый выход которого подключен к второму входу сООтветствующеГОБ 70 ООГО канала управления,(выходовпаа) ао ооо о 01"0110 0111 тоао тоо тато 1011 тоо 0 а 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 Т О О а о О 0 0 а 0 0 О 0 0 0 а с О 0 0 0 О 0 о а О 00 0 О0 0 00 0 00 0 0Т О а1 1 001