Способ определения характеристик статического синхронизирующего момента электрических шаговых двигателей Советский патент 1961 года по МПК G01R31/34 

Настоящее изобретение относится к способам определения характеристик статического синхронизирующего момента электрических шаговых двигателей.

Предлагаемый способ отличается от известных тем. что осциллографируют пропорциональную моменту переменную составляющую напряжения на балластном сопротивлении, включенном в цепь обмотки управления двигателя, при неизменном среднем значении тока в ней и роторе, вращаемом с постоянной скоростью вспомогательным приводом.

Отличие заключается также в том, что в случае многофазного двигателя обмотки управления соединяют последовательно.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Для оценки степени устойчивости, перегрузочной способности, а также для составления и анализа уравнений движения привода с шаговым двигателем (ШД) необходимо располагать полной кривой статического синхронизирующего момента ШД в функции угла рассогласования.

Установка для снятия характеристик указанным способом состоит из электронного или щлейфового осциллографа, балластного сопротивления г, включенного в цепь обмотки управления ОУ ШД, источника напряжения постоянного тока и привода, обеспечивающего принудительное вращение ротора ШД с постоянной скоростью (осциллограф, пр:ивод и источник питания на чертеже не изображены). Если обмотки управления ШД возбуждены, а ротор приведен во вращение, то переменная составляющая напряжения на балластном сопротивлении, пропорциональная Э.Д.С., наводимой в обмотках управления, по форме в

№ 141937- 2 точности, повторяет кривую статического синхронизирующего момента. Эта закономерность является следствием обратимости электрических машин.

Отсюда выходит простой способ определения кривой статического синхронизирующего момента:

1)гОсциллографируется форма э.д.с. в обмотке управления возбужденного ШД, ротор которого приведен в равномерное вращение.

2)Полученная периодическая кривая отождествляется с кривой статического синхронизирующего момента при надлежащем выборе масштабов по оси абсцисс.

3)Для реактивных ШД угловой масштаб устанавливается приравниванием отрезка оси абсцисс между двумя ближайшими точками

пересечения снятой кривой с осью симметрии - - эл. радиан. Для

ШД с активным ротором к я эл. радиан.

4)Для определения масштаба по оси ординат измеряется максимальный момент ШД с помощью шкива и груза.

В случае 2-фазных и 3-фазных ШД в образовании синхронизирующего момента участвуют соответственно 2 или 3 обмотки управления. Для получения кривой статического момента необходимо заосциллографировать кривую суммарной э.д.с. обмоток управления, что достигается последовательным включением обмоток.

Во всех случаях э.д.с. осциллографируется при том токе в обмотке или обмотках управления, при котором ищется кривая момента на валу.

Поскольку статический синхронизирующий момент снимается при неизменных токах в обмотках управления, а при осциллографировании ток в обмотках колеблется около среднего значения. Желательно при проведении опыта вращать ротор ШД через понижающий редуктор с малой угловой скоростью или питать обмотки управления от источника с высоким напряжением при соответственно большом балластном сопротивлении, так чтобы амплитудное значение э.д.с. и колебания тока не превосходили нескольких процентов от напряжения источника и среднего значения тока в обмотках.

Предмет изобретения

1.Способ определения характеристик статического синхронизирующего момента электрических шаговых двигателей, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса исследования, осциллографируют пропорциональную моменту переменную составляющую напряжения на балластном сопротивлении, включенном в цепь обмотки управления двигателя, при неизменном среднем значении тока в ней и роторе, вращаемом с постоянной скоростью вспомогательным приводом.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в случае многофазного двигателя обмотки управления соединяют последовательно.

Ы consi

К осция-лограеру