Устройство для управления п шаговыми двигателями

335666

О П и С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.VII.1970 (№ 1454876/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11 IV.1972. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 12Х,1972

М. Кл, 6 05b 11/30

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.3.078(088.8) Авторы изобретения

Л. В. Шульгин и В.-И. Шевелев

4К Гхчэ ;; д,;.f; ., ° ..т

> ю ч

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ и ШАГОВЫМИ

ДВИГАТЕЛЯМИ

Устройство может быть использовано в электромеханической следящей системе для одновременной перестройки параметров регулируемого комплекса по заранее выбранным эталонам. 5

Известны устройства для управления и исполнительными устройствами, например шаговыми двигателями, содержащие источник питания, тиристорные ключи, соединенные с шаговыми двигателями, выходы которых соеди- 10 иены с датчиками положения, делитель частоты, соединенный с электронным коммутатором, подключенным к управляющим входам тиристорных ключей и к шаговым двигателям, две схемы совпадения, подключенные 15 ко входам запоминающих устройств, и эталонные датчики. Такие системы обеспечиваютпоследовательное управление исполнительными двигателями, в связи с чем на последовательное управление всеми устройствами затрачи- 20 вается много времени.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в него введены п ключевых схем, и дифференциальных усилителей, и схем

«ИЛИ», и импульсно-потенциальных схем 25 совпадения, регистр номера, звено задержки, вход которого соединен с делителем частоты, а выход подключен ко входам запоминающих устройств, выходы которых соединены со входами импульсно-потенциальных схем совпаде- З0 ния, соединенных с делителем частоты, à вь1ходы импульсно-потенциальных схем совпадения подключены ко входам тиристорных клю-. чей, причем эталонные датчики и датчики положения подключены ко входам дифференциальных усилителей, выходы которых соединены со входами схем «ИЛИ», выходы которых подключены ко входам схем совпадения. Выход регистра номера, соединенного с делителем частоты, подключен к управляющим входам схем совпадения и к управляющим входам ключевых схем, входы которых соединены с источником питания, а выходы — с дифференциальными усилителями. Такое построение устройства позволяет значительно повысить его быстродействие.

Блок-схема устройства для двух шаговых двигателей представлена на чертеже.

Схема содержит источник питания 1, ключевые схемы 2 и 8, дифференциальные усилители 4 и 5, схемы «ИЛИ» 6 и 7, схемы совпадения 8 и 9, запоминающие устройства 10 и

11, импульсно-потенциальные схемы совпадения 12 и 18, тиристорные ключи 14 и 15, шаговые двигатели 16 и 17, электронный коммутатор 18, делитель частоты 19, звено задержки 20, регистр номера 21, эталонные датчики

22 и 23 и датчики положения 24 и 25.

Устройство работает следующим образом.

Дифференциальные усилители 4 и 5 через

335666

30

65 ключевые схемы 2 и 8 подключены к источнику постоянного напряжения 1. К одному входу усилителей подключены датчики положения

24 и 25, к другому — эталонные датчики 22 и 28.

Одноименные знаковые выходы дифференциальных усилителей собраны на двух схемах «ИЛИ» б и 7. Выходы этих схем подключены соответственно ко входам запоминающих устройств 10 и 11 через схемы совпадения 8 и 9. Ко входу запоминающих устройств, на которые подается импульс сброса, подключено звено задержки 20. Выходы запоминающих устройств подключены к импульсно-потенциальным схемам совпадения 12 и 18. Через эти схемы считывается информация с запоминающих устройств 10 и 11, которые соединены с тиристорными ключами 14 и 15.

Делитель частоты 19 подключен ко входу электронного коммутатора 18 импульсно-потенциальных схем совпадения 12, 18 и звену задержки 20. Соответствующие выходы регистра номера 21: подключены к ключевым схемам 2 и 8 и схемам совпадения 8 и 9.

На вход устройства постоянно поступает последовательность импульсов с периодом, значительно меньшим периода импульсов, поступающих на электронный коммутатор 18.

С выхода делителя частоты 19 снимается основной управляющий сигнал — последовательность управляющих импульсов.

