ES2336860T3 - Motor paso a paso con un circuito electrico de activacion y dispositivo con un motor paso paso. - Google Patents
Motor paso a paso con un circuito electrico de activacion y dispositivo con un motor paso paso. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2336860T3 ES2336860T3 ES99810303T ES99810303T ES2336860T3 ES 2336860 T3 ES2336860 T3 ES 2336860T3 ES 99810303 T ES99810303 T ES 99810303T ES 99810303 T ES99810303 T ES 99810303T ES 2336860 T3 ES2336860 T3 ES 2336860T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- accumulator
- tape
- coil
- excitation
- braking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
- H02P8/24—Arrangements for stopping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
- B65H29/006—Winding articles into rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
- B65H2301/40—Type of handling process
- B65H2301/41—Winding, unwinding
- B65H2301/419—Winding, unwinding from or to storage, i.e. the storage integrating winding or unwinding means
- B65H2301/4191—Winding, unwinding from or to storage, i.e. the storage integrating winding or unwinding means for handling articles of limited length, e.g. AO format, arranged at intervals from each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
- B65H2301/40—Type of handling process
- B65H2301/41—Winding, unwinding
- B65H2301/419—Winding, unwinding from or to storage, i.e. the storage integrating winding or unwinding means
- B65H2301/4191—Winding, unwinding from or to storage, i.e. the storage integrating winding or unwinding means for handling articles of limited length, e.g. AO format, arranged at intervals from each other
- B65H2301/41912—Winding, unwinding from or to storage, i.e. the storage integrating winding or unwinding means for handling articles of limited length, e.g. AO format, arranged at intervals from each other between two belt like members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2515/00—Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
- B65H2515/30—Forces; Stresses
- B65H2515/32—Torque e.g. braking torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/10—Handled articles or webs
- B65H2701/19—Specific article or web
- B65H2701/1912—Banknotes, bills and cheques or the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Discharge By Other Means (AREA)
- Lock And Its Accessories (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Dispositivo para el transporte ralentizado de un material en forma de banda o cinta o de hilo (1; 59) el cual comprende una bobina acumuladora (3, 19; 60, 61), que acumula o almacena este material, como asimismo comprende un motor paso a paso (43) que actúa en conjunto con la bobina acumuladora (3, 19; 60, 61) para, de este modo, actuar sobre el material (1; 59) a los efectos de frenar el material (1; 59) en dirección longitudinal de la cinta y con una fuerza de frenado previamente establecida; en este caso, el motor paso a paso (43) comprende un circuito eléctrico de activación (46) para el control eléctrico de los arrollamientos de excitación (45a, 45b) del motor, y un flujo de corriente - que pasa por los arrollamientos de excitación (45a, 45b) del motor paso a paso (43) - puede ser controlado para el accionamiento de éste último, dispositivo éste que está caracterizado porque, de una manera pasiva y sin ninguna aportación de una corriente desde fuera y a cada uno de los arrollamientos de excitación (45a, 45b), por medio del circuito de activación (46) una resistencia previamente determinada puede ser conectada y desconectada - con una determinada relación de pulsación - a cada uno de los arrollamientos de excitación (45a, 45b) con el fin de conseguir así un desarrollo previamente establecido de la fuerza de frenado en función de la velocidad de rotación del motor que, no se encuentra excitado.
Description
Motor paso a paso con un circuito eléctrico de
activación y dispositivo con un motor paso a paso.
La presente invención se refiere a un
dispositivo para el transporte ralentizado de un material en forma
de banda o cinta o de hilo, el cual está provisto de un motor paso a
paso, conforme a lo indicado en el preámbulo de la reivindicación de
patente 1).
Según el estado de la técnica es conocido que el
proceso de frenado de un motor paso a paso eléctrico puede ser
acelerado por medio de las bobinas que dan impulso al motor. Es
conocido, por ejemplo, que unas bobinas individuales o bien varias
bobinas pueden ser puestas de forma continua en cortocircuito.
En la Patente Europea Núm. EP 0 367 693 A1 (Paul
Janin) está descrito, además, un procedimiento que acelera la parada
de un motor paso a paso. Para esta finalidad, está previsto que un
ordenador central invierta las fases de las corrientes alternas que
pasan por los arrollamientos de excitación.
Para acortar el periodo de una oscilación de
atenuación del rotor de un motor paso a paso, el cual es parado con
respecto a su par de fuerza, la Patente Alemana Núm. DE 33 26 358 A1
(Canon K. K.) propone poner en cortocircuito entre si varias bobinas
y generar una fuerza electromagnética que contrarresta el movimiento
oscilatorio.
La Patente Alemana Núm. DE 40 22 637 (Rainer
Schroecker) revela un circuito de frenado en el que - de una manera
pasiva y sin la aportación de ninguna corriente externa - una
resistencia previamente determinada puede, mediante una relación de
pulsación, ser conectada al arrollamiento de excitación y ser
desconectada del mismo.
La Patente Japonesa Núm. JP 08067382 indica un
dispositivo para el transporte de un material en forma de banda o de
hilo.
La presente invención tiene el objeto de
proporcionar un dispositivo para el enrollamiento y/o
desenrollamiento de un material en forma de banda o cinta o de hilo,
el cual ha de comprender un motor paso a paso con un sencillo
control eléctrico, y este dispositivo debe tener un comportamiento
de frenado regulable.
