Устройство управления многофазным шаговым электродвигателем

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 24632 5) 4 Н 02 Р 80 ГОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗОБ НОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИ БРЕТЕНИЯ СФ(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ШАГОВЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ(57) Изобрет бколебаний ск двигателя. Устроиство управления электродвигателем подключено к фазам 1 двигателя и содержит пороговый элемент 2, формирователь 3 импульсов, усилитель 4 мощности, осуществляющий коммутацию фазы, триггер 5, датчик 6 тока, шунтирующий фазу двигателя диод 7, узел 8 установки усилителей мощности в исходное состояние, вкл 1 очающий в себя резистор 9, конденсатор 10 и инвертор 11, ключ 12, резистор 13. Последовательное соединение фазы с датчиком тока и подача сигнала с датчика на канал управления последующей фазы позволило, используя пороговый элемент, получить автосинхронный режим с малыми колебаниями скорости. 2 ил.Фор,чила изобретения Изобретение относится к управлению электрическими машинами и может быть использовано в робототехнике.Цель изобретения - уменьшение колебаний скорости при работе двигателя.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства применительно к трехфазному шаговому электродвигателю; на фиг. 2 -- временные диаграммы токов в фазных обмотках электродвигателя.Устройство управления электродвигателем подключено к фазам 1 электродвигателя и содержит пороговый элемент 2, формирователь 3 импульсов, усилитель 4 мощности, осуществляющий коммутацию фазы, триггер 5, датчик 6 тока, шунтируюший фазу двигателя диод 7, узел 8 установки усилителей 4 мощности в исходное состояние, включающий в себя резистор 9, конденсатор 10 и инвертор 11, ключ 12, резистор 13,Устройство управления электродвигателем работает следующим образом.При подаче питания .,1, и 1,в первый момент времени на входе инвертора 11 за счет заряда конденсатора 10 через резистор 9 поддерживается уровень напряжения соответствующий логическому 0, что определяет уровень выходного напряжения инвертора, соответствующий логической 1. После того как напряжение на конденсаторе0 доститает уровня 1, происходит переключение инвертора 11, что соответствует спаду импульса на выходе инвертора. По этому спаду импульса происходит запись информации, содержащейся на входах Р три перов 5. Так как вход Р триггера 5 первого канала подключен к источнику питания Л, через резистор 13, что соответствует логической 1, а входы триггеров остальных каналов подключены к общему проводу, что соответствует логическому 0, то с выхода триггера 5 первого канала подается отпирающий сигнал на усилитель мощности - транзистор 4, а в остальных каналах транзисторы 4 закрыты, таким образом фазная обмотка 1 только первого канала оказывается включенной.При замыкании ключа 2, установленного, например в пепи, соединяюцей датчик 6 тока первого канала с входом порогового элемента 2 второго канала, напряжение с датчика 6 тока первого канала поступает на вход порогового элемента 2 второго канала, который переключается, если это напряжение больше1,.Сигнал с порогового элемента 2 поступает на формирователь 3 импульсов, где вырабатывается короткий импульс, поступающий на 8-вход триггера второго канала 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 5 О и на Б-вход триггера первого канала, При этом происходит включение фазной обмотки второго канала и отключение фазной обмотки первого канала.Ток фазной обмотки 1 второго канала, нарастая по экспоненте, вызывает аналогичное нарастание напряжения на датчике 6 тока второго канала, связанного с входом порогового элемента 2 третьего канала. Таким образом, при достижении входным напряжением порогового элемента 2 величины, превышающей величину опорного напряжения Л происходит переключение порогового элемента 2 третьего канала, т.е. автоматически включается фазная обмотка 1 третьего канала и отключится фазная обмотка 1 второго канала. Затем происходит включение фазной обмотки первого канала и отключение фазной обмотки третьего канала. Далее цикл повторяется.Для останова двигателя достаточно разомкнуть ключ2, что приводит к включению фазной обмотки первого канала и отключению фазных обмоток остальных каналов.По сравнению с известными устройствами управления электродвигателями использование последовательного соединения фазной обмотки с датчиком тока и подача сигнала с датчика тока на канал управления последующей фазы позволило, используя пороговый элемент, получить автосинхронный режим с малыми колебаниями скорости и, кроме того, создать моментный привод с повьпиенным моментом. Изменяя опорное напряжение, можно менять развиваемый электродвигателем момент и скорость. Устройство управления многофазным шаговым электродвигателем, содержащее каналы управления по числу фаз двигателя, каждый из которых включает в себя усилитель мощности, датчик тока и последователь но соединенные пороговый элемент и формирователь импульсов, отличающееся тем, гго, с целью уменьшения колебаний скорости при работе дзигателя, в каждый канал введен К 8-триггер, выходом соединенный с входом усилителя мощности, 5-входом с выходом формирователя импульсов и К- входом триггера одного смежного с ним канала, датчик тока соединен последовательно с выходом усилителя мощности и с входом порогового элемента другого смежного с ним канала, причем в один из каналов введен выключатель, соединяющий его датчик тока с входом порогового элемента смежного с ним канала.в.с ИПИ Госу по деламМосква, ППП Пате 4/5ная, 4 11303лиал едактор Н. Бобкаказ 408/53ВНИ СоставителТехред И. ВерТираж 63дарственного кизобретений иЖ - 35, Раушснт, г. Ужгоро Ллфимове Кооректор И, ЪПодписноеомитета СССРоткрытийкая наб., д.д, ул. Проект