SU764085A1 - Устройство дл управлени многофазным электродвигателем - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для управления электроприводом с повышенной стабильностью мгновенной скорости и равномерным перемещением исполнительного механизма, и может быть использовано в цифровых ₅ следящих системах управления точными механизмами.

Известно устройство для управления электродвигателями, предназначенное для уменьшения шага двигателя, содержащее коммутатор, управляемый последователь- W ностями импульсов, генератор тактовых импульсов, два делителя частоты с разными коэффициентами деления и блок коррекции длительности включенных состояний фаз, осуществляющий взаимный фазовый сдвиг импульсных последовательностей на входе ¹⁵ коммутатора [1].

Недостаток указанного устройства — неравномерность вращающего момента.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для уп- 20 равления многофазным электродвигателем, содержащее коммутатор с четырьмя входами, два из которых подключены через соответствующие делители частоты к выходу генера2 тора тактовых импульсов, а разрядный вход одного из делителей частоты соединен с выходом дешифратора [2].

Описанное устройство не обеспечивает равномерного вращающего момента вследствие того, что длительность включенных состояний фаз в сумме всегда равна постоянному периоду одной из последовательностей (сумма средних значений токов обеих фаз постоянна), в то время как для получения равномерного вращающего момента необходимо обеспечить синусно-косинусный закон изменения тока в обмотках, при котором сумма токов не является постоянной. Кроме того, известное устройство имеет ограниченное применение, так как оно может работать только в режиме постоянного вращения.

Цель изобретения — получение постоянного вращающего момента.

Указанная цель обеспечивается тем, что в устройство введены второй дешифратор, выкод которого соединен с разрядным входом другого делителя частоты, третий. делитель частоты, входом подключенный к выходу генератора тактовых импульсов, а выходом — к третьему входу коммутатора,

I и реверсивный счетчик, выход прямого йода которого соединен со входом первого дешифратора, выход обратного кода — со входом второго дешифратора, а третий выход реверсивного счетчика подключен к четвертому входу коммутатора.

На чертеже представлена структурная ⁵ схема устройства для управления многофазным электродвигателем.

Устройство содержит коммутатор 1, к трем входам которого подключены делители частоты 2—4, а к четвертому входу — выход _ реверсивного счетчика 5. Входы делителей частоты 2—4 соединены с выходом генератора 6 тактовых импульсов. Разрядные входы делителей 2 и 3 подключены к выходам дешифраторов 7 и 8 соответственно, а входы дешифраторов подключены соот- ц ветственно к выходам прямого и обратного кодов реверсивного счетчика 5, на вход которого поступают управляющие импульсы В и Н.

Устройство работает следующим образом. ²®

При отсутствии управляющих, импульсов на входе реверсивного счетчика 5 с выхода делителей частоты 2 и 3, имеющих одинаковый коэффициент деления, поступают две импульсные последовательности одинаковой _2J частоты, их фазовый сдвиг относительно импульсов делителя частоты 4 не изменяется и зависит от кода, записанного в реверсивном счетчике 5, код счетчика, в свою очередь, соответствует положению ротора электродвигателя внутри основного шагового· интервала.

С выхода делителей частоты 2—4 импульсы поступают на входы коммутатора 1., который создает токи в обмотках двигателя, пропорциональные величине фазового сдвига импульсов делителей частоты 2 и 3 относительно импульсов делителя частоты 4.

Состояние реверсивного счетчика 5 изменяется с приходом каждого управляющего импульса внешней программы, и каждому состоянию соответствует определенное число «д с дешифраторов 7 и 8, записываемое в делителях частоты 2 и 3.

Число на выходах дешифраторов 7 и 8 устанавливается* путем предварительной калибровки двигателя в каждой из точек внутри основного шагового интервала. Наличие третьего делителя и двух дешифраторов 7 и 8 позволяет реализовать любую функцию, в том числе синусоидальную.

Применение устройства обеспечивает постоянный вращающий момент, что позволит повысить точность позиционирования электропривода.

