CS263392B1 - Zapojenie riadiaceho člena pra uzavretý servosystém s krokovým motorom - Google Patents

Description

263392 2

Vynález sa týká zapojenia riadiaeeho člena pre uzavretý servosystém s krokovým motorom, pracujůci v režime drobenia základného kroku, umožňujúci realizovat uzavretú štruktúru ria- denia s pevnou spatnou vSzbou od polohy rotora, meranou inkrementálnym snímačom, pričom sa v systéme využívá informácia o fázovom posuve medzi želanou hodnotou prúdu a jej skutočnou hodnotou. V doteraz používaných zapojeniach uzavretých systémov sa fázový posuv prúdu statoraoproti jeho želanej hodnotě vyhodnocuje nepriamo na základe informácie o skutočnej rýchlostiotáčania rotora. Takéto riešenie neumožňuje s vysokou presnostou udržať uhol rozladenia motorav uzavretých systémoch s pružnou spatnou vazbou v přechodných stavoch respektive v systémochs pevnou spatnou vazbou trvale, na hodnotě, pri ktorej je moment motora maximálny. V systémoch,kde budú aplikované ovládače s reguláciou fázových prúdov je přitom v oblasti vyšších rých1-lostí fázový posuv skutočného prúdu oproti svojej želanej hodnotě závislý i na velkosti napá-jacieho napStia ako aj na použitéj koncepcii ovládača, čo vedie k potrebe určenia závislostimedzi rýchlostou a fázovým posuvom pre každý konrkétny případ osobitne.

Tieto nevýhody odstraňuje zapojenie riadiaeeho člena podlá vynálezu, ktorého podstataje v tom, že na vstup výkonového ovládača, spojeného skrokovým motorom, je připojený výstupgenerátora želaných hodnfit fázových prúdov, ktorého prvý výstup je spojený so Siestou vstup-nou svorkou riadiaeeho člena. Na druhý vstup generátora želaných hodnót fázových prúdov jepřipojený výstup vratného čítača, ktorý je súčasne připojený na prvý vstup pamSte. Druhývstup pamSte je připojený na výstup tvarovača, spojeného svojim vstupom s prvým Výstupomsústavy ovládač-motor. Výstup pamSte je připojený na prvý vstup sumátora spojeného svojimdruhým vstupom s výstupom diferenčného člena. Prvý vstup diferenčného člena spojený s prvýmvstupom vratného čitača je připojený súčasne na výstup prvého člena logického súčtu. Druhývstup diferenčného člena spojený s druhým vstupom vratného čítača je připojený súčasne navýstup druhého člena logického súčtu. Třetí vstup diferenčného člena je spojený s prvým vý-stupom inkrementálneho snímača, ktorého vstup je připojený na druhý výstup sústavy ovládač--motor a ktorého druhý výstup je připojený na štvrtý vstup diferenčného člena. Výstup sumátoraje připojený na prvý vstup pevnej pamSte PROM, na druhý vstup ktorej je připojená štvrtávstupná svorka a na třetí vstup je připojená piata vstupná svorka riadiaeeho člena. Prvývýstup pevnej pamSte PROM je připojený na prvý vstup blokovacieho obvodu, ktorého druhý vstupje spojený s druhým výstupom pevnej pamSte PROM a ktorého třetí vstup je spojený s prvouvstupnou svorkou riaďihceho člena. Prvý výstup blokovacieho obvodu je spojený s prvým vstupomprvého člena logického súčtu, ktorého druhý vstup je spojený s druhou vstupnou svorkou riadia-ceho člena. Druhý výstup blokovacieho obvodu je spojený s prvým vstupom druhého člena logic-kého súčtu, ktorého druhý vstup je spojený s trefou vstupnou svorkou riadiaeeho člena.

Zapojením riadiaeeho člena podlá vynálezu sa získá servosystém s nastavitelnou štruktúrous možnosfou optimálneho využitia dynamických schopností motora, ktoré vyplývá z vysokej přes-nosti vyhodnocovania uhla rozladenia motora. V štruktúre s pružnou spatnou vazbou bude systémplnit funkciu rýchlostného servosystému rladěného frekvenciou riadiacich impulzov. V štruktúres pevnou spatnou vazbou bude systém pracovať ako jednosměrný motor s elektronickým komutáto··rom s možnosfou ovládania směru pohybu a momentu motora.

