Устройство для определения направления вращения вала вентильного электродвигателя

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1251278(19 51) 4 Н 02 Р 6/02 РЕТЕНИЯ АНИЕ ТВ ци но ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ А ВТОРСКОМУ СЕИДЕ(53) 62-83:621.313.392(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1 1022277, кл. Н 02 Р 6/02, 1983.Авторское свидетельство СССР Мф 1022278, кл. Н 02 Р 6/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ВЕНТИЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильному электроприводу, Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения схемы за счет применения многофункциональных микросхем. Устройство содержит ш-канальный датчик (Д) 1 положения ротора, обеспечивающий и тактов коммутации на угле 2 Я/р, ш-канальный блок 2 памяти, формирователь 10 импульсов частоты, логический блок 14, который выполнен на введенных дешифраторе ш-разрядного двоичного кода в п-разрядный позиционный код и мультиплексоре, ш управляющих входов которого подключены к выходам блока 2 памяти. При изменении направления вращения ротора изменяется порядок следования импульсов с Д 1 положения ротора и на выходе мультиплексоре появляется сигнал. Точность фиксации момента изменения направления вращения, определяется конструкцией Д 1 и не зависит от величины момента инерции и момента нагрузки. Точность повышается также за счет уменьшения величины свободного пробе- С га, так как за время такта коммутаи двигатель не достигнет значительй частоты вращения. 3 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентильномуэлектроприводу.Целью изобретения является повышение надежности путем упрощения 5схемы за. счет применения многофункциональных микросхем,На фиг. представлена функциональная схема устройства для определениянаправления вращения вала вентильного Оэлектродвигателя; на Фиг.2 - принципиальная схема соединений дешифратора и мультиплексора; на фиг.Зпринципиальная схема выполнения Формирователя импульсов частоты равной 5частоте тактов коммутации.Устройство для определения направления вращения вала электродвигателясодержит (Фиг.1) ш-канальный датчик1 положения ротора, обеспечивающий 20и тактов коммутации на угле 2%/р,пг-канальный блок 2 памяти с ш информационными 3, 4 и 5 входами и входом6 "Тактирующий", подключенными к соответствующим выходам 7, 8 и 9 ш - канального датчика 1 положения ротора.Вход 6 "Тактирующий" блока 2 памятисвязан с выходами 7, 8 и 9 датчикаположения ротора через Формирователь 1 О импульсов частоты, равной ЗСчастоте тактов коммутации. 1( выходам7, 8 и 9 датчика 1 положения ротораи выходам 11, 12 и 13 блока 2 памятиподключен логический блок 14, состоящий из дешифратора 15 (Фиг.2)п-разрядного двоичного кода в и в разрядный позиционный и мультиппексора16, ш управляющих входов 17, 8 и19 которого подключены к выходам 11,12 и 13 блока 2 памяти, а п информационных входов 20-25 подключены квыходам 26-31 дешифратора 15, и-разрядные входы 32, 33 и 34 которогоподключены к выходам 7, 8 и 9 датщка 1 положения ротора. 45Формирователь 10 импульсов частоты, равной ча сто те тактов коммута -ции (Фиг.З), может содержать логический мажоритарный мультиплексорныйэлемент 35, входами которого являются входы 36, 37 и 38 указанного Формирователя, а прямой 39 и инверсный40 выходы подключены через одновибраторы 41, 42 коротких отрицательных импульсов к входам 43 и 44 логического элемента И - НЕ 45.Блок 2 памяти, выполненный с возможностью запоминания информации о предыдущем такте коммутации, может представлять собой двухразрядный регистр сдвига с числом каналов,равным числу каналов датчика 1 положения ротора, информационные входы регистра сдвига являются входами 3, 4 и 5 блока памяти, выходы второго разряда - выходами 11, 12 и 13, а вход "Тактирующий" входом 6 указанного блока.Датчик 1 положения ротора может быть любого типа, например индуктивный с подмагничиванием. В его каналах 7, 8 и 9 Формируются сигналы, смещенные, в данном случае, друг относительно друга на 2/р эл,град. Длительность каждого сигнала соответствует угловому повороту ротора в Х эл,град.Устройство для определения направления вращения вала вентильного электродвигателя работает следующим образом.При вращении двигателя датчик 1положения ротора вырабатывает последовательность импульсов, которые,поступая на входы мажоритарного мультиплексорного элемента 3 5, преобразуются на его прямом 39 и инверсном40 выходах в последовательности импульсов частоты, равной частоте тактов коммутации. По спадам этих импульсов одновибраторы 41 и 42 Формируют короткие отрицательные импульсы,которые логически суммируются элементом 45 2 И-НЕ. На выходе указанного элемента, таким образом, появляются короткие положительные им -пульсы, фронт которых соответствуетмоменту сиены комбинаций сигналов сдатчика положения ротора, поступающих на вход 6 блока 2 памяти, По каж 4дому спаду импульса сигнала на выходе указанного блока памяти появляются сигналы, соответствующие сигналамв предыдущем такте коммутации, На выходах 26-31 дешифратора 5, входыкоторого 32-34 подключены к выходамблока 2 памяти, происходит поочередное появление положительньх импульсов,Входы мультиплексора 16 соединеныс выходами 26-3 дешифратора, соответствующими предыдущей 1,при правомнаправлении вращения) комбинации сигналов датчика положения ротора. Поэтому при направлении вращения, например вправо, положительные импуль 1251278сы, поочередно появляющиеся на выходах дешифратора 15, коммутируются мультиплексоры 16, что приводит к ус - тановке на его выходе уровня логической единицы. 5При изменении направления вращения изменяется порядок следования импульсов с датчика положения ротора и на выходе мультиплексора появляется 10 сигнал, соответствующий логическому нулю.Таким образом, точность фиксации момента изменения направления враще; 15 ния определяется только конструкцией датчика 1 положения ротора и не зависит от величины момента инерции и момента нагрузки. Например, при работе электродвигателя с числом пар по люсов ри 3-канальным датчиком положения индуктора с двухполупериодным преобразователем частоты точность фиксации момента изменения направления вращения с помощью предла гаемого устройства не превышает длительности одного такта коммутации, что в угловом выражении составляет 60 эл.град. (30 геом.град,). Это позволяет, например, повысить точностьостанова вентильного двигателя за счет уменьшения величины свободного пробега, так как за время такта коммутации двигатель не достигнет значительной частоты вращения.Кроме того, путем введения многофункциональных микросхем - дешифратора и мультиплексора - надежность ус;ройства повышается за счет уменьшения количества комплектующих элементов.Формула изобретения Устройство для определения направления вращения вала вентильного электродвигателя с числом пар полюсов р и ш-канальным датчиком положения ротора, обеспечивающим п тактов коммутации на угле 21/р, содержащее ш-канальный блок памяти с ш информационными входами и входом "Тактицрующии, подключенными к соответствующим выходам ш-канального датчика положения ротора, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения надежности, в устройство введены дешифратор ш-разрядного двоичного кода в и-разрядный чозиционный код и мультиплексор, ш управляющих входов которого подключены к соответствующим выходам ш-канального блока памяти, а и информационных входов подключены к выходам дешифратора, а разрядный вход которого подключен к выходам ш-канального датчика поло" жения ротора.