Устройство для управления многофазным шаговым двигателем

, Ю. И. Дых о, А,Институт эл Н Украинской"ббР:) Заявнтел 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОфАЗНЪМ ШАГОВЪМ ДВИГАТЕЛЕМль импульсов ль мощности вы имметричного мнора с емкостной ктрОано внейных очеред- механи авленияостоянератор льсов иуправокинг ждущем ЯВЛЯи бретению по тигаемомуство для уповым двигате- генератор ости и дос ется устроным шаг адающий Изобретение относится к элетехнике и может быть использовсхемах питания длинноходовых лиэлектромагнитных двигателей, поно Включаемых электромагнитныхмов, щаговых двигателей и т.д.Известно усгройство для упрщаговыми двигателями, от сети иного напряжения, содержащее генимпульсов, распределитель импутиристорный усилитель импульсов,ление которым осуществляется блгенераторами, работакицими врежиме 1,Недостатком этого устройствается необходимость применения сгющих фильтроВ в выпрямителе, питустройство, чго увеличивает вес ириты привода.Наиболее близким к иэотехнической сущирезультату явля йравления многофазлем, содержащее з импульсов, распределитеи тиристорный усилитеполненный по схеме сгостабильного триггекоммутацией 2 )5 Недостатком известного устройстваявляется низкая надежность работы припитании от выпрямленного напряжения,обусловленная изменением напряжениина коммутирующем конденсаторе, что1 О приводит к срыву коммутации силовыхтирис горов усюптеля мощности. Целью изобретения является повышение надежности в работе при питании5 от выпрямленного: напряжения,Поставленная цель достигается тем,гго в устройство для управления многофазным шаговым двигателем, содержащееОзадающий генератор импульсов и тирнсторный усилитель мощности,выполненный посхеме симметричного многостабильногогриггера с емкостной кэммутацией,61090 4 Выходные импульсы блока 25 синхронизации (фиг, 2)., равные по частотеимпульсам 22 задающего генератора 1,засинхрониэированные импульсами 24,поступающими с выхода элемента 4 задержки, поступают на вход распределителя 5 импульсов, Выходные импульсыраспределения 5 импульсов поступают наформирователи 6-8 импульсов управления10 и далее на тиристоры 16-18, усилителя9 мощности, с помощью которых осуществляется включение и отключениефаз 13-15 двигателя (на фиг. 2 показаныимпульсы 26 и 27 двух первых выходов15 распределителя 5 импульсоВ),Импульс 26 с первого выхода распре 3и блок синхронизации, включенный между выходом задающего генератора импульсов и входом распределителя импульсов, а выход нуль-органа через элемент задержки подключен к тактовому входу блока синхронизации.На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы отдельных его узлов,Устройство (фиг. 1) для управления электромеханическим преобразователем ,содержит задающий генератор 1 импульсов, нуль-орган 2, блок 3 синхронизации, элемент 4 задержки, распределитель 5 импульсов, формирователи 6-8 импульсов управления тиристорами усилителя 9 мощности, Усилитель мощности представляет собой многостабильный симметричный триггер, состоящий иэ разделительньж диодов 10-12, фез 13.-15 двигателя, тиристоров 16-18 и коммутирующих конденсаторов 19 и 20. На фиг. 2 позициями 21-29 обозначены напряжения не элементах схемы устройства. Устройство работает следующим образом,Питание усилителя мощности осуществляется напряжением 21. Генератор 1импульсов вырабатывает прямоугольныеимпульсы (21 на фиг. 2), поступающиена вход блоке 3 синхронизации, Переменное синусоидальное напряжение (не показано) поступает на вход нуль-органа 2,на выходе которого формируются импульсы 23 (фиг. 2), передний фронт которых совпадает с моментом переходапитающего напряжения через нуль. Импульсы 23 с выхода нуль-органа 2 поступают не элемент 4 задержки, сдвигающий их на полпериода выпрямленного(фиг, 2) элемента 4 задержки, совпадающие во времени с максимумом выпрямленного напряжения, поступаот не тактовый вход блока синхронизации 3, наосновной вход которого поступают импульсы 22 задающего генератора 1,определяющие длительность импульсовнапряжения, приложенных к каждой изфаэ 13-15 двигателя.Елок 3 синхронизации представляетсобой схему временной привязки импульсной последовательности, поступающей на его основной вход к тактовымимпульсам, имеющим более высокую частоту. Ьлок 3 синхронизации может бытьвыполнен на основе йЪ:,Эк:и 0- триггеров. 20 25 30 З 5 40 45 50 55 делителя 5 .импульсов через формирователь 6 импульсов управления поступаетна управляющий переход тиристора 16,что. приводит к его включению, фаза13 двигателя посредством тиристора16 подсоединяется к напряжению на Фазе 13 и имеет форму, показанную нафиг. 2 позицией 28, Напряжение на коммутирующем конденсаторе 19 имеет форму входного напряжения 21 (фиг. 2),т.е. изменяется от нуля до максимального значения,Импульс 27 (фиг. 2) с второго выхода распределителя импульсов, поступаяна управляющий переход тиристора 17,через формирователь 7 импульсов управления, приводит к его включению и запиранию тиристора 1 6 за счет перезаряда коммутирующего конденсатора 19.Поскольку входные импульсы 25 рас-пределителя 5 импульсов, а следовательно, и импульсы 26 и 27 управлениятиристорами 16 и 17 усилителя 9 мощности синфазны с импульсами 24, совпадающими во времени с максимумомвыпрямленного напряжения, то переключение силовых тиристоров 16 и 1 7 усилителя 9 мощности происходит при максимальном напряжении на коммутирующемконденсаторе, что исключает возможность срыва коммутации силовых тиристоров, Это повышает надежность работыустройства для управления электромеханическим преобразователем от выпрямленного напряжения.Для увеличения крутизны фронта спадания тока в обмотках электромеханического преобразователя, параллельно им,могут бьггь,включены обратные диоды(на схеме фиг. 1 не показаны),ф ормула изобретенияУстройство для управления многофазным шаговым двигателем, содержащее5 961090езадакзций генератор импульсов, распре- элемент задержки подключен к тактов делитель импульсов и тиристорный, му моду блока синхронизации.усилитель мощности, выполненный по Источники информации,схеме симметричного многостабильного принятые во внимание при экспертизе триггера с емкостной, коммутацией, 1. Рубцов В. А. Схемы управления инотличающеесятем, атос дукторными щаговыми двигателями на упцелью повышения надежности в работе равляемых вентилях, Труды Московского при питании от выпрямленного напряже- энергетического ин-та. Вып, 56, М., ния, в него введены нуль-орган, элемент 1964, с. 21-24.задержки и блок синхронизации, включен 2. Рубцов В. П Садовский Л. А ный макду выходом задающего генера- и Филатов А. С, Системы с силовыми шатора импульсов и входом распределите- говыми дВигателями для металлургичесля импульсов,а выход нуль-органа через кой промышленности. "Энергия, 1967, с 32.961090 оставитель 3. Горникехред Ж.Кастелевич Корректор О М едактор А. Шандор Подписное митета СССР открытий Вая наб., д, 4/5Тираж 721НИИПИ Государственного копо делам изобретений и035, Моеюва, Ж, Раушс каэ 731 илиал ППП патент"; г, Ужгород, ул, Проектная