El objeto anteriormente mencionado es conseguido
por el hecho de que, aparte de con un flujo de corriente regulable
que pasa a través de los arrollamientos de excitación de un motor
paso a paso, para la impulsión de éste último mediante el circuito
de activación, de una manera pasiva y sin ninguna aportación de una
corriente externa por cada arrollamiento de excitación, una
resistencia previamente determinada puede - por medio del circuito
de activación y con una relación de pulsación - ser conectada a cada
arrollamiento de excitación y ser desconectada del mismo con el fin
de conseguir, de este modo, un desarrollo de frenado que puede ser
determinado previamente en función de la velocidad de rotación del
motor.
Las demás ventajas de la presente invención así
como unas variantes de su forma de realización pueden ser apreciadas
en la descripción, relacionada a continuación.
A continuación, por medio de las Figuras de los
planos adjuntos se explican, con más detalles, algunos ejemplos del
dispositivo de la presente invención así como el empleo del
dispositivo, el cual está previsto por esta invención. En estos
planos:
La Figura 1 muestra la vista esquematizada de un
dispositivo de la presente invención con, a título de ejemplo, el
empleo del motor paso a paso según la presente invención;
La Figura 2 indica el esquema de un circuito de
activación de la presente invención para un motor paso a paso que
trabaja con un desarrollo de la fuerza de frenado, el cual puede ser
determinado previamente;
La Figura 3 muestra el desarrollo de la fuerza
de frenado según una conocida activación de los motores paso a
paso;
\newpage
La Figura 4 indica, en cambio, el desarrollo de
la fuerza de frenado con una activación según la presente invención
para los motores paso a paso; mientras que
La Figura 5 muestra una variante del dispositivo
indicado en la Figura 1.
La Figura 1 indica la vista de principio de un
dispositivo según la presente invención, con dos motores paso a paso
(no indicados aquí explícitamente) que están realizados de forma
idéntica entre si y son activados según la presente invención, y los
mismos se describen más abajo. El dispositivo aquí representado
sirve para enrollar y desenrollar un material en forma de banda o
cinta o de hilo que, en este caso, representa una llamada cinta
acumuladora 1. Mediante esta cinta acumuladora 1 son efectuadas
aquí, a título de ejemplo, la recogida y la distribución de unos
objetos en forma de hoja como pueden ser los billetes de banco 33.
En la Figura 1 están indicados, a escala de aumento
desproporcionado, tanto el grosor de los billetes de banco 33 - que
han de ser acumulados en una bobina acumuladora 19, como el
acumulador enrollador - como asimismo el grosor de la cinta
acumuladora 1.
La Figura 2 muestra la vista lateral del
dispositivo. El extremo de una única cinta acumuladora 1 - que, en
la dirección de transporte T, consiste en una sola pieza - está
fijado en una bobina de reserva de cinta 3. La cinta acumuladora 1
puede ser enrollada sobre la bobina de reserva de cinta 3, como
asimismo puede ser desenrollada de la misma. La bobina de reserva de
cinta 3 es giratoria alrededor de su eje 5. Sobre este eje 5 actúa
uno de los motores paso a paso, descritos más abajo. Desde la bobina
de reserva de cinta 3, la cinta acumuladora 1 pasa por un rodillo de
cambio de sentido 7, en frente del cual está dispuesto un rodillo de
apriete 9. Desde el rodillo de cambio de sentido 7, el recorrido de
la cinta acumuladora 1 pasa - ahora como la segunda parte componente
de cinta 11 - por un rodillo tensor 13 como el elemento compresor de
la cinta acumuladora, y luego pasa hacia otro rodillo de cambio de
sentido 15 como elemento inversor de dirección de la cinta. Después
del cambio de sentido, la cinta acumuladora 1 se extiende - como la
tercera parte componente de cinta 17 - hacia fuera y sobre la bobina
acumuladora 19. El rodillo de cambio de sentido 15 se encuentra
apretado sobre la respectiva capa superior (tercera parte
componente) de la cinta acumuladora 1, por encima de la bobina
acumuladora 19 y, por consiguiente, el primero queda impulsado a
través de esta bobina acumuladora 19. La bobina acumuladora 19 es
giratoria alrededor de un eje fijo 20 que puede ser impulsado y
frenado por medio de otro motor paso a paso según la presente
invención. La parte de cinta 17, designada parte componente de cinta
22, se extiende - con excepción de una zona de bucle de salida 21 -
por la parte exterior de la circunferencia de la bobina acumuladora
19 para luego ser conducida de la circunferencia hacia fuera
mediante otro rodillo de cambio de sentido 23 como elemento inversor
de dirección. También este rodillo de cambio de sentido 23 se
extiende - de forma análoga al rodillo de cambio de sentido 15 - de
forma apretada por fuera y sobre la enrollada cinta acumuladora 1.
Desde este rodillo de cambio de sentido 23, la cinta acumuladora 1
se extiende, en forma de un bucle 25, sobre otro rodillo de cambio
de sentido 27 y hacia el rodillo de apriete 9. Detrás de este
rodillo de apriete 9, la cinta acumuladora es conducida -
conjuntamente con la segunda parte componente de cinta 11 y
encontrándose la cinta por debajo de ésta última - como la primera
parte componente de cinta 29 por encima del rodillo tensor 13 así
como por el rodillo de cambio de sentido 15 hacia la bobina
acumuladora 19. Sobre esta bobina acumuladora19, la cinta
acumuladora se extiende por debajo de la parte componente de cinta
17 y contra la cuarta parte componente de cinta 31 para finalmente,
en la cercanía del eje 20, estar fijada en la bobina acumuladora 19,
al término de algunos arrollamientos que aquí están indicados de una
manera esquematizada mediante líneas de trazos.