Кроме того, данное устройство может найти применение в реверсивных цифровых приводах, позиционных цифровых следящих системах, системах программного управления и других устройствах, требующих позиционирования.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к электротехнике, а именно к устройствам дл  управлени  электроприводом с повышенной стабильностью мгновенной скорости и равномерным перемещением исполнительного механизма, и может быть использовано в цифровых след щих системах управлени  точными механизмами. Известно устройство дл  управлени  электродвигател ми, предназначенное дл  уменьшени  шага двигател , содержащее коммутатор, управл емый посдедовательност ми импульсов, генератор тактовых импульсов, два делител  частоты с разными коэффициентами делени  и блок коррекции длительности включенных состо ний фаз, осуществл ющий взаимный фазовый сдвиг импульсных последовательностей на входе коммутатора 1. Недостаток указанного устройства - неравномерность вращающего момента. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  управлени  многофазным электродвигателем, содержащее коммутатор с четырьм  входами, два из которых подключены через соответствующие делители частоты к выходу генератора тактовых импульсов, а разр дный вход одного из делителей частоты соединен с выходом дешифратора (2). Описанное устройство не обеспечивает равномерного вращающего момента вследствие того, что длительность включенных состо ний фаз в сумме всегда равна посто нному периоду одной из последовательностей (сумма средних зиачений токов обеих фаз посто нна), в то врем  как дл  получени  равномерного вращающего момента необходимо обеспечить синусно-косинусный закон изменени  тока в обмотках, при котором сумма токов не  вл етс  посто нной. Кроме того, известное устройство имеет ограниченное применение, так как оно может работать только в режиме посто нного вращени . Цель изобретени  - получение посто нного вращающего момента. Указанна  цель обеспечиваетс  тем, что в устройство введены второй дешнфратор, которого соединен с разр дным входом другого делител  частоты, третий. делитель частоты, входом подключенный к выходу генератора тактовых импульсов, а выходом - к третьему входу коммутатора. и реверсивный счетчик, выход пр мого йода которого соединен со входом первого дешифратора , выход обратного кода - со входом второго дешифратора, а третий выход реверсивного счетчика подключен к четвертому входу коммутатора. На чертеже представлена структурна  схема устройства дл  управлени  многофаэным электродвигателем. Устройство содержит коммутатор 1, к трем входам которого подключены делители частоты 2-4, а к четвертому входу - выход реверсивного счетчика 5. Входы делителей частоты 2-4 соединены с выходом генератора 6 тактовых импульсов. Разр дные входы делителей 2 и 3 подключены к выходам дешифраторов 7 и 8 соответственно, а входы дешифраторов подключены COOTветственно к выходам пр мого и обратного кодов реверсивиого счетчика 5, на вход которого поступают управл ющне импульсы В и Н. : Устройство работает следующим образрм. При отсутствии управл ющих, импульсов на входе реверсивного счетчика 5 с выхода делителей частоты 2 и 3, имеющих одинаковь1Й коэффициент делени , поступают две импульсные последовательиости одинаковой частоты, их фазовый сдвиг относительио импульсов делител  частоты 4 не измен етс  и зависит от кода, записанного в реверсивном счетчике 5, код счетчика, в свою ичередь , соответствует положению ротора электродвигател  внутри основного шаговогоинтервала . С выхода делителей частоты 2-4 импульсы поступают на входы коммутатора 1, который создает токи в обмотках двигател , пропорциональные величине фазового сдвига импульсов делителей частоты 2 и 3 относительно импульсов делител  частоты 4. Состо ние реверсивного счетчика 5 измеи етс  с приходом каждого упр1авл ющего импульса внешней программы, и каждому состо нию соответствует определенное число с дешифраторов 7 и 8, записываемое в делител х частоты 2 и 3. Число на выходах дешифраторов 7 и 8 устанавливаетс  путем предварительной калибровки двигател  в каждой из точек внутри основного шагового интервала. Наличие третьего делител  и двух дешифраторов 7 и 8 позвол ет реализовать любую функцию, в том числе синусоидальную. Применение устройства обеспечивает посто нный вращаюший момент, что позволит повысить точность позиционировани  электропривода. Кроме того, да иное устройство может найти применение в реверсивных цифровых приводах, позиционных цифровых след щих системах, системах программного управлени  и других устройствах, требующих позиционировани . Формула изобретени  Устройство дл  управлени  многофазным электродвигателем, содержащее коммутатор с четырьм  входами, два из которых через соответствующие делители частоты подключены к генератора тактовых импульсов , дешифратор; выход которого подключен к разр дному входу одного из делителей частоты, отличающеес  тем, что, с целью поддержани  посто нным вращающего момента электродвигател , введены второй дешифратор, выход которого соединен с разр дным входом другого делител  частоты, третий делитель частоты, входом подключенный к выходу генератора тактовых импульСов , а выходом - к третьему входу коммутатора, и реверсивный счетчик, выход пр мого кода которого соединен со входом первого дешифратора, выход обратного кода - со входом второго дешифратора, а третий выход реверсивного счетчика подключен к четвертому входу коммутатора. Источники информацин, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 499641, кл. Н 02 Р 7/00, 1976.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 488297, кл. Н 02 Р 7/00, 1975 (прототип).