Na pripojenom výkrese je znázorněné zapojenie riadiaeeho člena podlá vynálezu.

Na vstup sústavy 5 ovládač-motor je připojený výstup generátora i želaných hodnót fá-zových prúdov, ktorého prvý vstup je spojený so Siestou vstupnou svorkou 16 riadiaeeho člena.Na druhý vstup generátora £ želaných hodnót fázových prúdov je připojený výstup vratnéhočítača £, ktorý je súčasne připojený na prvý vstup pamSte £. Druhý vstup pamSte £ je připo-jený na výstup tvarovača 12 spojeného svojim vstupom s prvým výstupom sústavy 5 ovládač-motor.Výstup pamSte 6 je připojený na prvý vstup sumátora í! spojeného svojim druhým vstupom s vý-stupom diferenčného člena T_· Prvý vstup diferenčného člena T_ je spojený s prvým vstupom vrat-ného čítača £ a je připojený súčasne na výstup prvého člena £ logického súčtu. Druhý vstupdiferenčného člena 7. je spojený s druhým vstupom vratného čítača 3 a je připojený súčasne

Claims (1)

1. 3 263392 na výstup druhého člena 2^ logického súčtu. Třetí vstup diferenčného člena T_ je spojený -8'prvým výstupom inkrementálneho snímača 10, ktorého vstup je připojený na druhý výstup sú-stavy 5 ovládač-motor a ktorého druhý výstup je připojený na štvrtý vstup diferenčného členaT_. Výstup sumátora £ je připojený na prvý vstup pevnej parnSte PROM 9, na druhý vstup ktoréhoje připojená štvrtá vstupná svorka 14 a na třetí vstup je připojená piata vstupná svorka15 riadiaceho člena. Prvý výstup pamSte PROM jí je připojený na prvý vstup blokovacieho obvodu11, ktorého druhý vstup je spojený s druhým výstupom pamSte PROM 9 a-ktorého třetí vstupje spojený s prvou vstupnou svorkou 13 riadiaceho člena. Prvý výstup blokovacieho obvodu11 je spojený s prvým vstupom prvého člena jL logického súčtu, ktorého druhý vstup je spojenýs druhou vstupnou svorkou 17 riadiaceho Člena. Druhý výstup blokovacieho obvodu 11 je spojenýs prvým vstupom druhého člena jj logického súčtu, ktorého druhý vstup je spojený s trefouvstupnou svorkou 18 riadiaceho člena. Činnost riadiaceho člena je nasledovná. V režime činnosti systému s pružnou spatnou vazbou od polohy rotora sú riadiace impulzy,ktorých frekvencia zodpovedá požadovanej rýchlosti pohybu privádzané na druhů vstupnú svorku17 respektive tretiu vstupnú svorku 18 riadiaceho člena, podlá toho, aký je požadovaný směrpohybu. Riadiace impulzy spósobujú změnu satvu vratného čitača _3, ktorý svojim výstupom riadigenerátor £ želaných hodnĎt fázových prúdov, pričom stav vratného čitača 2 udává v paralelnou!kóde uhol natočenia vektora želanej hodnoty prúdu statora motora. Tvarovač 12 vyhodnocujepřechod skutočnej hodnoty fázového prúdu motora nulou a riadi zápis stavu vratného čitača2 do pamSte 6, takže výstupné číslo pamSte 6 zodpovedá fázovému posuvu skutočného prúdu moto-ra voči jeho želanej hodnotě. Diferenčný člen T_ vyhodnocuje uhol medzi natočením vektoraželanej hodnoty statorového přúdu a polohou rotora, ktorá je odmeriavaná inkrementálnym sní-mačom 10. V sumátore 8_ je na základe výstupu diferenčného člena T_ a obsahu pamate £ vypočíta-ný uhol rozladenia motora. Tento údaj spolu s přídavnými signálmi připojenými na štvrtú vstup-nú svorku 14 a piatu vstupnú svorku 15 riadiaceho člena, a ktorých význam súvisí so štruktúrouriadenia s pevnou‘spatnou vSzbou, adresuje pevnú pam8ť PROM 9_, ktorá; prostredníctvom svojhoprvého respektive druhého výstupu zabezpečuje cez