Por la expresión de "'cinta acumuladora única
en dirección de arrollamiento" ha de ser entendida solamente una
cinta 1 que parte desde un punto - aquí de la bobina de reserva de
cinta 3 - para terminar sobre una bobina acumuladora 19. Entre los
arrollamientos sobre la bobina acumuladora 19 se encuentran cogidos
los billetes de banco 33. Es evidente que en el sentido de la
anchura - es decir, de forma vertical a la dirección de transporte -
también pueden estar previstas varias cintas que, con preferencia,
están dispuestas para extenderse de forma paralela entre si.
Si bien aquí es empleada, en la dirección de
transporte, una sola cinta acumuladora 1, los billetes de banco 33
están siendo transportados, no obstante, entre dos partes
componentes de la cinta, a causa de la formación de los bucles, lo
cual tiene por efecto un transporte extremadamente seguro.
Durante la recogida y la distribución o
liberación de los billetes de banco 33, el diámetro de la bobina
acumuladora 19 varía como consecuencia del enrollamiento y
desenrollamiento de la cinta acumuladora 1, con los billetes 33
colocados entre los arrollamientos. Los dos rodillos de cambio de
sentido, 15 y 23, siempre han de estar dispuestos juntos entre si en
la máxima manera posible (con la menor zona de bucle de salida 21
posible) así como de lo más cerca posible a la circunferencia
variable de la bobina acumuladora 19, de forma preferente están
situados sobre esta circunferencia. Con el fin de conseguir esto, la
distancia entre los ejes, 32 y 34, de los dos rodillos de cambio de
sentido, 23 y 15, respectivamente, está realizada de manera variable
en relación con el eje 20 de la bobina acumuladora 19, y esto en
función del variable diámetro de la bobina acumuladora. Según la
forma de realización, aquí descrita a título de ejemplo, se ha
elegido un eje 20 que es rígido en su posicionamiento. Los ejes, 15
y 32, están rígidamente unidos entre si a una determinada distancia,
y los mismos están, en la forma de resorte, apretados contra la
envolvente de la bobina acumuladora 1. La fuerza de apriete P - que
es necesaria para una cogida segura de los billetes de banco entre
las partes componentes, 11 y 19, de la cinta - es conseguida gracias
a un cambio de dirección de las dos partes componentes de cinta, 11
y 29, con el rodillo tensor 13 y conjuntamente con el regulable
comportamiento de frenado, descrito más abajo, del motor paso a
paso, que actúa sobre el eje 5 durante la acumulación de los
billetes de banco 33 sobre la bobina acumuladora 19. Durante la
liberación o distribución de los billetes, el motor paso a paso -
que durante la acumulación de los billetes actuaba como motor de
accionamiento sobre el eje 20 - actúa ahora en forma de un motor
ralentizador. Los rodillos de cambio de sentido 7, 15, 23 y 27; el
rodillo de apriete 9; el rodillo tensor 13; así como el bucle de
cinta 25 definen, en su conjunto, una unidad de guía 36, situada
dentro de la zona de entrada de la cinta acumuladora hacia la bobina
acumuladora 19.
A efectos de la acumulación de los objetos
flexibles en forma de hoja, sobre todo de unos billetes de banco,
los mismos son conducidos hacia una ranura de introducción y
extracción 35, por regla general por medio de una cinta
transportadora (no indicada aquí). Esta ranura 35 queda formada por
las partes componentes de cinta que pasan por encima del rodillo de
cambio de sentido 7 y el rodillo de apriete 9. A continuación, son
transportados los objetos 33 que se encuentran sujetados entre las
dos partes componentes de la cinta. Durante el transporte, esta
sujeción se produce a causa de la desviación del rodillo tensor 13
en el sentido transversal a la dirección de transporte T. Teniendo
en consideración que, durante la acumulación de los objetos o por la
liberación de los mismos queda modificada la posición de los dos
rodillos de cambio de sentido, 15 y 23, también ha de ser variada la
tensión del rodillo tensor 13 a causa de la variación en la posición
del mismo, habida cuenta de que el eje 5 de la bobina de reserva de
cinta 3 ha sido elegido de forma fija.
La zona de bucle de salida 21 ha de ser elegida
de lo más estrecho posible con el fin de que el tramo de la
envolvente sea más pequeño que la anchura más estrecha de los
enrollados objetos 33, en este caso billetes de banco, tal como esto
se describe más abajo. A causa de una casi completa vuelta de los
objetos 33 sobre la envolvente de la bobina acumuladora 19, los
objetos ya están "inicialmente enrollados"; de una manera
conveniente, la circunferencia libre de la envolvente ha de estar
limitada a la tercera parte de la anchura de los objetos.
Según la Figura 1, en la vista lateral puede ser
apreciada, en el sentido transversal a la dirección de transporte T,
solamente una cinta acumuladora 1. En función de la extensión
transversal de los objetos 33, que han de ser transportados, son
empleadas, sin embargo, varias cintas acumuladoras 1, por regla
general un mínimo de dos.
Por medio de un motor paso a paso de tipo
ralentizador también queda compensada la variable diferencia en la
circunferencia de la bobina acumuladora 19.
