Устройство для многорежимногоупРАВлЕНия шАгОВыМ элЕКТРОдВигАТЕлЕМ Советский патент 1981 года по МПК H02P8/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОРЕЖИМНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ЭЛЕКТЮДВИГАТЕЛЕМ Цель изобретения - упрощение и повышение быстродействия устройства Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления шаговым электродвигателем распределитель снабжен преобразователями двоичного кода в унитарный, число которых равно числу фаз двигателя, адресные входы каждого преобразователя под ключены к выходам счетчика, задающие входы - к имнам выбора режима коммутации, а выходы - ко входам усилителей, причем вход выбора коэффициента счета счетчика соединен со вторым выходом источника сигналов управления. Такое выполнение устройства обеспечивает, работу всех элементов в каждом режиме ком мутации, сокращая тем самым избыточность схемы и повышая . надежность и быстродействие. На фиг. 1 приведена функциональная схем устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы поясняющие его работу. Схема устройства (фиг. 1) содержит источ ник 1 сигналов управления {например интерполятор), распределитель 2 импульсов, включающий в себя реверсивный счетчик 3, преобразователи 4 двоичного кода в унитарный с задающими входами 5, подключенными к шинам 6 выбора режима коммутации, и адпесными входами 7, подключенными к выходам счетчика 3. Выходы преобразователей подключены ко входам усилителей 8, комму рующих (|язы шагового двигателя 9. Устройство работает следующим образом . По сигналу Сброс (позиция 10 фиг. 2), поступающему с выхода источника 1 сигналов управления, реверсивный счетчик устанавливается в исходное состояние, при котором на всех его выходах присутствует логический ypoaeirb О. В соответствии с заданным гшгоритмом (например алгоритм 2 3 для шестнфазного двигателя) при таком состоянии реверсивного счетчика 3 и появится логический уровеш 1 на выходах преобраэ(жа.гелей 1-ой и 2-ой фазы и логически уровень О. На выходах преобразователей 3, 5,6-ой фаз двигателя. Соответственно через первую и вторую фазы двигателя протекает ток, остальные - обесточены.. По первому управляющему имяульсу (позиция 11 на фиг. 2), поступающему на первый вход + реверсивного счетчика 3, на выход первого разряда появится логический уровен 1 (позиция 12 фиг. 2); табл. 1 и 2). Потакому состоянию реверсивного счетчика 3 на выходе преобразователя третьей фазы появит ся логический уровень 1 и через соответствующую фазу двигателя потечет ток. По следующему управляющему импульсу роизойдет отключение первой фазы , затем включение четвертой и т.д. При поступлении управляющих сигналов (позиция 11) на инверсный вход - реверсивного счетчика 3 порядок коммутации фаз изменяется на обратный (фиг. 2, обратный ход). Изменение сигналов на выходах счетчика 3 и преобразователей 4 для шестйфазного двигателя, работающего по алгоритму 2--3, ; иллюстрируются диаграммами (фиг. 2), где 10- диаграмма сигнала Сброс ; 11 - диаграмма сигналов управления на. входе распределителя импульсов; 12 - диаграмма сигналов на первом выходе реверсивного счетчика; 13 - диаграмма сигналов на втором выходе реверсивного счетчика; 14 - диаграмма сигналов на третьем выходе реверсивного счетчика; 15 - диаграмма сигналов на вертом выходе реверсивного счетчика; 16 - диаграмма сигналов на выходе первого преобразователя двоичного кода в унитарный; 17 - диаграмма сигналов на выходе второго преобразователя двоичного кода в унитарный; 18 - диаграмма сигналов на выходе третьего преобразователя двоичного кода в унитарный; 19 - диаграмма сигналов на выходе четвертого преобразователя двоично го кода в унитарный; 20 - диаграмма сигналов на выходе пятого преобразователя двоичного кода в унитарный; 21 - диаграмма сигналов на выходе шестого преобразователя двоичного кода в унитарный. В табл. 1 приведено изменение состояния сигналов на входах и выходе преобразователя 1-й фазы шестйфазного двигателя, работающего по алгоритму 2-3. В табл. 2 приведено измене1ше состояний сигналов на входах и выходе преобразователя 2-й фазы щестифазного двигателя, работающего по алгоритму 2-3. В табл. 3 приведено изменение состояний сигналов на входах и выходе преобразователя 6-й фазы шестйфазного двигателя, работающего по алгоритму 2-3. В табл. 4 дано изменение состояний сигналов на входах и выходе преобразователя 1-й фазы пятифазного двигателя с алгоритмом коммутации 2-3. В .табл. 5 приведено изменение состояний сигналов на входах и вькоде преобразователя 5-й фазы пятифазного двигателя с алгоритмом коммутации 2-2. В табл. 6 представлено изменение состояний сигналов на входах и выходе преобразователя 5838999 1-й фазы четырехфазного двигателя с алгоритмом коммутации 2-2. Регулирование объема пересчета реверсивного счегшка 3 осуществляется подачей соответствующего кода со второго выхода источника j 1 сигналов управления на вторые входы реверсивного счетчика 3, регулирующие коэффициент деления реверсивного счетчика, что обеспечивает изменение числа тактов коммута ции двигателя. 10 6 На фиг. 1 штрих пунктирной линией показана связь третьих выходов источника 1 сигиалов управления с задающими входами 5 преобразователей 4. Наличие этой связи и соответственно элементов в источнике сигналов управления, формирующих сигналы, соответствующие требуемому режиму коммутации, позволяет автоматически в процессе работы устрой - ства переходить с одного режима коммутации на другой. Таблица 1

Таблица 4

00000

XXXXX

О X X X X 0 00 1 X X 1 О X X О О I О X

12 123

XI

XI

XX

23

Xо XX

10

83899Р Продолжение табл. 4 Формула изобретения Устройство для многорежимного управления шаговым электродвигателем, содержащее источник сигаалов управления, распределитель импульсов, включающий в себя шины выбора режима коммутации и реверсивный счетчик с входом выбора коэффициента счета, связанный счетным входом с первым выходом источника сигналов управления, а вькодами ерез усилители - с фазами двигателя, о тличающееся тем, что, с целью упр щения и повышения быстродействия, распреде литель снабжен преобразователями двоичного .кода в унитарный, число которых, равно числу фаз двигателя, адресные входы каждого

Продолж-ение табл. 6 преобразователя подключены к выходам счетчика, задающие входы - к шинам выбора режима коммутации, а выходы ко входам усилителей, причем вход выбора козффициента счета счетчика соединен со вторым выходом источника сигналов управления. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 508887, кл. Н 02 Р 7/02, 1973. 2. Луценко В- Е. Рубцов В. П. Электропривод с шаговыми двигателями. В кн, Электропривод и автоматизация промышленных установок, т. 6, Итоги науки и техники, 1978,с 46-47.

8

ФУК. 2