blokovací obvod 11 prepustenie impulzovvysokéj frekvencie, připojených na prvú vstupnú svorku 13, na prvý alebo druhý vstup vratnéhočitača 2 tak, aby sa uhol rozladenia udržal v intervale vymedzenom je jednej perióde synchro-nizačnej charakteristiky maximálnymi hodnotami momentu motora. V případe, že uhol rozladenianadobúda hodnoty z dovoleného intervalu, je blokovaný přechod impulzov cez blokovací obvod11. Interval dovolených hodnĎt uhla rozladenia je určený obsahom pevnej pamSte PROM 9. Přechod na uzavretú štruktúru s pevnou spatnou vSzbou sa uskutočňuje změnou obsahu pevnejpamSte PROM jí tak, aby sa v systéme vytvořila vSzba udržujúca uhol rozladenia motora na hod-notě, pri ktorej je moment motora maximálny. Prepínanie oboch obasti pevnej pamSte PROM 9_,takže přechod z jednej štruktúry na druhů, m&že byt realizované cez piatu vstupnú svorku15 riadiaceho člena. Směr pohybu je v tomto režime zadávaný cez přídavný adresný bit pevnejpamSte PROM ·, takže úroveň signálu na štvrtej vstupnej svorke 14 riadiaceho člena. Momentmotora sa nasl.vuje signálom připojeným na šiestu vstupnú svorku 16 riadiaceho člena, ktorýmsa riadi amplitúdřt Želaných hodnčt fázových prúdov motora. PREDMET VYNÁLEZU Zapojenie riadiaceho člena pre uzavretý sefosystém s krokovým motorom pracujúcim v režimedrobenia základného kroku a inkrementálnym snímačom polohy vyznačujúce sa tým, že na vstupsústavy (5) ovládač-motor je připojený výstup generátore (4) želaných hodnĎt fázových prúdov,ktorého prvý vstup je spojený so Siestou vstupnou svorkou (16) riadiaceho člena, pričom nadruhý vstup generátora (4) želaných hodnĎt fázových prúdov je připojený výstup vratného čí-tača (3), ktorý je súčasne připojený na prvý vstup pamSte (6), ktorého druhý vstup je připojený 263392 4 na výstup tvarovača (12) spojeného svojim vstupom s prvým výstupom sústavy (5) ovládač-motor,pričom výstup pamSte (6) je připojený na prvý vstup sumátora (8) spojeného svojim druhýmvstupom s výstupom diferenčného člena (7), ktorého prvý vstup spojený s prvým vstupom vrat-ného čítača (3) je připojený súčasne na výstup prvého člena (1) logického súčtu, pričom druhývstup diferenčného člena (7) spojený s druhým vstupom vratného čítača (3) je připojený súčas-ne na výstup druhého člena (2) logického súčtu, pričom třetí vstup diferenčného člena (7)je spojený s prvým výstupom inkrementálneho snímača (10) , ktorého vstup je připojený na druhývýstup sústavy (5) ovládač-motor a ktorého druhý výstup je připojený na čtvrtý vstup dife-renčného člena (7), pričom výstup sumátora (8) je připojený na prvý vstup pevnej pamSte PROM(9), na druhý vstup ktorého je připojená čtvrtá vstupná svorka (14) a na třetí vstup je pripojená piata vstupná svorka (15) riadiaceho člena, pričom prvý výstup pamSte PROM (9) je připo-jený na prvý vstup blokovacieho obvodu (11), ktorého druhý vstup je spojený s druhým výstupompevnej pamSte PROM (9) a ktorého třetí vstup je spojený s prvou vstupnou svorkou (13) riadia-ceho člena, pričom prvý výstup blokovacieho obvodu (11) je spojený s prvým vstupom prvéhočlena (1) logického súčtu, ktorého druhý vstup je spojený s druhou vstupnou svorkou (17)riadiaceho člena, pričom druhý vstup blokovacieho obvodu (11) je spojený s prvým vstupomdruhého člena (2) logického súčtu, ktorého druhý vstup je spojený s tretou vstupnou svorkou(18) riadiaceho člena. 1 výkres