De una manera conveniente, y a efectos de un
aprovechamiento óptimo del espacio de almacenamiento sobre la bobina
acumuladora 19, la acumulación de los billetes de banco 3 es
controlada mediante unos sensores (no indicados aquí). De este modo,
por delante de la ranura de introducción y de extracción 35 puede
estar dispuesto un sensor óptico que controla la distancia entre los
billetes de banco entrantes. En este caso, y en función de la
distancia entre los billetes de banco 33 es conectado - a través de
un sistema de control, que aquí no está indicado - el accionamiento
de la bobina acumuladora 19. Un almacenamiento seguro de los objetos
33 se produce en la circunferencia de la bobina acumuladora 19. Por
este motivo, la bobina acumuladora 19 se hace accionar siempre
durante tanto tiempo hasta que sobre la envolvente de la bobina haya
quedado enrollado el "último" billete de banco 33. En el caso
contrario sería así que, con ocasión de una nueva acumulación,
siempre quedase sin aprovechar un tramo longitudinal de la
circunferencia, el cual corresponde al recorrido de la cinta desde
el punto 35 hasta aproximadamente el lugar del rodillo de cambio de
sentido 15. Para impedir esta pérdida en el almacenamiento resulta
que, previo a cada nueva acumulación, es efectuada una retirada
parcial de la cinta acumuladora, y esto hasta que el "último"
billete de banco 33 se encuentre otra vez dentro de la zona de
inmediata cercanía del rodillo de cambio de sentido 7 y del rodillo
de apriete 13, respectivamente. Este "recorrido de retirada" es
controlado preferentemente mediante otro sensor que está previsto en
la directa cercanía del rodillo de cambio de sentido 7 y del rodillo
de apriete 13.
En base a un efecto de flexión, los billetes de
banco 33 se adhieren muy bien a la circunferencia de la bobina
acumuladora 19, teniendo en cuenta que los mismos quedan un tanto
enrollados durante una vuelta casi completa de la bobina. Este
efecto de adherencia es aumentado, además, como consecuencia de
cierta carga estática al tratarse de una cinta acumuladora 1 hecha
de un material eléctricamente aislante y de unos billetes de banco
que tampoco son de una conductividad eléctrica. Sin embargo, en el
caso de unos billetes de banco 33, fuertemente ensuciados y/o
andrajosos, esta adherencia puede estar más reducida. Con el fin de
impedir, dentro de la zona de bucle de salida 21, un levantamiento
de los billetes de banco 33 - el cual es, además, muy poco probable
- aquí puede estar dispuesto un elemento de guía 39 que en su
sección transversal tiene la configuración de una cuña y el que en
la Figura 1 está indicado mediante unas líneas de trazos.
Son empleados, de forma preferente, dos rodillos
de cambio de sentido, 15 y 23. No obstante, también se puede
trabajar con un solo rodillo de cambio de sentido, siempre que la
cinta acumuladora 1 ya esté conducida, en un punto determinado, de
forma tangencial hacia la bobina acumuladora 19 o de ésta hacia
fuera. En la Figura 5 está indicada una variante de la forma de
realización con una tal conducción tangencial de la cinta
acumuladora, pero esta variante no comprende ningún bucle de la
cinta.
Un motor paso a paso 43 - con un modo de trabajo
de impulsión y de frenado, y el mismo actúa sobre los respectivos
ejes, 5 y 20 - se hace accionar a través de un circuito de
activación que está indicado en el esquema de la Figura 2. De manera
esquematizada, este motor paso a paso 43 representado aquí solamente
por su rotor 44, que comprende un imán permanente, y por los dos
arrollamientos de excitación, 45a y 45b, que también pueden estar
realizados en forma de una pareja de arrollamientos, dispuestos de
forma opuesta entre si. Los arrollamientos de excitación, 45a y 45b,
son excitados de forma controlada por medio del circuito de
activación 46. Este circuito de activación 46 comprende un
microprocesador 47 que, de una manera correspondiente, impulsa con
corriente los transistores, T1 hasta T4 así como T11 hasta T14, de
dos conexiones de puente de transistores, 49a y 49b. Al ser
conductores, por ejemplo, los dos transistores T12 hasta T13, dentro
del arrollamiento de excitación, 45a se produce un flujo de
corriente en la dirección S. Es ya conocido un circuito que activa
los arrollamientos de excitación, 45a y 45b, pero solamente durante
el funcionamiento motriz de la impulsión.
Con el fin de frenar o ralentizar un motor paso
a paso, hasta ahora se había puesto en cortocircuito uno o bien los
dos arrollamientos de excitación, 45a y 45b. Este tipo de
comportamiento de frenado está representado en la Figura 3; en este
caso, con la ordenada está indicada la fuerza de frenado K, mientras
que la abscisa indica la velocidad de rotación n. La curva O
representa el comportamiento de frenado de un motor paso a paso no
excitado y con los arrollamientos de excitación abiertos. La Fuerza
de frenado K, que se incrementa en relación con la velocidad de
rotación n, se produce a causa de la resistencia al aire, de unas
pérdidas de histéresis, de pérdidas por corrientes parasitarias,
etc., etc. Un motor paso a paso, con un rotor impulsado desde fuera
(frenos), actúa como un generador. Quiere decir esto que en sus
arrollamientos de excitación es inducida una corriente que con el
tiempo se extiende de forma senoidal. Al poner ahora en
cortocircuito uno de los dos arrollamientos de excitación, 45a o
45b, se presenta un comportamiento de frenado según la curva E1. Sin
embargo al ser puestos en cortocircuito los dos arrollamientos de
excitación, se produce un mayor efecto de frenado, indicado con la
curva K2. En ambos casos, resulta que solamente a unos más reducidos
números de revoluciones n se presenta un más elevado efecto de
frenado que luego se reduce, casi de forma exponencial, en relación
con unos más elevados números de revoluciones n.
