Устройство для управления шаговым двигателем

союз соеетснихсоцИАлистичеснихРЕСПУБЛИН рц Ног СССРРытий САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТ ВТОРСНОМУ нститу кеГ осуди ственный номит по делАм иЗОБРетений и(71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетический и т(56) 1. Авторское свидетельство СССРИф 1069116, кл. Н 02 Р 8/00, 1982,(54) (57) 1. УСТЮИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕ.НИЯ 111 АГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ по авт. св.Нф 1069116, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с цельюиых возможностейкоэффициента дроб расширения функцнональза счет регулированияпения шага, в него введе 801153388 д ны две группы элементов ИЛИ по числу разрядов реверсивного счетчика в каждой, подключенных выходами к входам соответствуюших преобразователей код - аналог, причем первые входы одной группы элементов ИЛИ соединены с прямыми выходами разрядов реверсивного Чяетчика, а другой группы - с инверсными выходами этих же разрядов.2,Устройствопоп. 1,отл ичаюш е е с я тем, что в него введены преобразователь частота - аналог и пороговые элементы по числу разрядов счетчика, подключенные выходами к вторым входам элементов ИЛИ обеих групп, а входами через преобразователь частота - аналог - входам реверсивного счетчика.Изобретение относится к электротехнике, . а именно к управлению шаговым двигателем, и может быть использовано в прецизионных системах автоматического управления,По основному авт. св. Иф 1069116 известно устройство для управления шаговым двигателем шага, содержащее стабилизаторы то. ка по числу фаз двигателя, реверсивный счетчик, преобразователи код-аналог, ключи, число которых вдвое превышает число фаз двигателя, н распределитель импульсов, под. ключенный входами к выходам переноса и заема реверсивного счетчика, соединенного прямыми выходами всех разрядов с входами первого пре. образователя код - аналог, а инверсными выходами - с входами второго преобразователя код - зналог, подключенного выходом к сигнальным входам одной половины ключей, соединенных управляющими входами с соответствующими выходами распределителя им. пульсов, подключенного также к соответст. вующим упрзвляю 1 цим входам другой поло. вины ключей, подкльзченных сигнальными входами к выходу первого преобразователя код аналог, причем выходы ключей, подключенных к разным преобразователям код - аналог, соединены попарно и подключены к входам соответствующих стабилизаторов тока 111Недостаток устройства - огрзниченнЫе функциональные возможности, поскольку оно ке позволяет изменять коэффициент дробления шага в рамках одной структуры без изменения связей и числа элементов, Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей за счет регулирования коэффициента дроблении шага.Поставленная цель достигается тем, что вустройство для управления шаговым двигателем с дроблением шага введены две группыэлементов ИЛИ но числу разрядов реверсивного счетчика в каждой, подключенных выходами к входам соответствующих преобразователей код - аналог, причем первые входыодной группы элементов ИЛИ соединены спрямымн выходами разрядов реверсивногосчетчика, а другой группы - с инверснымивыходами этих же разрядов.Кроме того, в устройство введены преобраэзователь частота - аналог и пороговые элементы по числу разрядов реверсивного счетчика, подключенные выходами к вторымвходам элементов ИЛИ обеих .групп, а входа.ьщ через преобразователь частота - аналог -к входам реверсивного счетчика,Такое выполнение устройства ноэволяет попрограмме или в функцш частоты управления изменять коэффицнепт дробления шага,гибко регулируя цену шага и качество дви.жения.На фиг. 1 приведена функциональная схемаустройства применительно к четырехфазномушаговому двигателю; на фиг. 2 - временныедиаграммы сигналов; на фиг, 3 - схемаустройства применительно к трехфазному шаговому двигателю,Устройство (фиг. 1 и 3) содержит реверО сивный счетчик 1, преобразователи код -аналог 2 и 3, реверсивный распределительимпульсов 4, многоканальный усилитель мощности, каждый канал которого состоит из клю.чей 5 и 6. транзистора 7, связывающего15 обмотку управления (фазу) 8 шагового двигателя с источником питания О, резистора 9обратной связи по току; н блок изменениякоэффициента дробления шагз, состоящий. из элементов ИЛИ 10, образующих две группы,2 О преобразователя частота - аналог 11 и пороговых элементов 12.Прямые выходы разрядов реверсивногосчетчикз 1 подключены к первым входамэлементов ИЛИ 10 одной группы, соединен.25ных выходами с входами преобразователя код -аналог 2, а инверсные выходы разрядов реверсивного счетчика 1 подключены к первымвходам элементов ИЛИ 10 другой группы,соединенных выходами с входами преобраЗО зователя, код - аналог 3. Вторые входыэлементов ИЛИ 10 подключены к выходампороговых элементов 12, которые подключенык выходу преобразователя частота - аналог 11,входы которого подключены нарзллельно35 входам реверсивного счетчика. Выход преобразователя код - аналог 2 соединен с сигнзльными входами ключей 5 всех каналовусилителя мощности, а выход преобразователякод - аналог 3 - к .сигнальным входам клю 40 чей 6 всех каналов усилителя мощности.Управляющие входы ключей 5 и б соединеныпопарно с выходами реверсивного распределителя 4, входы направления движения которогоВ,Н соединены с выходами переноса реверсивно 45 го счетчика 1.Устройство работает следующим образом.Импульсы управления с частотой 1 фиг.2)поступают от внешнего задающего устройства(ие ноказано) на один иэ входов В (усповнодвижение внеред) или Н (условно движеиые назад). Емкость счетчика 1 выбираетсяравной максимальному коэффициенту дроблевмя шага и , Необходимый коэффициент 55дробления и ии ) получают преобраэовакием кода, вырабатываемого счетчиком 1, путем подачи нз входы О., Оз, Оз (фиг, 1)элементов ИЛИ 10 системы сигналов в кодес заполнением либо от внешнего устройства,1153388 О О О О О О О О О О О О 1 1 либо от пороговых элементов 12, в зависимости от частоты импульсов управления,Коэффици- дробления В обоих случаях преобразование кода происходит в соответствии с таблицей. Код на выходах элементов ИЛИСигналы с выходов элементов ИЛИ О поступают на преобразователи код - аналог, причем на выходе преобразователя код - аналог 2 появляется ступенчато нарастающее напряжение (или постоянное в случае и 1),а на выходе преобразователя 3 - ступенчато спадающее, . Реверсивный распределитель импульсов 4 своими выходными сигналами обеспечивает необходимую коммутацию ключей 5 и 6, ко. торые производят поочередное подключение 10 преобразователей код - аналог к транзисторам 7 каждого канала усилителя мощности. При этом в фазах 8 шагового двигателя форми. руются ступенчато изменяющиеся токи- 1, (фиг. 2). Резистор 9 в цепи транзистора 7 Фч каждого канала обеспечивает работу усилителя мощности в режиме стабилизации тока, что повышает точность отработки шага и уменьша. ет влияние колебаний питающего напряжения 0 н изменения сопротивления фазы двига- щтеля, Изменение направления движения шагового двигателя обеспечивается сменой входов реверсивного счетчика. Число пороговых элементов выбирается в зависимости от требуемой плавности изменения коэффициента дроб. пения, причем коэффициент дробления и мо. жет быть определен из выражениямахК=О иКФО" ю+1 где К - номер старшего разряда,эаполненно. го единицей.На фиг. 3 приведен другой вариант схемы предлагаемого устройства применительно к трехфазному шаговому двигателю. Принцип работы устройства аналогичен описанному,"Патент", г. Ужгород, ул ВНИИП фил каз 2517 1153388 Тираж б 46 Подписно