SU598207A1 - Method of control of multistack step motor - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к управл емым электроприводам и может быть использовано , в частности, в многодвигательном приводе, построенном на базе асинхронных двигателей с фазовым ротором, дифференциональных и однофазных сельсинов, а также репульсионных двигателей.The invention relates to controlled electric drives and can be used, in particular, in a multi-motor drive, built on the basis of phase-rotor induction motors, differential and single-phase selsins, as well as repulsion motors.

Известен способ управлени  шаговым электродвигателем переменного тока йутем подключени  однофазной обмотки к источнику переменного напр жени  и поочередного закорачивани  многофазной обмотки l . Однако такой способ управлени  не позвол ет устранить вибрацию ротора вследствие наличи  знакопеременной составл ющей электромагнитного момента и, следовательно, получить высокие статические и динамические показатели привода.A known method of controlling a stepper AC motor is by connecting a single-phase winding to an alternating voltage source and alternately short-circuiting the multi-phase winding l. However, this method of control does not eliminate the vibration of the rotor due to the presence of the alternating component of the electromagnetic moment and, therefore, to obtain high static and dynamic performance of the drive.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ управлени  многопакетным шаговым двигателем переменного тока, роторы всех пакетов которого жестко св заны между собой, а каждый пакет содержит однофазную и многофазную обмотки, путем переключени  посредством коммутатора фаз многофазной обмотки 2. Этот способ управлени  двигателем переменного тока, питаемы. переменнш« напр жением, также не устран ет пульсации электромагнитного момента, вызывающей вибрацию ритора двигател  к снижающей точность обработки шага и качество движени .The closest to the invention in its technical nature is a method for controlling a multi-packet AC stepper motor, the rotors of all the packages of which are rigidly interconnected, and each package contains single-phase and multi-phase windings by switching via phase switch multiphase winding 2. This method of controlling an AC motor current fed. alternating voltage also does not eliminate the pulsations of the electromagnetic moment that causes the vibration of the motor rhetor to reduce the accuracy of the step processing and the quality of movement.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки шага и уменьшение колебаний скорости двигател .The aim of the invention is to improve the accuracy of the processing step and reduce the fluctuations in engine speed.

Это достигаетс  тем, что по предлагаемому способу одну из указанных обмоток каждого пакета подключают к соответствук цей фазе источника многофазного переменного напр жени .This is achieved by the fact that according to the proposed method, one of said windings of each packet is connected to the corresponding phase of a multiphase alternating voltage source.

К источнику переменного напр жени  подключают однофазные обмотки непосредственно , а каждую фазу многофазной обмотки всех пакетов поочередно закорачивают посредством коммутатора,Single-phase windings are directly connected to the source of alternating voltage, and each phase of the multiphase winding of all packages is alternately short-circuited by means of a switch,

Кроме того,.к соответствующей фазе источника переменного напр жени  подключают посредством коммутатора многофазную обмотку каждого пакета, а однофазные обмотки закорачивают.In addition, to the corresponding phase of the alternating voltage source, the multiphase winding of each packet is connected via a switch and single phase windings are shorted.

На фиг. 1 дана структурна  схема привода с двухпакетнь шаговым двигателем , иллюстрирующа  один из вариантов осуществлени  описываемого способа; на фиг. 2 - то же с трехпакетнымFIG. Figure 1 shows a drive diagram with a two-pack stepper motor, illustrating one of the embodiments of the described method; in fig. 2 - the same with a three-pack

шаговым двигателем.stepper motor.

Устройство, реализующее способ содержит реверсивный распределитель 1 .Импульсов, выходы которого подключены к входам коммутационных ключей 2-4, закорачивающих многофазные обмотки пакетов 5-7 двигател . Однофазные обмотки пакетов 5 и б двигател  (см. фиг.1) подключены к выходам многофазных инверторов 8 и 9.A device that implements the method contains a reversing distributor 1. Pulses, the outputs of which are connected to the inputs of switching switches 2-4, shorting the multiphase windings of motor packages 5-7. Single-phase winding packages 5 and b of the motor (see figure 1) are connected to the outputs of multi-phase inverters 8 and 9.

Привод работает следующим образом.The drive works as follows.

В зависимости от того, на какой вход распределител  1 импульсов (вход I или вход 1Г) поступают импульсы управлени , коммутационные ключи 2-4 (см.фиг.1) осуществл ют поочередное закорачивание одноименных фаз в каждом пакете двигател  в пр мом 2 - 3 -Depending on which input of the distributor 1 pulses (input I or input 1G) control pulses are received, the switching switches 2-4 (see Fig.1) carry out alternate shorting of the same phases in each engine package in the forward 2 to 3 -

-4 - 2 - ... (при подаче импульсов на вход I ) или в обратной 2 - 4 - 3 --4 - 2 - ... (when applying pulses to input I) or in the reverse 2 - 4 - 3 -

-2 - ... (при подаче импульсов на вход Л ) последовательности, реализу  пр мое или обратное вращение ротора.-2 - ... (when pulses are fed to the input L) of the sequence, realizing the direct or reverse rotation of the rotor.