De acuerdo con la presente invención, ahora ya
no se ponen en cortocircuito un arrollamiento de excitación, ni
ambos arrollamientos de excitación o ninguno de los arrollamientos
de excitación, sino el arrollamiento de excitación es puesto en
cortocircuito de una manera controlada. Para ello es empleado un
circuito según lo indicado en la Figura 2. Una unidad de conexión
51, indicada en la Figura 2, no es empleada para la activación que
se describe a continuación. Los arrollamientos de excitación, 45a y
45b, son ahora puestos en cortocircuito de forma controlada. En este
caso, la puesta en cortocircuito tienen lugar, por ejemplo, con una
frecuencia de reloj de 16 kHz. El comportamiento de frenado del
motor paso a paso depende solamente de una manera insignificante de
la elegida frecuencia de reloj (100 Hz hasta 100 kHz, y más). El
arrollamiento de excitación queda puesto en cortocircuito por el
hecho de que los dos transistores, T11 y T12, están conectados con
conductividad, mientras que los otros dos transistores, T13 y T14,
están conectados con bloqueo. De forma análoga están conectados los
transistores, T1 hasta T4, para el arrollamiento de excitación 45b.
En contraposición al procedimiento ya conocido, esta puesta en
cortocircuito es efectuada ahora durante el proceso de frenado, pero
no de manera continua, sino con la frecuencia de cadencia
anteriormente indicada y con una regulable relación de pulsación.
Una resistencia de cortocircuito R se establece a causa de la
resistencia interior de los dos transistores T11 y T12 así como T1 y
T2, respectivamente.
Las curvas, que de este modo se producen, están
indicadas en la Figura 4, a título de ejemplo y en relación con un
motor paso a paso del Tipo 6600 de la Firma Comercial Sonceboz. Es
evidente que otros motores paso a paso pueden generar unas curvas
distintas. Sin embargo, el característico comportamiento de frenado
aquí representado se presentaría también en estos casos. Las curvas
de desarrollo de frenado, B_{0,95} hasta B_{0,65}, indicadas en
la Figura 4, caracterizan una distancia de pulsación, indicando el
subíndice la respectiva relación de pulsación. Por consiguiente,
0,95 significa que la resistencia de cortocircuito R está presente
en el 95% de la duración de periodos, es decir, el inducido flujo de
corriente a través de los arrollamientos de excitación, 45a y 45b,
está interrumpido solamente durante el 5% del tiempo de frenado. Una
comparación de la curva B_{0,95} con las formas de las curvas E1 y
E2 refleja todavía una pequeña similitud. Si ahora se reduce aún más
la relación de pulsación, de una manera sorprendente se presentará
un desplazamiento del valor máximo de frenado en dirección hacia
unos mayores números de revoluciones. También es cada vez más
pequeña la reducción en el efecto de frenado. Por consiguiente, por
medio de una óptima regulación experimental del efecto de frenado,
así como a través de una correspondiente elección de la relación de
pulsación, puede ser ajustado el deseado efecto de frenado, sobre
todo en el caso del ejemplo arriba indicado referente a una
acumulación de billetes de banco; en este caso, y como consecuencia
de un efecto de frenado, que puede ser ajustado convenientemente,
queda asegurada siempre una suficiente tensión de la cinta
acumuladora 1. La relación de pulsación puede ser ajustada de una
manera extraordinariamente sencilla, y no hace falta ningún control
del ángulo de giro del rotor.
El empleo de la unidad de conexión 51, indicada
en la Figura 2, representa, en relación con la descripción anterior,
una variante del circuito la cual es, sin embargo, más engorrosa. La
unidad de conexión 51 es empleada para determinar el paso cero de la
corriente inducida dentro de los arrollamientos de excitación, 45a y
45b. Con un retardo regulable, resulta que la corriente inducida es
sometida ahora, después de su paso cero, a la resistencia de
cortocircuito R. La relación de pulsación puede ser ajustada de una
manera sencilla, teniendo en cuenta que pueden ser determinados los
respectivos pasos cero de la corriente inducida en los
arrollamientos de excitación, los cuales determinan la duración de
un periodo. No obstante, esta duración del periodo se modifica
durante el frenado. Aún así, estas variaciones son, por cada
periodo, tan pequeñas que por el microprocesador 47 puede ser
aplicado un respectivo periodo anterior para la definición de la
nueva relación de pulsación, sin que por ello se pueda presentar un
error notable.
A efectos de la modificación de la relación de
pulsación, en lugar de ajustar mediante el microprocesador 47 una
variación temporal en el momento de conexión, también puede ser
empleado un umbral variable de la corriente inducida.
La unidad de guía 36 dentro de la zona de
entrada de la cinta acumuladora no tiene que estar realizada
necesariamente con un bucle 25, tal como esto está indicado en la
Figura 1. Según lo indicado en la Figura 5, también se puede
trabajar sin el bucle. En este caso, la cinta acumuladora 59 pasa
desde la bobina de reserva de cinta hacia la bobina acumuladora, 60
y 61, respectivamente. En este caso, antes de entrar la cinta
acumuladora 59 en la bobina acumuladora 61, dentro de la zona de
entrada de la cinta acumuladora también está prevista una unidad de
guía 63 que empuja contra la superficie de la cinta acumuladora y la
que aquí posee - también de forma análoga al rodillo 15, que rueda
sobre la superficie de la bobina acumuladora - un rodillo 65. En
este supuesto están previstos, además, un rodillo de cambio de
sentido 67 así como un rodillo de apriete 69, de forma análoga al
rodillo de apriete 9.
El empleo de un motor paso a paso de impulsión,
combinado con un motor paso a paso que, según las puntualizaciones
anteriores, es de tipo ralentizador, no está limitado a la
acumulación y liberación de los billetes de banco solamente. Un
dispositivo de esta clase puede ser empleado, de forma preferente,
para todas aquellas tareas en las que un material en forma de banda
o cinta o de hilo ha de ser enrollado y desenrollado bajo tensión.
