Устройство для управления шаговым двигателем с соединением фаз в звезду Советский патент 1986 года по МПК H02P8/12 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах автоматизированного электропривода с шаговым двигателем.

Целью изобретения является упрощение схемы и повьшение надежности работы устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит распределитель импульсов 1, соединенный выходами с входами многоканального усилителя мощности, включающего в себя источник высокого Ug и низкого и напряжений, одноименные полюса которых соединены с общей точкой фаз 2 двигателя, а второй вывод каждой фазы 2 подключен через вспомогательный ключевой элемент 3 и датчик тока 4 к противоположному полюсу источника высокого напряжения Ug и через разделительный диод 5 и основной ключевой элемент 6 - к противоположному полюсу источника низкого напряжения и. Вход вспомогательного ключевого элемента соединен с выходом RS-триггера 7, S-вход которого соединен с соответствуюпщм выходом распределителя импульсов 1 и с входом основного ключевого элемента 6, а R-вход - с выходом датчика тока 4.

Кроме того, фазы 2 через диоднзто c6opi y 8 подключены к разрядной цепи 9, содержащей дополнительный источник высокого напряжения 10, конденсатор 11 и цепь из последовательно соединенных резистора 12 и дополнительного ключевого элемента 13, подключенные к дополнительному источнику высокого напряжения, причем вход ключевого элемента 13 соединен с входом распределителя импульсов 1.

Устройство работает следующим образом .

Для включения соответствующей фазы 2 импульсное напряжение с выхода распределителя импульсов 1 поступает на вход основного ключевого элемента 6 и S-вход триггера 7. Под действием этого сигнала открьшается ключ 6, а триггер 7 устанавливается в состояние, при котором сигнал с его выхода открывает вспомогательный ключевой элемент 3. При этом диод 5 .за

1. Устройство для управления шаговым двигателем с соединением фаз в звезду, содержащее распределитель импульсов, соединенный выходами с входами многоканального усилителя мощности, включающего в себя источники высокого и низкого напряжений, одноименные полюса которых соединены с общей точкой звезды, а второй вьшод каждой фазы подключен через вспомогательный ключевой элемент к противоположному полюсу источника высокого напряжения и через разделительный диод и основной ключевой элемент - к противоположному полюсу источника низкого напряжения, и разрядную цепь, подключенную через диодную сборку к фазам, отличающееся TeMj что, с целью упрощения и повьшения надежности, кажпирается, а фаза 2 подключается к вы- 55 дый канал усилителя мощности снаб- соковольтному источнику Ug. С этого жен RS-триггером и датчиком тока, момента начинается нарастание тока один вход которого соединен с источ- в фазе с темпом, зависящим от ее ником высокого напряжения, второй 5

0

5

0

0

5

0

5

постоянной времени и величины напряжения Ug. Как только ток в фазе достигнет номинального значения, по сигналу датчика тока 4 триггер 7 опрокидывается, вспомогательный ключевой элемент 3 закрьшается, а диод 5 открывается, подключая фазу 2 к источнику низкого напряжения U... Теперь ток

п

на уровне номинального значения поддерживается за счет энергии этого источника .

При отключении фазы 2 запасенная в ней электромагнитная энергия через диодную сборку 8 будет частично передаваться в нагрузку 12 разрядной цепи 9. С этой целью каждый тактовый импульс, поступающий на вход распределителя импульсов 1, открьшает дополнительный ключевой элемент 13 и подключает резистор 12 к дополнительному высоковольтному источнику 10 с конденсатором 11.

Аналогично протекает процесс и при коммутации остальных фаз щагово- го двигателя в последовательности,

задаваемой распределителем импульсов.

Рассмотренная схема обеспечивает форсирование переходных процессов, контроль тока в фазах и рекуперацию энергии отключенных фаз при их соединении в многолучевую звезду с общей нулевой точкой.

Формулаиз обретения

1. Устройство для управления шаговым двигателем с соединением фаз в звезду, содержащее распределитель импульсов, соединенный выходами с входами многоканального усилителя мощности, включающего в себя источники высокого и низкого напряжений, одноименные полюса которых соединены с общей точкой звезды, а второй вьшод каждой фазы подключен через вспомогательный ключевой элемент к противоположному полюсу источника высокого напряжения и через разделительный диод и основной ключевой элемент - к противоположному полюсу источника низкого напряжения, и разрядную цепь, подключенную через диодную сборку к фазам, отличающееся TeMj что, с целью упрощения и повьшения надежности, каж5 дый канал усилителя мощности снаб- жен RS-триггером и датчиком тока, один вход которого соединен с источ- ником высокого напряжения, второй с вспомогательным ключевым элементом, а выход подключен к R-входу триггера, выход которого соединен с входом вспомогательного ключевого- элемента, а S-вход - с соответствующим выходом распределителя импульсов

2, Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что разрядная цепь снабжена дополнительным источ2217084

НИКОМ высокого напряжения, конденсатором и цепью из последовательно соединенных резистора и дополнительного ключевого элемента, подключен- 5 ной к дополнительному источнику высокого напряжения, причем вход дополнительного ключевого элемента соединен с входом распределителя импульсов.

Щ

нал

Составитель З.Горник Редактор Л.Повхан Техред О.Сопко Корректор А.Зимокосов

Заказ 1618/57 Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится тс- электротехнике и направлено на упрощение устройства для управления шаговсом двигателем с соединением фаз в звезду и повышение его надежности. Устройство содержит распределитель импульсов и многоканальный усилитель мощности. Для.обеспечения форсирования переходных процессов, контроля тока в фазах и рекуперации энергии отключенных фаз при их соединен НИИ в многолучевую звезду каждый ка- нал усилителя мощности снабжен КЗ- триггером и датчиком тока. 1 зп, ф-лы, 1 ил.