Устройство для управления трехфазным шаговым двигателем

)4 НО 0 ВСЕСДЩЗйД% ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано ввентильных электроприводах, в частности в шаговых электроприводах. Цельсостоит в повышении КПД в режиме непрерывного движения. Устройство содержит трехфазный преобразователь1 питания с входами для подключенияблока 2 обратной связи, коммутирующие ключи которого включены с интервалом 120 эл.град. трехфазный имитатор 10 статора, трехфазный шаговый электродвигатель 11, в провода питания которого включены блоки контроля обратной связи. Указанные блоки выполнены с использованием трансфор маторов 3-5 с двумя первичными обмотками 12 17, намагничивающие силы которых направлены встречно, и основной вторичной обмоткой 18-20. В трансформаторах имеются дополнительные вторичные обмотки 21 23, которые с основными обмотками 18-20 соединены в зигзаг. При работе такой электро-привод обеспечивает оптимальный угол д сдвига между магнитными потоками ро- Е тора и статора, обладает повышенным КПД в режиме непрерывного вращения, надежным запуском и реверсом электродвигателя. 2 ипИзобретение относится к управлениюэлектрическими машинами и может бытьиспользовано в шаговом электроприводе.Цель изобретения - повышение КПДв режиме непрерывного вращения,На фиг. 1 показана схема трехфазного шагового электропривода; нафиг. 2 - циклограмма его работы,Электропривод содержит (фиг. 1)устройство управления, содержащеетрехфазный преобразователь 1 питания, к выходам и входам которого подключен блок 2 обратной связи, включающий трансформаторы 3-5, соединенные с входами 6, нуль-органов -9,трехфазный имитатор 10 статора, итрехфазный шаговый электродвигатель11, фазы электродвигателя А, В, С иимитатора о, ь , с подключены последовательно с первичными обмотками12-14 и 15-17 соответственно к выходам преобразователя 1 питания,Основные вторичные обмотки 18-20и дополнительные вторичные обмотки 21-23 соединены в "зигзаг".Это соответствует соединению концаосновной вторичной обмотки 18 транс.форматора 3 с концом дополнительнойвторичной обмотки 22 трансформатора4, конца основной вторичной обмотки19 трансформатора 4 с концом дополнительной обмотки 23 трансформатора 5и конца основной вторичной обмотки20 трансформатора 5 с концом дополнительной обмотки 21 трансформатора3, Выводы вторичных обмоток, соединенных, как указано выше, подключенык входам нуль-органов 7-9, Задающийгенератор 24 соединен с тактовымвходом реверсивного распределителя25 импульсов, выход которого соединен с входом усилителя 26 мощности,выходы которого являются выходамитрехфазного преобразователя 1 питания,Для получения оптимального угласдвига между магнитными потоками ротора и статора из выделенных ЭДСвращения формируется управляющее напряжение, переход которого черезноль совпадает во времени с необходимым моментом подачи напряжения питания на фазу электродвигателя.Электропривод работает следующимобразом.При включении питания генератор24 начинает вырабатывать частоту,не превышающую частоту приемистостиэлектродвигателя. Эта частота подается на реверсивный распределитель25 импульсов который преобразует еев последовательность импульсов, распределяемую по заданному закону иподает на входы усилителя 26 мощности, С выхода усилителя 26 мощностина фазы электродвигателя 11 и имитатора 10 через трансформаторы 3-5 поступает трехфазное прямоугольное напряжение 11, П , 11 (фиг. 2), сдвинутое по фазе относительно друг друга на заданный угол, Под действиемэтого напряжения ротор электродвигателя начинает вращаться, индуктируяпри этом в обмотках статора А, В, Сэлектродвигателя 11 ЭДС вращения,которая выделяется во вторичных обмотках 18-23 трансформаторов 3-5.В результате равенства ампервитковдвух встречно включенных первичныхобмоток 12-14 и 15-17 трансформато ров 3-5 и равенства электрическихпостоянных времени электродвигателя11 и имитатора 10 ЭДС от суммы мгновенных значений напряжения питания,ЭДС самоиндукции и взаимоиндукции 30 электродвигателя и имитатора во вторичных обмотках трансформатора не наводится. Так как вторичные обмоткисоединены в зигзаг, то на входномсопротивлении нуль-органов 7-9 происходит суммирование ЭДС вращения двухсмежных фаз и в момент перехода амплитуды суммированной ЭДС вращениячерез ноль нуль-орган выдает сигнална реверсивный распределитель 25 им пульсов, который является сигналомобратной связи, Сигналы обратной связи синхронизируют работу реверсивного распределителя импульсов и шаговыйэлектродвигатель переходит в режим 4 В работы бесконтактного электродвигателя постоянного тока.При этом обеспечивается сдвиг между переходом ЭДС фазы через ноль и подключением питания к фазе в 30 эл.град., что соответствует максимальному току и моменту фазы. Этим и достигается повышение КПД.Формула изобретенияУстройство для управления трехфазным шаговым двигателем, содержащее трехфазный имитатор статора, блок об1365343 Составитель В. Алфимов олкова Техред М.Ходанич Корректор М, Редакто симншине Заказ 6655/5 5 Тираж 583Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро Проектная, 4 ратной связи, включающий трансформаторы с двумя первичными обмотками, включенными в цепи питания одноименных фаз двигателя и имитатора, коммутатор фаз, соединенный выходами с фазами двигателя и имитатора статора, управляницими входами - с выходами блока обратной связи, входами связанного с вторичной обмоткой каждого 10 трансформатора, о т л и ч а ю щ е - 1 е с я тем, что, с целью повышенияИ 1 Д в режиме непрерывного вращения,блок обратной связи снабжен тремянуль-органами, выходы которых соединены с управляющими входами коммутатора,фаз, а каждый трансформаторснабжен второй вторичной обмоткой,вторичные обмотки двух фаз соединеныпоследовательно встречно и подключены к входу нуль-органа.