Одновременно входная последовательность подается на регистр номера 21.

При поступлении сигнала на вход определенная группа эталонных датчиков 22 и 28 подключается ко входам дифференциальных усилителей 4 и 5. К другим входам дифференциальных усилителей 4 и 5 подключены датчики положения 24 и 25, жестко соединенные с исполнительными валами шаговых двигателей lб и 17. .При наличии импульса на той или иной выходной шине регистра номера 21 замыкается ключ 2 или 8 и подается питание на дифференциальный усилитель 4 или 5.

Дифференциальные усилители 4 и 5 имеют по два выхода («+» и « — »). Зона нечувствительности усилителей определяется величиной точности перестройки.

При наличии знака разности сигнал с выхода «+» или « — » дифференциальных усилителей через схемы «ИЛИ» б и 7 поступает на схемы совпадения 8 и 9 запоминающих устройств 10 и 11.

Поскольку сигналы на управляемый вход схемы совпадения 8 или 9 с дифференциального усилителя 4 или 5 и управляющий вход той же схемы совпадения 8 или 9 с регистра номера 21 приходят синхронно, то с выхода соответствующего запоминающего устройства

l0 или 11 снимается записанный на нем сигнал, определяющий знак разности.

Таким образом, по сигналам с соответствующих выходов регистра номера 21 через ключевые схемы 2 и 8 питание подается последо4 пательно ца дифференциальные усилители 4 и 5, и сигнал знака разности записывается последовательно на соответствующих запоминающих устройствах 10 и 11.

После опроса всех датчиков положения 24 и 25 и эталонных датчиков 22 и 28 с делителя частоты 19 поступает управляющий импульс. Этот»мпульс в виде считывающего импульса поступает на все импульсно-потенциальные схемы совпадения 12 и 18. В соответствии со знаком разности с запоминающего устройства 10 или 11 через эти схемы включаются тиристорные ключи 14 и 15.

Одновременно импульс с делителя частоты

19 поступает на электронный коммутатор 18, обеспечивая переключение токов в фазах исполнительных шаговых двигателей lб и 17, а также на звено задержки 20, Пройдя через звено задержки, этот импульс обеспечивает установку всех запоминающих устройств 10 и 11 в исходное состояние после считывания информации.

Далее снова по сигналам с регистра номера 21 происходит опрос датчиков и запись сигнала знака разности с дифференциальных усилителей 4 и 5 на соответствующие запоминающие устройства 10 и 11.

Предмет изобретения

Устройство для управления и шаговыми двигателями, содержащее источник питания, п групп тиристорных ключей, соединенных с п щаговыми двигателями, выходы которых соединены с датчиками положения, делитель частоты, соединенный с электронным коммутатором, подключенным к управляющим входам тиристорных ключей и к шаговым двигателям, и схем совпадения, подключенных ко входам соответствующего запоминающего устройства, и п эталонных датчиков, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены и ключевых схем, и дифференциальных усилителей, и схем «ИЛИ», и импульсно-потенциальных схем совпадения, регистр номера, звено задержки, вход которого соединен с делителем частоты, а выход подключен ко входам запоминающих устройств, выходы которых соединены со входами импульсно-потенциальных схем совпадения, соединенных с делителем частоты, а выходы импульсно-потенциальных схем совпадения подключены ко входам тиристорных ключей, причем эталонные датчики и датчики положения подключены ко входам дифференциальных усилителей, выходы которых соединены со входами схем «ИЛИ», выходы которых подключены ко входам схем совпадения, выход регистра номера, соединенного с делителем частоты, подключен к управляющим входам схем совпадения и к управляющим входам ключевых схем, входы которых соединены с источником питания, а выходы — с дифференциальными усилителями, 335666

Составитель 3. Маркова

Техред Т. Курилко

Редактор Б. Федотов

Корректор О. Волкова

Типография, по. Сапунова, 2

Заказ 1280/10 Изд. Ма 467 Тираж 448 Подписное

LIHHHHII Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-85, Раушская наб., д. 4/5