Устройство для управления многофазным электродвигателем Советский патент 1977 года по МПК H02P7/62 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

1

Изобретение относится к области элект ротехники и может быть использовано для управления электрическими машинами.

Известны устройства для управления многофазным электроцвигатепем, включаю- щие коммутатор с двумя входами, делители частоты, связанные с генератором тактовых импульсов и блок коррекции фазных токов Ш Ш

Однако эти устройства имеют низкий

диапазон регулирования скорости электродвигателя.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройств для управления многофазным электродвигателем, включающее коммутатор с двумя входами, подключенными к генератору тактовых импульсов через делители частоты, счетчик, связанный с одним из делителей и дешифратором, выходы которого подключены на потенциальные входы ключевого блока , выход второго целителя связан с импульсным входом ключевого блока, подключенным выходами поразрядно с входам

установки коэффициента деления второго делителя частоты 33 .

Однако частота входных команд не может превышать частоту импульсов на выхо- це делителей частоты, так как эта частота используется в качестве синхронизирующей. Это ограничение существенно при работе электровцигателя в диапазоне скоростей, выше скррости приемистости,

Целью изобретения является расширение диапазона частот ввода информации и рабочих скоростей электродвигателя.

Это достигается тем, что в устройство установлены дополнительный делитель и двухвходовые элементы ИЛИ, причем выход двухвходовых элементов ИЛИ подключены к делителям частоты, а первые входы двух входовых элементов ИЛИ соединены с выходом дополнительного делителя, связанного с выходом тактового генератора и вторым входом ключевого блока, два выхода которого соединены со вторыми входами двухвходовых элементов ИЛИ, а третий выход подключен к счетчику. На чертеже показана блок-схема устройства цпя управления многофазным электродвигателем. Входы коммутатора 1 подключены к выходам делителей 2 и 3, входы которых сое динены с выходами двухвходовых элементов ИЛИ 4 и 5, установленных в каждом канале управления (вперед и назад), Первые входы двухвходовых элементов ИЛИ 4 и 5 связаны с выходом дополнительного делите ля б, подключенного входом в выходу такто вого генератора 7 и к одному входу ключевого блока 8. Два выхода ключевого блока 8 соединены со вторыми входами двухвходовых элементов ИЛИ 4 и 5, а третий выход подключен в вычитающему входу счетчика 9, другой вход которого связан с дешифратором 10. подключенным к счетчику состояний 11. Выход счетчика 9 соединен с другим входом ключевого блока 8. При отсутствии управляющих импульсов на входе счетчика состояний 11с выхода тактового генератора 7 через дополнительный делитель 6 и двухвхоцовые элементы ИЛИ 4 и 5 на входы делителей 2 и 3 поступают импульсы. Так как коэффициенты делителей 2 и 3 одинаковы, частоты импульсных последовательностей на их выходах одинаковы, а их взаимная фаза неизменна. С выходов делителей 2 и 3 импуль сы поступают на коммутатор 1 и далее на электродвигатель. Ротор электродвигателя остается неподвижным и его положение в пределах основного шагового интервала определено взаимной фазой выходных импульсов делителей 2 и 3. Для изменения положения ротора изменяют фазу между выходными импульсами делителей 2 и 3, что можно сделать подавая группу импульсов на вход одного из делителей, например на вход делителя 2 Группу импульсов формирует счетчик 9. Каждому состоянию счетчика 11, изменя1о щемуся с приходом импульса внешней программы, соответствует некоторый код на выходе дешифратора 10 и соответственно определенное число, записываемое в 9. Ненулевое состояние счетчика 9 яв..ляе-тся командой на открытие ключа в ключевом блоке 8. Через открытый ключ ключевого блока 8 импульсы с выхода тактово го генератора 7 поступают на вычислитель ный вход счетчика 9 и на вход двухвходовсго элемента ИЛИ 4, вызывая изменение фазы межку выходными импульсами делителей 2 и 3, что способствует калиброванному единичному перемещению ротора. При нулевом состоянии счетчика 9 ключ в ключевом бло ке 8 закрывается, прекращая подачу импульсов с выхода тактового генератора 7 на вход двухвходового элемента ИЛИ 4. Ротор останавливается. Реверс ос тдествляют путем подключения входа двухвходового элемента ИЛИ 5 к выходу ключа в ключевом блоке 8 по внешней команде. Группа импульсов с тактового ге.нератора 7 через ключевой блок 8, двухвхсдовый элемент ИЛИ 5 поступает на вход делителя 3, вызывая перемещение ротора электродвигателя в обратном направлении. Количество импульсов в каждой группе устанавливается путем предварительной калибровки электродвигателя в ряде опорных точек, число которых может быть любым в пределах емкости счетчика состояний 11. Калибровка осуществляется с целью обеспечения наибольшей равномерности шагов электродвигателя. Найденная в результате калибровки функция реализуется дешифратором 10. Частоту тактового генератора 7 выбирают из условия , где g частота тактового генератора 7; Упр стота управляющих импульсов на входе счетчика состояний 11; К - максимальное число импульсов в пачке. Емкость дополнительного делителя 6 выбирают из условия: N и - ДСП f чувств где ftjyBCTB максимальная частота чередования импульсов на входах коммутатора, при которой амплитуда вибрации ротора электродвигателя меньше допустимой; N - коэффицмент деления делителей 2 и 3. Введение двухвходовых элементов ИЛИ 4 и 5 обеспечивает независимость цепей управления делителями 2 и 3, что позволяет снять ограничения по частоте ввода информации. Для синхронизации групп импульсов введен дополнительный делитель 6. Применение устройства для управления многофазного электродвигателя позволяет расширить диапазон частот вводимой информации и рабочих скоростей электродвигателяФормула изобретения Устройство для управления многофазным электродвигателем, содержащее тактовый

генератор, коммутатор с двумя входами, подключенный к выходам делителей частоты, счетчик состояний, связанный через последовательно соединенные дешифратор и счетчик с первым входом ключевого блока, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона частот ввода информации и рабочих скоростей двигателя, оно дополнительно снабжено делителем и двухвходовыми элементами ИЛИ, причем выходы элементов ИЛИ подключены к делителям частоты, а первые входы двухвхоцовых элементов ИЛИ соединены с выходом дополнительного делителя, связанного с выходом тактового генератора и вторым входом ключевого блока, два выхода которого соединены со вторыми входами двухвходовых элементов ИЛИ, а третий выход подключен к счетчику.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

№ 488297, М. Кл, И 02 Р 7/00, 1973 (прототип).