Способ управления шаговым двигателем с гистерезисным ротором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (И) 4389 р 4 Н 02 Р 8/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУс ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРГ 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ С ГИСТЕРЕЗИСНЫМ РОТОРОМ(57) Изобретение относится к электротехнике, к управлению злектрическими машинами, и может быть использовано в преобразователях цифрового кода в угол поворота, Цель состоитв повышении точности преобразованиякода в угол поворота. Способ состоит в перемещении ротора с помощьюего последовательного перемагничивания в различных направлениях. Этоповышает точность преобразования,так как устраняется взаимное влияние нескольких обмоток перемагничивания при их одновременном включении,Получаемый угол поворота также независит от нестабильности тока перемагничивания. 2 ил.Изобретение относится к управлению электрическими машинами и может быть использовано в преобразователях цифрового кода в угол поворота.5Цель изобретения - повышение точности преобразования кода в угол поворота.На фиг, 1 показана схема электро- привода; на фиг, 2 - циклограмма его 10 работы.Гистерезисный двигатель включает в себя ротор 1 и статор с обмоткой 2 движения, с которой источник 3 постоянного напряжения связан через 15 блок 4 запрета с выводами 5. Распределитель 6 импульсов с входом сброса соединен выходами с первыми входами элементов 3 И 71-74, вторые входы которых соединены с разрядными выхода 20 ми регистра 8. Источник 9 импульсов соединен с управляющим входом блока 4 запрета и входом элемента 10 задержки, выход которого подключен к входу блока 11 сужения импульсов, соединенного выходом с тактовым входом распределителя импульсов 6 и третьими входами элементов ЗИ 7, выходы которых соединены с обмотками 12- 15 перемагничивания, которые несоос- З 0 ны между собой. Отношение углов, .образованных осями обмоток перемагничивания с осью обмотки движения, равно основанию системы счисления заданного кода, записанного в регистре 8, Так, при задании двоичного кода угол, между осями обмоток 13 и 2 вдвое боль" ше угла между осями обмоток 12 и 2 и т.д.Способ реализуется при работе 40 электропривода.Вначале включена обмотка 2 движения, и ось намагниченности ротора 1 совпадает с осью обмотки 2, Затем источник 9 импульсов вырабатывает импульс длительностью (-С), на это время запирается блок 4 запрета и прерывается питание обмотки 2. Этот же импульс проходит через элемент 10 задержки, элемент 11 сужения импуль сов и изменяет состояние распределитель 6 импульсов. Если в первом разряде регистра 8 записан ноль, то ротор не перемагничивается. После прекращения импульса в момент С включается обмотка 2, но ротор 1 остается неподвижным. Во время появления следующего импульса на выходе источника 9 импульсов еще раз изменяется состояние распределителя 6 импульсов и при записанной во втором разряде регистра 8 единице отпирается элемент 7.2 и включается обмотка 13 перемагничивания. Ротор 1 перемагничивается в направлении ее оси. После окончания импульса вновь включается обмотка 2 и ротор 1 перемещается на угловой шаг, равный углу между осями обмоток 2 и 13. Период работы источника 9 импульсов выбирается достаточным для перемещения ротора 1 на величину максимального шага. После выработки числа импульсов, равного числу разрядоврегистра 8 ротор 1 устанавливается в положение, соответствующее коду регистра 9, а распределитель импульсов переключается в исходное положение. После этого меняется код регистра 8 и затем может быть совершен следующий цикл перемещения ротора 1, Между циклами перемещения ротора возможно перемещение его в исходное положение с помощью реверса.Перемещение ротора с помощью последовательного перемагничивания в различных направлениях повышает точность преобразования, так как устраняется взаимное влияние нескольких обмоток перемагничивания при их одновременном включении, Получаемый угол поворота также не зависит от нестабильности тока перемагничивания,Реверс возможен путем изменения полярности тока.Для сброса и реализации нулевого углового положения на роторе 1 можно предусмотреть выступ или стрелку, а на статоре - упор или ограничитель хода. Сброс углового положения в этом случае можно осуществлять путем реверса до упора выступа или стрелки ротора 1 в ограничитель на статоредвигателя.В ряде случаев источник 3 питания,помимо выполнения его в виде источни-ка постоянного напряжения или тока,можно выполнять и в виде источникапеременного напряжения или тока,можно также реализовать и схемы с отработкой кода как в прямом направлении, так и в обратном. В последнем случае к схеме фиг. 1 может быть добавлена вторая, аналогичная схема управления (с аналогичными элементами и системой обмоток перемагничивания). Вторая система обмоток перемагничивания может располагаться симметрич1394389но первой системе обмоток 12-15 от- ф о р му л а и з о б р е т е н и я носительно оси обмотки 2 движения, Способ управления шаговым двигаа элементы 3, 4 и обмотка 2 могуттелем с гистерезисным ротором,обмотбыть общими для обеих систем (или5кой движения и несколькими обмотками половин). Вход управления блока 4 перемагничивания, включающий подачу можно подключать к источникам импуль- питания на обмотку движения, отклюсов через элемент ИЛИ, Указанная чение ее, включение обмоток перемагсдвоенная модификация привода позво- ничивания в соответствии с заданным ляет отрабатывать как положительные 10 кодом и повторное включение обмотки значения кода (одной половиной) так, движения, о т л и ч а ю щ и й с я и отрицательные (с помощью ее вто- тем, что, с целью повышения точности рой половины), преобразования кода в угол поворота,В предлагаемом способе можно реа- включают обмотки перемагничивания полизовать различные устройства пре очередно с паузами, во время которых образования кода в угол поворота. включают обмотку движения.