El uso del circuito anteriormente explicado puede ser aplicado para
todos aquellos casos en los que unos motores paso a paso han de ser
frenados de una manera precisa.
El dispositivo de acumulación o de
almacenamiento anteriormente descrito es empleado preferentemente en
los autómatas de billetes de banco, con especial preferencia en los
cajones automáticos. Al tratarse de otra aplicación, en lugar de los
billetes de banco también pueden ser recogidos y expendidos otros
objetos flexibles en forma de hojas como son cheques, rótulos
identificadores, etiquetas, bolsas de envasado, etc., etc. Estos
objetos 33 no han de ser necesariamente de las mismas dimensiones.
Solamente ha de tenerse en cuenta que sea alcanzada una dimensión
transversal que queda establecida por la zona de bucle de salida
21.
En lugar de prever que los dos motores paso a
paso puedan actuar sobre los ejes, tanto de la bobina de reserva de
cinta, 3 y 60, como de la bobina acumuladora, 19 y 61,
respectivamente, los motores de paso a paso también pueden actuar -
como impulsión al igual que en la forma de freno a través de un
arrastre de rozamiento - sobre la respectiva envolvente de las
bobinas, es decir, sobre la cinta que ha de ser enrollada y
desenrollada. Sin embargo, un arrastre de rozamiento puede
perjudicar la duración de vida de la cinta. Es, sin embargo,
conveniente que un motor paso a paso - que es empleado tanto para la
impulsión como para el frenado - pueda trabajar, a la misma
velocidad de rotación, también con un diámetro variable de los
elementos acumuladores por enrollamiento. En este caso, el ajuste
del comportamiento de frenado, sobre todo de la relación de
pulsación, puede ser efectuado en función de las frecuencias de
pulsación previamente determinadas para el motor paso a paso de la
impulsión.
En lugar de aplicar el proceso de frenado
anteriormente descrito a los dos arrollamientos de excitación,
también existe la posibilidad de activar para ello solamente un
arrollamiento de excitación. Asimismo, es posible que cada
arrollamiento de excitación comprenda dos paquetes de arrollamientos
que pueden ser separados entre si y que solamente uno de ellos sea
activado en la manera anteriormente descrita.
Existe también la posibilidad de efectuar, en un
motor paso a paso que se encuentra en la fase de impulsión, una
"conexión de frenado" con el fin de conseguir una amortiguación
en el comportamiento de resonancia del motor. La presentación del
estado de resonancia puede ser detectada, de una manera inequívoca,
de la corriente y por el flujo de la corriente a través de los
arrollamientos de excitación. A efectos de la "amortiguación",
a un respectivo impulso de excitación puede seguir un
correspondiente impulso de frenado, con una relación de pulsación
ajustada de forma correspondiente. No obstante, también puede
producirse siempre, al cabo de algunos impulsos de excitación, un
impulso de frenado, y vice-versa. Una conmutación
entre la excitación y el frenado puede ser efectuada, de una manera
sencilla, por medio del circuito que está indicado en la Figura 2;
en este caso, tan sólo hace falta activar de forma correspondiente y
mediante el microprocesador 47 los transistores T1 hasta T4 así como
T11 hasta T14.
En lugar de enrollar y desenrollar una cinta o
banda o un hilo entre dos bobinas acumuladoras, también es posible
enrollar y desenrollar este material de una manera ralentizada o
frenada por medio de una sola bobina.
Claims (8)
1. Dispositivo para el transporte ralentizado de
un material en forma de banda o cinta o de hilo (1; 59) el cual
comprende una bobina acumuladora (3, 19; 60, 61), que acumula o
almacena este material, como asimismo comprende un motor paso a paso
(43) que actúa en conjunto con la bobina acumuladora (3, 19; 60, 61)
para, de este modo, actuar sobre el material (1; 59) a los efectos
de frenar el material (1; 59) en dirección longitudinal de la cinta
y con una fuerza de frenado previamente establecida; en este caso,
el motor paso a paso (43) comprende un circuito eléctrico de
activación (46) para el control eléctrico de los arrollamientos de
excitación (45a, 45b) del motor, y un flujo de corriente - que pasa
por los arrollamientos de excitación (45a, 45b) del motor paso a
paso (43) - puede ser controlado para el accionamiento de éste
último, dispositivo éste que está caracterizado porque, de
una manera pasiva y sin ninguna aportación de una corriente desde
fuera y a cada uno de los arrollamientos de excitación (45a, 45b),
por medio del circuito de activación (46) una resistencia
previamente determinada puede ser conectada y desconectada - con una
determinada relación de pulsación - a cada uno de los arrollamientos
de excitación (45a, 45b) con el fin de conseguir así un desarrollo
previamente establecido de la fuerza de frenado en función de la
velocidad de rotación del motor que, no se encuentra excitado.
2. Dispositivo conforme a la reivindicación 1) y
caracterizado porque el circuito de activación (46) comprende
una controlada conexión de puente (49a, 49b) que permite conectar
una corriente de excitación a cada uno de los arrollamientos de
excitación (45a, 45b) al estar el motor en funcionamiento y permite
aplicar sobre los arrollamientos de excitación (45a, 45b) una
corriente - que es inducida por la rotación del rotor (44) del motor
paso a paso (43) en su funcionamiento como generador y al no estar
excitado - a una frecuencia de reloj previamente establecida y/o a
una relación de pulsación previamente determinada, conjuntamente con
la resistencia para así ajustar un comportamiento de frenado
previamente determinado.
