Система позиционного управления

ОПИСАН-и.бв. ИЗОБРЕТЕН ИЯ тпт 6848 О 5 Союз Советснни Соцналнстнцескнк реснубпнк(61) Дополнительное к авт. санд-ву 4 (51) М КлЯОЗВ 2) Заявлено 08,06.77 (21) 2494895 прнсоедн заявки М всуррстевкквб комитет СССР кв двлам извбрвтвкий и вткрьтий(72) Авторы нзобрете 1) Заявнтель ТЕМА ПОЗИБИОНН 1 РА В."дЕ НИ тение относится кого управления Изобр омат иче спользовнцоованця осуавбыт обла оже скорос о шаг дшцчдд ных цс озданицэлектроп ано при агового на сист вода. систем:шИзвестления, соимпульсов вляется повыше"дствддя системы,заключается ционного управ ор тактовых , усилитель, тающий счетма пози генерат ржащ ущность изооретенд распределител игатель и выч шаговый и Е 13 Известная ость и быст Наиболее к данноточистема имеет н одействие, изким техническиму изобретению явл еше ся нием сист вленця, содеримпульсов,ру, и последоема позиционного упрая генератор тактовых к-с хема вательно соединенные усилител к шаг ти, шаговый двигатель, да вычитающий счетчик, вых подключены к соответству коммутатора 2).Недостатком этой сист ограниченность быстродей ти позиционирования, В не оды котоющим в рого одам оч тв отработка подключенный к коммута утюнян, Г. В. Келементян и В, А, Тумад даннои программы позщ 1ществляется с постояннонеизменной величиной ешагового двигателя.Целью изобретения янце точности ц быстооде в том, что система содержит распределитель импульсов ц анализатор кода позиционирования, входы которого соединены 1 Ос ссютветствующими выходамц вычитаю- щего счетчика, а выходы - с .соответствующими входамц распределителя цмпуль сов, один из входов которого подключен к коммутатору, а выход - к входу усцлцтеля мощности. На чертеже представлена блосистемы позиционного управлендСистема содержит генератор 1 тактовых импульсов, коммутатор 2, распределитель 3 импульсов, усилитель 4 мощности, шаговый двигатель 5, датчик 6 шагов, вычитаюдддцй счетчцк 7, анализатор 8 кода позиционирования.3 68450Система работает следующим образом.Распределитель 3 импульсов создает м - фазную систему прямоугольных импульсов напряжения, которая через усилитель 4 мощности подается на п фазный шаговый двигатель 5.Для анализа кода позиционирования разряды вычитающего счетчика 7 расчлеНяютсо ие та - 1 разрядовых пакетов. По мере отработки кода поочередно обнуля ются старшие разряцовйе пакеты вычитаю щего счетчика 7, что приводит к соответствующему изменению кодовой комбинации на выходах анализатора 8 кода позиционирования. 15Изменение кодовых комбинаций на управляющих шинах распределителя 3 позволяет создать до гО режимов коммутации фвэ, что соответственно приводитк постепенному уменьшению величины 20единичного шага шагового двигателя от Ф)сз дОо, э- минимальный электрический шаг двигателя, получаемый присоответствующей коммутации (е, - СФФЬщ9 Т фгде Ф. - мехаиичесИкйй угол, р - число нар полюсов, 3число заходов коммутации, Т - тактность коммутаций).Величина чувствительности датчика 6шагов выбирается равной минимальномувозможному шагуЮ. . Число импульсов,поступаемых от датчика 6 шагов на входвычитающего счетчика 7, определяетсявеличиной шага ротора, то есть режимомкоммутаций распределителя 3 импульсов.В исходном состоянии системы вычитающий счетчик 7 находится в нулевомсостоянии, при котором закрыт коммутатор 2, представляющий собой логический40элемент И, и импульсы от генератора1 тактовых импульсов не поступают враспределитель 3. При записи в вычитаю-щий счетчик 7 кода позиционирования открывается коммутатор 2 и импульсы от45генератора 1 тактовых импульсов поступают в распределитель 3, Вместе с тем,потенциалы с разрядов вычитающего счетчика 7 поступаютна входы анализатора8 кода позиционирования, что приводит50к возникновению на его выходах определенного кода, Этот код поступает на управляющие шины распределителя 3 и обеспечивает в нем соответствующий режимкоммутации фаз шагового двигателя 5,Если записанный в вычитающий счетчик 7 код позиционирования заполняетвсе его разрядовые пакеты, то на выходахх кода позиционирования анализатора 8 5 4возникает код, обеспечивающий с помощью соответствующего режима распределителя 3 максимальную величину единичного шага отработки шагового двигателя 5 ой)оз . При этом происходит быстрая отработка кода, так как при фиксированной частоте генератора 1 тактовых импульсов иа каждый тактовый импульс ротор поворачивается на уголв-ЦЫ и с датчика 6 щагов иа вход вычитающего счетчика 7 поступает (вь) импульсов, При отработке кода в вычитающем счетчике 7 сперва обнуляется высший разрядовый пакет, что приводит к снижению величины шага, и последующая отработка программы до обнуления следующего разрядового пакета происходит с углом(п)-2)Аз,С приближением к точке позиционирования поочередно обнуляются все разрядовые пакеты. При обнулении всех раэрядовых пакетов, кроме последнего младшего разрядового пакета, на входы распределителя 3 от анализатора 8 кода позиционирования поступает кодовая комби нация, обеспечивающая наименьшую величину единичных шагов отработки шагового двигателя 5.После полной отработки записанного кода коммутатор 2 закрывается, импульсы от генератора 1 тактовых импульсов не поступают на распределитель 3 и ротор шагового двигателя 5 фиксируется в требуемой точке позиционирования,Таким образом, начальное движение шагового двигателя 5 совершается большими шагами и тем самым процесс отработки ускоряется, С приближением к точке позиционирования скорость отработки шагов снижается, а единичный шаг уменьшается до величины сС, что позволяет повысить точность позиционирования,Применение изобретения позволяет осуществить отработку заданной программы с изменяющейся скоростью и точностью- в зависимости от кода вычитающего счетчика, изменяемого в процессе отработки. Формула изобретения Система позиционного управления, содержащая генератор тактовых импульсов, подключенный к коммутатору, и последовательно соединенные усилитель мощности щаговый двигатель, датчик шагов и вычитающий счетчик, выходы которого подключены к соответствующим входам коммутаторао т л и ч а ю щ а я с я тем, что,684505 Составитель Г, НефедоваТехред Н. Бабурка Корректор Л, Ливринц цен ктор 1 015 Подписиго комитета СССРи открытийская наб., д. 4/5 ТираИ Государственноделам изобретенисква, Ж, Рауш каз 528/41ЦНИИпо5, М филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная с целью повышения точности и быстродействия системы, она содержит распределитель импульсов и анализатор кода позиционирования, входы которого соединены с соответствующими выходами вычитающего 5 счетчика, а выходы - с соответствующими входами распределителя импульсов, один из входов которого подключен к коммутатору, а выход - к входу усилителя мощности.10 Источники информации, принятые вояннмание при экспертизе 1, Дискретный электропривод с шаговыми двигателями. Под ред, Чипикина М. Г М"Энергия", 1971, с. 23. 2. Лабзин М. Д. Судовые электроприводы с щаговыми электродвигателями. П"Судостроение", 1971, с, 15,