УСТРОЙСТВО для ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ Советский патент 1970 года по МПК H02P7/628 

Известны устройства для питания электромеханических преобразователей, напримгр шаговых двигателей, содерл ащие импульсный регулятор напряжения, подключенный к нерегулируемому источнику -питания постоянного тока и выполненный на управляемом полупроводниковом приборе, работающем в ключевом режиме; к выходу которого подключены соединенные между собой параллельно диод, включенный встречно полупроводниковому прибору, и обмотки двигателя.

В описываемом устройстве с целью упрощения его, повыщения быстродействия и к.п.д. шагового двигателя применены дополнительные диоды, связывающие каждую обмотку двигателя с источником питания, и блокинггенератор с управляемой частотой, подключенный к входной цепи полупроводникового прибора и работающий в автоколебательном режиме. В выходную цепь импульсного регулятора напряжения последовательно с обмотками двигателя включен резистор, нанряжение с которого подается на вход блокинг-генератора, изменяя его частоту обратно пропорционально величине тока, потребляемого двигателем.

ный регулятор 3 напряжения, нагруженный на многоканальный усилитель 4 мощности (число каналов может быть произвольным и Соответствовать числу фаз шагового двигателя). В каждый канал усилителя 4 мощности включается фаза 5 шагового двигателя, связанная разделительным диодом 6 с плюсом выпрямителя 1. Усилитель 4 мощности управляется от распределителя 7 импульсов, па вход которого поступают импульсы с частотой fy, вырабатываемые внешним программным устройством (на чертеже не показано). Усилитель 4 мощности и фазы 5 шагового двигателя шунтированы диодом 8.

Широтно-импульсный регулятор напряжения состоит из тиристора 9, шунтированного встречно направленным диодом 10, и колебательного контура, состоящего из -конденсатора 11 и дросселя 12. Управление тиристором 9 осуществляется от блокипг-генератора 13, работающего в автоколебательном режиме. Усилитель 14 обеспечивает регулирование частоты блокинг-генератора. Вход усилителя 14 подключен к задающему потенциометру 15 и резистору 16. Напряжение Uoc, снимаемое с резистора 16, направлено встречно задаюн1,ему напряжению на потенциометре 15 и создает отрицательную обратную связь по току.

при включении переменного напря кения сети конденсатор 11 заряжается до величины выпрямленного напряжения -с поляр.ностью, показанной на чертеже. Напряжение на нагрузке регулятора равно нулю. Импульс управления, поступаюидий от блокинг-генератора 13 на тиристор 9, включает последний, вследствие чего начинается колебательный процесс перезаряда конденсатора 11. Процесс перезаряда кондепсатора // определяется только параметра.ми колебательного контура и не зависит от характера и величины нагрузки. В первый полупериод перезаряда конденсатора 11 коммутирующий ток Проходит по цепи: конденсатор 11, тиристор 9 и дроссель 12. Во второй полупериод коммутационный ток меняет знак и проходит по цэпи: конденсатор //, длоссель 12, встречный диод 10. Во втором полупериоде тиристор 9 восстанавливает свои управляю(щие свойства, поскольку на его управляющем электроде отсутствует сигнал, а к силовым электродам приложено отрицательное напрялсение. Длительность управляющего сигнала на тиристоре 9 не должна -превыщать одного полупериода колебательного процесса перезаряда в колебательном контуре //, 12. По истечении одного периода лерезаряд конденсатора 11 Прекращается до следующего управляющего импульса, с приходом которого описанный Процесс повторяется.

Поскольку нагрузка широтно-импульсного регулятора имеет индуктивный характер, в сх&ме предусмотрен диод 8, создающий цепь для протекания тока нагрузки при отключении щиротно-импульсного регулятора.

Усилитель 14 изменяет частоту блокипг-генератора 13 и соответственно напряжение на

выходе щирстно-импульсного регулятора пропорционально разности задающего напряжепия t/g, снимаемого с потенциометра 15, и напряжения обратной связи /7ос, пропорционального току в фазах щагоБОго двигателя и выделяемого на резисторе 16, вследствие чего поддерживается заданное среднее значение тока в фазах.

Предмет изобретения

1. Устройство для питания электромеханических преобразователей, например щаговых двигателей, содержащее импульсный регулятор напряжения, подключенный к нерегули руемому источнику питания постоянного тока и выполненный на управляемом полуцроводниковом приборе, работающем в ключевом релсиме, к выходу которого подключены соединенные между собою параллельно диод, включенный встречно полупроводниковому прибору, и обмотки двигателя, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, повыщения быстродействия и к.П.д. щагового

двигателя, применены дополнительные диоды, связывающие каждую обмотку двигателя с источником питания, и блокинг-генератор с управляемой частотой, подключенный к входной цеп-и полупроводникового прибора и работающий в автоколебательном режиме.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в выходную цепь импульсного регулятора напряжеиия последовательно с обмотками двигателя включен резистор, напряжение с которого подается на вход блокинг-генератора, изменяя его частоту обратно пропорционально величине тока, потребляемого двигателем.