Режим фиксации ротора реализуетс  при закорачивании фаз двигател  одной из пар коммутационных ключей, открытых сигналом с одного из выходов распределител  1. При этом сигналы на входах распределител  1 отсутствуют .The rotor latching mode is realized when the engine phases of one of the switching key pairs opened by the signal from one of the outputs of the distributor 1 are shorted. At the same time, there are no signals at the inputs of the distributor 1.

Согласно второму варианту способа управлени  при подаче импульсов на соответствующий вход распределител According to the second variant of the control method, when pulses are applied to the corresponding input of the distributor

1ключи 2-4 подключаю т фазы всехдвигателей к фазам А,В /и С источника питани  переменного тока, а однофазные обмотки закорачив-ают (см,фиг.2).1 keys 2-4 connect the phases of all motors to phases A, B / and C of the AC power source, and single-phase windings short-circuit (see, Fig. 2).

При отсутствии импульсов на входах распределител  1 один из трех ключейIn the absence of pulses at the inputs of the distributor 1 one of three keys

2- 4 в каждом ггакете подключает одну фазу двигател  к соответствующей фазе источника питани , что обеспечивает подачу на идентичные, фазы многопакетного двигател  многофазного переменного напр жени , при котором исключаетс  пульсаци  суммарного момента , развиваемого двигателем. Такое питание многопакетного двигател  исключает в режиме его фиксации колебани  ротора..2-4 in each gagget connects one phase of the motor to the corresponding phase of the power source, which ensures the supply of identical multiphase alternating voltage to the same phase of the multi-pack motor, which prevents pulsation of the total torque developed by the motor. Such powering of a multi-pack engine excludes rotor oscillations in the mode of its fixation.

Подача импульсов управлени  на оди один из входов распределител  1 обеспечивает коммутацию ключей 2 - 4 в каждом пакете двигател , что приводит к вращению е.го ротора в соответствующем направлении. Поскольку и в режиме поочередной коммутации ключей 2 - 4 фазы двигател  подключаютс  к разным фазам источника питани , то сугимарный момент, развиваемый двигателем, и в этом режиме не имеет переменной сос тавл ющей что устран ет вибрацию ротора , улучшает качество движени  и повышает точность отработки заданного перемещени .The supply of control pulses to one of the inputs of the distributor 1 switches the keys 2-4 in each engine package, which causes its rotor to rotate in the corresponding direction. Since, in the alternate switching mode of keys 2–4, the phases of the engine are connected to different phases of the power source, the moment developed by the engine does not even have a variable component in this mode, which eliminates the rotor vibration, improves the quality of movement and improves the accuracy of working out movement.

Предлагаемый способ управлени  при10 годен дл  многопакетных двигателей, питаемых от источника переменного напр жени  (или тока) с числом фаз, равным числу пакетов двигател , Источником питани  может быть сеть переменного тока или специальный источник напр жени  (тока), например инвертор.The proposed control method is suitable for multi-pack motors powered from an alternating voltage source (or current) with a number of phases equal to the number of motor packets. The power source can be an alternating current network or a special voltage source (current), such as an inverter.

Claims (3)

1. Способ управлени  многопакетным шаговым двигателем переменного тока, роторы всех пакетов которого жестко св заны между собой, а каждый1. A control method for a multi-packet AC stepper motor, the rotors of all the packages of which are rigidly connected to each other, and each пакет содержит однофазную и многофазную обмотку, путем переключени  посредством коммутатора фаз многофазной обмотки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности отработки шага и уменьшени  колебани  скорости, одну из указанных обмоток каждого пакета подключают к соответствующей фазе источника многофазного переменного напр жени .the package contains single-phase and multi-phase windings by switching the multi-phase winding by means of a switch, characterized in that, in order to improve the accuracy of the step and reduce speed fluctuations, one of these windings of each package is connected to the corresponding phase of the multi-phase alternating voltage source. 2. Способ поп.1,отличающ и и с   тем, что к источнику переменного напр жени  подключают однофазные обмотки непосредственно, а каждую фазу многофазной обмотки всех пакетов поочередно закорачивают посредством2. The method of pop. 1 is also distinguished by the fact that single-phase windings are connected directly to a source of alternating voltage, and each phase of the multiphase winding of all the packages is alternately short-circuited by коммутатора.switch. 3. Способ по п.1, отличающий с   тем, что к соответствующей фазе источника напр жени  .подключают 5 посредством коммутатора многофазную обмотку каждого пакета, а однофазные обмотки закорачивают.3. The method according to claim 1, characterized in that the multiphase winding of each packet is connected to the corresponding phase of the voltage source. A single-phase winding of each packet is connected through a switch and the single-phase windings are short-circuited. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 50 1. Авторское свидетельство СССР W 154954, кл. Н 02 К 37/00, 1962,Sources of information taken into account during the examination: 50 1. USSR author's certificate W 154954, cl. H 02 K 37/00, 1962, 2. Авторское свидетельство СССР 417085, кл. Н 02 К 37/00, 1972.2. USSR author's certificate 417085, cl. H 02 K 37/00, 1972.