Способ отключения шагового двигателя при механической перегрузке

союз советскихсоцидлистическиРЕСПУБЛИК я)5 Н 02 Р 7/00 ОПИСАК АВТОРСК ИЗОБРЕТЕН У СВИДЕТЕЛЬСВ и может быть использовано в шаговом электроприводе, работающем при изменяющихся в широких пределах нагрузках на валу.Целью изобретения является повышение надежности отключения шагового двигателя при механической перегрузке. Команда на отключение шагового двигателя при перегрузке формируется путем преобразования и сравнения параметров фаэного тока при колебаниях и стоянке вала двигателя,возникающих при перегрузках. При этом не требуется дополнительных сигналов, формируемых путем преобразования механических колебаний. 3 ил. живает управляющую диаграммкоммутации, т. е. синхронно с уми сигналами отрабатывает дис рги в заданном направлении.Рассмотрим режим нормальной коммутации для двух вариантов управления фазами шагового двигателя (фиг, 2 и 3).Для варианта управления с питанием фазы непрерывным импульсом на время включения и с ограничивающим резистором в смежных фазах режим характеризуется тем, что ток в фазе шагового двигателя изменяется по закону, зависящему от перемещения якоря и изменения магнитных параметров системы, причем уменьшение фаэного тока соответствует отработке шага, т, е; при отработке шага имеют место экстремумы токового сигнала (фиг, 1 а, б).Для варианта управления с регуляторами тока, например, по принципу "токовый коридор" в фазах шагового двигателя (фиг.3) режим характеризуется наличием определенного соотношения частот регулирования ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТРО ИЗОБРЕТЕНИЯМ. И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР ЛЬ 1138919, кл. Н 02 Р 8/00, 1983.Авторское свидетельство СССР Ь 1356175, к . Н 02 Р 8/00, 1987, о (54) СПОСОБ ОТКЛЮЧЕНИЙ ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕГРУЗКЕ (57) Изобретение относится к области элек тротехники, а именно к системам автоматического управления щаговыми двигателями Изобретение относится к электротехнике, в частности к системзм автоматическогоуправления щаговыми двигателями, и может быть использовано в щаговых электроприводах, работающих при изменяющихсяв широких пределах нагрузках на валу иимеющих ограниченные угловые положениявыходного вала.Цель изобретения - повышение надежности отключения шагового двигателя.На фиг. 1 приведены диаграммы управления шаговым двигателем, поясняющиепредлагаемый способ; на фиг. 2 - структурная схема устройства для осуществленияпредлагаемого способа при питании фазынепрерывным импульсом; на фиг. 3 - то же,при импульсной стабилизации тока фазы.Способ осуществляют следующим образом,При работе шагового двигателя в любоммеханизме с нагрузками, приведенными квалу двигателя, находящимися в пределахдопустимых, вал шагового двигателя отсле 1617609 Аамплитуды фазнОГО та(а - Г 1 ер )Ом и втором полупериодах управле 3 и. фазой 1), 18 (фиг 1 д),С ПОЯВЛеииеМ Пе,: ., С)ЭНИ, Е)11)р 1 с 1 М р тИца "МЕХВН.ЛчеСКВЯ ОМ)ХВ ШаГОВЫй ЛВИ ГВТЕЛЬ ВЫПсДс)ет ИЗ СИНХСсОНИЗМа, НаЗуШает. ся режим нормальной комму",ации )Зал шагового двигатегя начинает совершать ко лебательнь)е движения в поеделах адногодвух угловых шагов, при .-., т с)м;)ри действии импульсоВ управленит эзм)т вал шаГОВО ГО дви 1 атея нахадитс);)аянке на т)ро 3 я жении периода ком)4 уг):сии авной из фаз шагового двигателя, с. Ответству,с)ецег). двумуправл)1)ащим имп 3 .