Устройство для управления -фазным шаговым двигателем Советский патент 1978 года по МПК H02P8/14 H02P8/42 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ т-ФАЗНЫМ ШАГОШЯМ ДВИГАТЕЛЕМ входом обратного пор;ядка коммутации допопнитепьного распределитепя импульсов. Такое выпопнение устройства дпя управ ления m - фазным шаговым двигателем по воляет использовать в шаговом приводе машины переменного тока, т. е. расширяет его функциональные возможности, а также повышает его КПП. jпоскольку в машинах переменного тока потреб уяемая мощность является функцией нагрузки на валу. На чертеже приведена структурная схем шагового привода применительно к двух фазной машине ( Устройство содержит шаговый дригатеп 1, подключенный к выходам 2 канального усилителя мощности 2, соединенного своими входами с выходами элементов И 3, 4, 5 и 6, одни входы которых связашы с выходами элементов НЕ 7, 8, 9 и 1О, а вторые - с выходами нереверсивного рао пределитеяя импульсов 11. Выходы нереве сивного распределителя 12 подключены ко входам элементов НЕ 7, 8, 9 и 1О. Импульсы управления поступают на входны шины Прямо и Офатно распределите лей импульсов. Устройство работает следующим образо В исходном состоянии частоты команд, поступакацие на шины прямой и обратной входных частот - Прямо и Обратно пре образуются на выходах распределителей 1 и 12 в системы напряжений прямого и обратного порядка чередования фаз. Если команды на шинах Прямо и Обратао имею частоты UUj и Т -фйзовый сдвиг меж ду ними, то первые гармоники напряжений выходах четьфехтактньгх распределителей импульсов il и 12 (применительно к рассматриваемому двухфазному даигателю) имеют вид:, Ч ,овДЛЯ основного распределителя импульсов 11 и Wa. ,2lll Up, 4 ДЛЯ дополнительного распределителя импуль 12. Проходя через элементы НЕ 7, 8, и 9, 10 напряженияЦ.иUp меняют знаки и далее поступают на одни входы эпеменИ 3, 4, 5 и 6,.на щзугиевходы которых поступают напряжения , и U. В результате сложения этих сигналов на выходах элементов И реализуется двухфазная система напряжения и .-и.-и . 1 вС А 1сЦ -и;гН Т (ш. 5 g В ()( управляющая усилителем мощности 2 шагового двигателя 1. Полученная система напряжений позволяет (псхзпе соответствующего усиления) дробить шаг и плавно регулировать шаговых дэигателей посто$шного и переменного тока. В качестве шагового двигателя переменного тока может быть использован дригатель с однофазной короткозамкнутой якорной обмоткой, расположенной на роторе. В этом случае усилитель мощности 2 реализует на своих выходах систему токов ... создающую вращающийся пульсирующий поток возбуждения, взаимодействие которого с индуцированным им током в короткозам&нутой яксфной обмотке создает эпектромаг нитный момент, который (при пренебрежении рассеянием) может быть записан как -sin 2-в„ 9АА 4. m («)ii(uul. ) где P число пар попюсоЬ 4 индуктивности обмоток статора и ротора; - активное сопротивление обмотки ротора; частота пульсирующего поток.а вогбужйения: , 2 - - угол нагрузки j - отклонение ротора от нуля кривой синхронизирующего момента. При ,« ри 1 41п2в„ Анализ подученных выражений показывает что при UJj 2 реализуется режим фикации ротора, а при .g- режим равноерного вращения в нужную сторону с часотой ((/) /8р. Потери мощности в меди двигателя зависят от угла нагрузки и составляют ,ри отсутствии нагрузки на валу потери, ощности в меди двигателя минимальны-. В приводе с таким устройством дгщ y7ipa пеняя шаговым цвкгатепем могут быть иопопьзованы серийно выпускаемые машины: асинхронные двигатели с фазным ротором, однофазные и дифферюнциапьные сепьсины н т. п. Формула изобретения Устройство для управления tn - фазным шаговым шигатепем, содержащее основной распределитель импульсов с входами прямо го и обратного порядка коммутации каналов связанный выходами со входами 2 гиканаль ногр усилителя мощности, коммутирующего фазы двигателя по командам, поступающим на шины прямой и обратной входаых частот отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения КПД, оно сопержит дополнительный распределитель импульсов, аналогичный основному, и 2 п групп элементов

09р99ЛН9 И и НЕуэлемент И в каждой из которых подключен выходом к соответствующему входу усилителя мошности, одним входом к выходу основного распределителя импуль сов, а вторым через элемент НЕ - к аналогичному выходу Дополнительного распределителя импульсов, причем шина прямой входной частоты соединена со входом прямого порядка коммутации основного раопределителя импульсов, а шина обратной входной частоты - совхозом обратного порядка коммутации дополнительного распреоелителя импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.- Авторское свидетельство СССР N 472432, кл. Н О2 Р 7/62, 1973. 2. Чиликин М. Г.. и пр. Совершенствование дискретного электропривода с шаговых ми двигателямиJi- Сб. Труды Московского энергетического ин-та Автоматизированный электропривод промыщлен1{ых установок , М., 1975, вып. 223, с. 5-15.