3. Dispositivo conforme a la reivindicación 2) y
caracterizado porque la "aplicación de resistencia", con
la resistencia y por medio de la conexión de puente (49a, 49b), es
efectuada al ser sobrepasado un regulable umbral de tensión de la
corriente inducida en cada uno de los arrollamientos de excitación
(45a, 45b) durante el funcionamiento del motor como generador y/o a
través de un retardo regulable al término del respectivo paso cero
de la corriente para el ajuste del comportamiento de frenado
previamente determinado.
4. Dispositivo conforme a la reivindicación 2) y
caracterizado porque, a través de la conexión de puente, una
corriente de excitación puede ser pasada por el respectivo
arrollamiento de excitación y, a continuación, la resistencia puede
ser aplicada a una corriente de inducción del correspondiente
arrollamiento de excitación con el fin de poder efectuar así una
controlada amortiguación de la resonancia del motor paso a paso.
5. Dispositivo conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 4) y caracterizado porque, por
medio del circuito de activación (46), el motor paso a paso (43)
puede ser conmutado al funcionamiento de impulsión y al
funcionamiento de freno; caracterizado porque como elemento
acumulador (3, 19; 60, 61) para el material en forma de banda o
cinta o de hilo (1; 59) está prevista una respectiva bobina
acumuladora, con la que este material puede ser enrollado y
desenrollado; así como caracterizado porque sobre cada bobina
acumuladora (3, 19; 60, 61) actúa uno de los motores paso a paso
(43) y el efecto de frenado del motor paso a paso (43) - que actúa
en conjunto con la bobina acumuladora (3, 19; 60, 61) de la cual ha
de ser desenrollado el material - puede ser determinado previamente
y de tal manera que este material se encuentre tensado,
preferentemente con una tensión que, con cierta tolerancia,
es
constante.
constante.
6. Dispositivo conforme a una de las
reivindicaciones 1) hasta 5) y caracterizado porque el
material en forma de banda o cinta o de hilo (1; 59) es una cinta a
acumular o almacenar (1; 59), mientras que uno de los dos elementos
acumuladores está representado por una bobina acumuladora (19; 60),
siendo el otro elemento acumulador una bobina de reserva de cinta
(3; 60) y, dentro de la zona de entrada hacia la cinta acumuladora
está dispuesta una unidad de guía (36; 63) que empuja contra la
superficie de la cinta acumuladora y la que comprende unos medios de
introducción y de extracción (35, 7, 9; 69) para unos objetos en
forma de hoja, en especial para los billetes de banco (33), y estos
medios están previstos para el traspaso de los objetos (33) con el
fin de que éstos puedan - encontrándose los mismos entre las capas
de la cinta acumuladora - ser acumulados sobre la bobina acumuladora
(19, 60) y ser distribuidos desde ésta última.
7. Dispositivo conforme a la reivindicación 6) y
caracterizado porque la unidad de guía (36; 63) comprende un
rodillo (15; 65) que rueda sobre la superficie de la bobina
acumuladora y el mismo está dispuesto en la inmediata cercanía del
punto de entrada de la cinta acumuladora sobre la bobina acumuladora
(19; 61); rodillo éste cuya distancia de eje con respecto al eje
(20) de la bobina acumuladora queda modificada en función del
diámetro de la bobina acumuladora, el cual varía conforme sea la
cinta acumuladora (1; 59) enrollada y desenrollada,
respecti-
vamente.
vamente.
8. Dispositivo conforme a la reivindicación 6) o
7) y caracterizado porque la bobina acumuladora (19)
sobresale - como unidad de guía - un bucle o lazo (25) de la cinta
acumuladora (1) de tal manera que una parte componente de la cinta
de bucle se extienda, como primera parte componente de cinta (29),
de forma paralela a una segunda parte componente de cinta (11), que
conduce hacia la bobina de reserva de cinta, y esto por un tramo de
recorrido en el que estas partes componentes de cinta pueden ser
apretadas entre si con una fuerza de apriete (P), que puede ser
determinada previamente, caracterizado porque una zona de
unión (35) de las dos partes componentes de cinta (29, 11) está
prevista como el medio de introducción y de extracción; así como
caracterizado porque la fuerza de apriete (P) puede ser
alcanzada gracias al comportamiento de frenado del motor paso a paso
(43), que se encuentra conectado para el frenado, pudiendo este
comportamiento de frenado ser determinado previamente.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP99810303A EP1045512B1 (de) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | Schrittmotor mit einer elektrischen Ansteuerschaltung sowie Anordnung mit einem Schrittmotor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2336860T3 true ES2336860T3 (es) | 2010-04-16 |
Family
ID=8242766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99810303T Expired - Lifetime ES2336860T3 (es) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | Motor paso a paso con un circuito electrico de activacion y dispositivo con un motor paso paso. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6373209B1 (es) |
| EP (1) | EP1045512B1 (es) |
| JP (1) | JP2000333496A (es) |
| CN (1) | CN1270443A (es) |
| AT (1) | ATE450078T1 (es) |
| AU (1) | AU2519400A (es) |
| CA (1) | CA2303606A1 (es) |
| DE (1) | DE59915105D1 (es) |
| ES (1) | ES2336860T3 (es) |
| TW (1) | TW477103B (es) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4130887B2 (ja) * | 2002-10-03 | 2008-08-06 | 日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 | 紙幣収納放出装置及び紙幣搬送装置 |