Сам управления ),фиг, 1 В),П ) И ВОЗНИК НОВ 8 Н ИС,г 1"с)8 С КОЕ Пе" регрузки вал шагового д)ги.Втеля 1 е талькс соверц)ает колебания, "а и имеет местс стоянка вала на гОо 11:31 ии периода уп- РаВЛЕНИЯ КаС),й-)ИЬО фс):,:Ь, ПОИ Этак; ПР 8 О о р а 3 у )От с я и сравни в а )а т с,. и а р а м 8 т р ы тока упраВлениЯ фазами 11 ри кс )ебаниЯх ваРа и при стОяк 6 В П 8)138" и въ:.)ром полупериодах управления фаза. у двигателя)т, е, в двух смежнь х тактах ка;,1;утт)3:,;и),ДЛЯ 118 Р"О) О Ва,),.аята Ут)Рва)ОНИс." (фиг,ТОК В фаэе 11 ага)ат)З РС 1 ИГЛес) я, Нс. время коммутации котзрсй в течение пери ОДа УПОВВЛ 8 НИЯ ПРИХОДИТСс, Сталнка, ИМЕЕТ диаграмму, приведенную на фиг, 1 в, т, е, не имеется зкс Гремумов 31.)т) у) ьса ф азног тока.,ля второго вер аТа ).равления фиг. 3) СООТНОЩЕНИ 8 ".:т.т "Габияис)а 1 ИИ ПерВОГО Т) И ВтороГО Ф"."; . с 3 .ИОДС.В уПрЭВ гения Фазой н вре);я , .: .: , и к"пг) в течени 8 периода уг.е)ас:11)нт) пр.)хадитт стоянка, т) -= ) 2 т. е. с)а 3.3 нс. са в пределах СТабИЛЬНОСТИ с)с)СТОТЬ 1 И)ации 3)пособ Основан на,рвобразовании и сравнении указанны ц;, .бсих вариагнтов управлЕния параметров,.;1 Ов)ЗГО двигателя В режиме )рмьь)- 1: и 1)ции Е 13 тп числе и при колеба Иях): г рл перегрузке.Для первОГО вариант3 )рзяления пред" усмотрено нал)ичие пс)д,. )юченных к фазам 1-4 двигателя блоков. .-. ",реобразовани КСТРЕМУЯОВ )ОКОВ "С)1 "со ;:.)3)СДай Ис) фаз шагового двигат з)1 Я .:.: рмировател)3 7 КО.)ЭНДЫ Е 33 КЮЧ 8 Н 3)с:. ) В") ГО ДВИГ:)т 8). (,Иг, с), В )6 Ж%"6 На Э" :Ь 3..СММ 4 таЦ,1с ТОк каждОи иа фаз ьс эг:,т "О дви Отеля име" ет зкс ремумы при этом команда на отклк)- чение не .", .Омируется, При действии пере:,;УЗКИ, т, . и.11 сОЗНИКНОВ 8 НИИ КОЛЕбаНИй Истоянки;.; Г)умы . Мпульса )с)ка в пер 5 31 з, и в 13 ю полупссри 3 дах управления оп.-.,е.,с)елен:.)и 1;,зе,), управление которойприходи)с.яа стоянку, отсутствуют, приэтом фор), гри.)атель вырабатывает командуна отклн. ;Ние е)е)гавота двигателя,10,цля вараго варианта управления предусмотре 1 о нал;чие блоков 5 и 6 сравнения)аетат 18 Г,Л 1)ОВс)НИГ фаЗНЫХ 3 ОКОВ В аждам из дву;. Пс)лупериодов коммутации ифОРМИРО:с т:;НОмс)НДЫ 01 КЛ 10 Ч 8 НИЯ Шс)15 говаго д. Натс. л,фиг. 3), В режиме нор)л)льноЙ , : , 13 ии соатноее)ое)ия "ас;атУЛ ИРОРа, И3 ЭНОГО ТОКс 3 КажДай ИЗ фаэ- 1), пр : .м ко 1)Нла на откл)агИеотсутств,812". Г)т)и,р. .; ) Пере:оузкл соотношениеЧВСТат ), н",.3 Р) Сс)РРД 8 ЛЕННай фс)ЗЫ,УПРав)18). с,)аС),; .НХОДИТСЯ На СТОЯНКУ,в первом и тот)см полупериодах коммутации т 1 = 18, и) этом формирователь выра 25 батывает команду )а отключение,Предла 1 асслый способ отключения шагового дес;-атеяпри г 18 регрузках обладаетповышен:- Ой надежность)о, так как основанна преобразовании и сравнении папаметЗО ров тока управления шагового двигателяпои нормальнаи ком).итае,ии и при пеое.рузке и е 8 т.;ует преобразования механических олебаний вала двигателя вЗЛектРИЧ 8 СКУ "НГН 81-, На ОГ)38 КОТООЫХ35 фармируе)с" наэ;. )Гключения шэ "овОГО)адежнос ь атк ючсния шаговсге двигат-;- ля при перегрузках и не требует дапол 3 и 4 О тельных слажнь х узлов для формирова 1)иякоанды отклк)чения,Форм).цп изабрете.)ия/ф 8 ЙЯРОУ 1 Составитель В. Алфимодактор А. Огар Техред М,Моргентал ектор М, Демчик роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 4127 Тираж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5