Устройство для управления шаговым двигателем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 13075 А 2 8/ 5 Н ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВУ, (57) Изобрке, в частшаговыхления и рсостоит вдостигаетного модтроганияет непрер2 ил. ССР7.ЛЕНИЯ ША О м ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ Изобретение относится к управлениюэлетрическими машинами и может бытьиспользовано в дискретном электроприводе.Цель изобретения - повышение быстродействия,. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг, 2 - временная диаграмма модулированного сигналауправления и тока в обмотке двигателя.Устройство содержит распределитель 1,группу 2 элементов И, группу 3 усилителей,шаговый двигатель 4, импульсный датчик 5,два элемента ИЛИ 6 и 7, три элемента И8-10, генератор 11 импульсов, два триггера12 и 13, три формирователя 14 - 16 и элементИ 17.Вход устройства соединен с 8-входомпервого триггера 12 и первым входом первого элемента ИЛИ 6, выход которого связан с входом распределителя 1, выходыкоторого подключены к соответствующимпервым входам группы 2 элементов И, вторые входы которых подсоединены к выходувторого элемента ИЛИ 7, а выходы - через етение относится к электротехниности к электрическим приводам электродвигателей систем управегулирования. Цель изобретения повышении быстродействия. Это ся формированием одного длинулирующего импульса в момент ротора двигателя, что обеспечиваывное нарастание тока в обмотке,группу 3 усилителей к входам шагового двигателя 4, С осью двигателя 4 жестко связан импульсный датчик 5, имеющий два выхода (А и В), Выход В соединен с Я-входом второго триггера 13, а выход А - с В-входом второго триггера 13, через второй формирователь 15 - с первым входом третьего элемента И 10 и через третий формирователь 16 - с первым входом четвертого элемента И 17, Инверсный выход второго триггера 13 подключен к первому входу первого элемента И 8 и второму входу четвертого элемента И 17, прямой выход - к первому входу второго элемента 4 И 9, й-входу первого триггера 12 и через первый формирователь 14 к второму входу первого- элемента ИЛИ 6. Прямой выход первого триггера 12 соединен с третьим входом четвертого элемента И 17 и вторым входом первого элемента И 8, третий вход которого подключен к второму входу третьего элемента И 10 и первому выходу генератора 11 импульсов, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И 9. Выходы всех элементов И 8 - 10 и 17 подключе1713075 510 15 20 30 35 40 45 50 датчика. 55 ны к соответствующим входам второго элемента ИЛИ 7,Устройство работает следующим образом,Импульсный датчик 5 на выходе А выдает импульсы, соответствующие отработке одного шага, а на выходе В - при прохождении положения, соответствующего половине шага.Команда на поворот двигателя на один шаг приходит на вход устройства, взводит первый триггер 12 и переводит распределитель 1 в положение, соответствующее подаче тока в обмотки тех фаз двигателя, которые должны быть включены при отработке данного шага, Второй триггер 13 сброшен (в устойчивом положении двигателя 4 на выходе А датчика есть сигнал), и сигнал его инверсного выхода вместе с сигналом первого триггера 12 разрешает прохождение импульсов с первого выхода генератора 11 импульсов через первый элемент И 8 и второй элемент ИЛИ 7 на группу 2 элементов И, где эти сигналы модулируют выходы распределителя 1. Модулированные сигналы поступают в усилители и вызывают появление тока в соответствующих обмотках двигателя, Двигатель 4 трогается с места, сигнал на выходе А датчика 5 пропадает. По его заднему фронту третий формирователь 16 формирует один длинный импульс, который проходит через четвертый элемент И 17 и второй элемент ИЛИ 7 на группу 2 элементов И. Этот сигнал перекрывает импульсы генератора 11 и позволяет току в обмотках двигателя нарастать непрерывно.В известном устройстве нарастающий ток в обмотке модулируется, поэтому нарастание происходит медленнее (пунктир на фиг. 2).После достижения .током максимального значения в усилители 3 двигателя 4 поступает модулированный сигнал, позволяющий поддерживать этот ток ( на фиг, 2).При переходе ротором двигателя положения, соответствующего половине шага, на выходе В датчика 5 появляется сигнал, который взводит второй триггер 13, который возвращает первый триггер 12 в исходное положение и подает сигнал на первый формирователь 14, формирующий команду на переключение распределителя 1 в соответствующее положение, и второй элемент И 9. При этом прекращается прохождение импульсов с первого выхода генератора 11 на группу 2 элементов И и разрешается их прохождение с второго выхода генератора 1 импульсов, Эти импульсы поддерживают в обмотках двигателя ток, достаточный для окончания поворота ротора на шаг, т.е. до следующего устойчивого положения двигателя ( на фиг. 2).По окончании поворота на выходе А датчика 5 появляется сигнал, возвращающий в исходное положение второй триггер 13. Обмотки фаз двигателя при этом обесточиваются до появления следующей команды на входе устройства.Если двигатель, находящийся вустойчивом положении и в обесточенном состоянии, под действием нагрузки или по инерции после окончания поворота сдвигается с устойчивого положения, то с выхода А снимается сигнал. Второй формирователь 25 15 по заднему фронту сигнала на выходе А формирует сигнал, который разрешает прохождение импульсов с первого выхода генератора через третий элемент И 10 на группу 2 элементов И - формируется ток в обмотках двигателя, и он возвращается в заданное положение.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с,прототипом формирует один длинный импульс в начале поворота ротора, позволяющий обеспечить ускоренный разгон ротора. Формула изобретения Устройство для управления шаговым двигателем по авт. св, М 1642579, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены третий формирователь и четвертый элемент И, соединенный выходом с дополнительным входом второго элемента ИЛИ, первым входом - с прямым выходом второго триггера, вторым входом - с инверсным выходом первого триггера, а третьим - с выходом третьего формирователя, вход которого подключен к второму выходу импульсного17130750Составитель В,Алфимов Редактор Л,Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор Н,Ревская каз 543 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 10