| US7213745B2 (en) * | 2005-06-22 | 2007-05-08 | De La Rue International Limited | Financial transactions processing system including customer display screen |
| US7350699B2 (en) | 2005-06-22 | 2008-04-01 | De La Rue International Limited | Financial transactions processing system including cash dispenser or recycler |
| EP1758062A3 (en) | 2005-08-23 | 2007-10-03 | De La Rue International Limited | Flexible, multi-mode financial transactions processing systems and methods |
| CN103701401B (zh) * | 2013-12-30 | 2017-01-18 | 苏州汇川技术有限公司 | 涡流电机的控制方法、装置及系统 |
| DE102017118837A1 (de) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | Trinamic Motion Control Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Resonanzdämpfung bei Schrittmotoren |
| US10957445B2 (en) | 2017-10-05 | 2021-03-23 | Hill-Rom Services, Inc. | Caregiver and staff information system |
| EP3675350B1 (en) * | 2018-12-24 | 2023-01-11 | Zhejiang University | A method for controlling a step motor |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4513236A (en) | 1982-07-22 | 1985-04-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Control method for stepping motor |
| JPS5941198A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-07 | Tokyo Electric Co Ltd | ステツピングモ−タ駆動装置 |
| FR2638302B1 (fr) | 1988-10-25 | 1994-01-21 | Forsberg Per Anders | Procede de securite pour moteur pas-a-pas |
| DE3918538A1 (de) * | 1989-06-07 | 1990-12-13 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur ansteuerung eines schrittmotors |
| DE4022637C2 (de) | 1990-07-17 | 1996-07-18 | Kopp Heinrich Ag | Getaktete Bremsschaltung |
| US6002225A (en) * | 1992-08-20 | 1999-12-14 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Method for the control of a motor |
| DE4226934A1 (de) * | 1992-08-20 | 1994-02-24 | Thomson Brandt Gmbh | Verfahren zur Steuerung eines Motors |
| JP3466287B2 (ja) * | 1994-08-31 | 2003-11-10 | グローリー工業株式会社 | 紙幣収納繰出し装置 |
| US6100662A (en) * | 1999-06-30 | 2000-08-08 | Warner Electric Technology, Inc. | Step motor stabilization control |
-
1999
- 1999-04-12 AT AT99810303T patent/ATE450078T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-04-12 ES ES99810303T patent/ES2336860T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-12 DE DE59915105T patent/DE59915105D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-12 EP EP99810303A patent/EP1045512B1/de not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-03-21 TW TW089105109A patent/TW477103B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-03-22 JP JP2000123320A patent/JP2000333496A/ja active Pending
- 2000-03-31 AU AU25194/00A patent/AU2519400A/en not_active Abandoned
- 2000-03-31 CA CA002303606A patent/CA2303606A1/en not_active Abandoned
- 2000-04-11 CN CN00106465.7A patent/CN1270443A/zh active Pending
- 2000-04-12 US US09/547,798 patent/US6373209B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000333496A (ja) | 2000-11-30 |
| CA2303606A1 (en) | 2000-10-12 |
| EP1045512B1 (de) | 2009-11-25 |
| EP1045512A1 (de) | 2000-10-18 |
| DE59915105D1 (de) | 2010-01-07 |
| ATE450078T1 (de) | 2009-12-15 |
| CN1270443A (zh) | 2000-10-18 |
| US6373209B1 (en) | 2002-04-16 |
| TW477103B (en) | 2002-02-21 |
| AU2519400A (en) | 2000-10-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2336860T3 (es) | Motor paso a paso con un circuito electrico de activacion y dispositivo con un motor paso paso. | |
| ES2320312T3 (es) | Metodo para el deposito y la distribucion de objetos de tipo hoja, particularmente de billetes de banco, asi como dispositivo para la realizacion de este metodo. | |
| ES2201607T3 (es) | Dispositivo de almacenamiento para bandas de material y su uso. | |
| ES2675312T3 (es) | Máquina y procedimiento de rebobinado | |
| ES2265675T3 (es) | Un dispositivo de empaquetado. | |
| ES2210885T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para la alimentacion de laminas. | |
| JPH1067090A (ja) | ウェブ状材料を処理する機械、特に巻取紙輪転印刷機のためのウェブ引き入れ方法およびその装置 | |
| ES2391608T3 (es) | Guía-hilos sobre ruedas | |
| ES2378750T3 (es) | Dispositivo para almacenar material en hojas | |
| ES2302124T3 (es) | Procedimiento y disposicion para el funcionamiento de una fileta de bobinas para una instalacion bobinadora asi como una fileta de bobinas. | |
| ES2659801T3 (es) | Máquina etiquetadora para etiquetar productos a ser etiquetados | |
| ES2508744T3 (es) | Almacén de billetes de banco | |
| ES2337785T3 (es) | Dispositivo de rizado. | |
| US20080011891A1 (en) | High-frequency thread-guide device for the production of bobbins with modulated traversing | |
| ES2281958T3 (es) | Mecanismo para apilar y acumular elementos laminares flexibles. | |
| ES2281496T3 (es) | Deposito para almacenamiento de billetes de banco. | |
| ES2257355T3 (es) | Procedimiento para el control del par de giro en el eje de la correa de un enrollador de correa acoplado a un motor electrico. | |
| WO2000047454A3 (en) | Device for winding and unwinding a seat belt | |
| ES2583056T3 (es) | Unidad de almacenamiento de billetes de banco | |
| ES2250452T3 (es) | Dispositivo y procedimiento de estabilizacion de una cinta o un filamento de material de ferromagnetico que se desplaza en una direccion. | |
| ES2259308T3 (es) | Dispositivo de bobinado. | |
| ES2372281T3 (es) | Máquina de tambor para almacenar con solapamiento billetes de banco. | |
| BRPI0516241B1 (pt) | aparelho de suprimento de fio, particularmente para máquinas de fazer malha tendo um modo de operação de retorno de fio | |
| DE50105976D1 (de) | Liefergerät | |
| SE422852B (sv) | Magnetbandskassett |