Авторы:

Н. Я. Ерышев Г. В. Бобков В. И. ко М. Г. Кузнецов В. Г. Любавин С. Г. Соловей
Н. Я. Ерышев Г. В. Бобков В. И. ко М. Г. Кузнецов В. Г. Любавин С. Г. Соловей

ЭЛЕКТРОПРИВОД МНОГОКАНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Номер патента: 283358


Союз Советских Социалистических Республик

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

О п

^¡¿бяиотена МБА

ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №    —
Заявлено 29.1.1969 (№ 1304535/18-24) с присоединением заявки №    —

Приоритет —
Опубликовано 06.Х.1970. Бюллетень № 31 Дата опубликования описания I0.XII.1970

Кл. 21с, 46/50

МПК в 05Ь 11/26 УДК 621.316.7-544(088.8)

Авторы
изобретения    Н. Я. Ерышев, Г. В. Бобков, В. И. Кияко, М. Г. Кузнецов,
В. Г. Любавин и С. Г. Соловей

Заявитель

ЭЛЕКТРОПРИВОД МНОГОКАНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

1
Изобретение относится к многоканальным ■системам автоматического ¡регулирования
с «-шаговыми двигателями и может быть использовано ¡в системах, где за каждый
рабочий цикл каждому из каналов отводится определенный промежуток времени, а
■скорость и ■направление вращения оси исполнительного двигателя в каждом канале
определяются лишь наличием ошибки и ее знаком и не зависят от величины ошибки.
Известный электропривод многоканальной системы автоматического регулирования
с п шаговыми двигателями содержит коммутатор каналов системы из счетчика и
дешифратора на п входов, преобразователь сигналов ошибки с двумя параллельно-
встречно включенными диодами и коммутатор обмоток двигателей из генератора
импульсов, кольцевого счетчика, дешифратора и схем совпадения.
Предложенное устройство отличается тем, что каждый выход коммутатора каналов
системы соединен со входом всех схем совпадения одного из двигателей, а на
входе этого коммутатора дополнительно установлен подключенный к счетчику
делитель частоты, вход которого связан с генератором импульсов ■коммутатора
обмоток двигателей, причем управляющие входы кольцевого счетчика
этого коммутатора соединены с выходами ждущих мультивибраторов, включенных в
¡преобразо-

5

10

15

20

25

30

■2
ватель сигналов ошибки последовательно с диодами.
Такое построение системы дает возможность повысить надежность работы системы за
счет исключения пропусков шагов двигателей и за счет расширения и
идентификации сигналов реверса кольцевого счетчика при большой и неодинаковой
скважности импульсных сигналов ошибки.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.
К общему входу устройства через разнополярно включенные диоды 1 и 2 подключены
входы двух ждущих мультивибраторов 3 и 4, образующих, совместно с диодами 1 и
2, импульсный элемент с релейной характеристикой для преобразования сигналов
ошибки. С ¡выходами этих ждущих мультивибраторов соединены управляющие входы
кольцевого реверсивного счетчика 5, счетный вход которого подключен к
генератору импульсов 6 и выходы которого соединены с дешифратором 7.
Выходной электронный коммутатор обмоток двигателей состоит из генератора 6,
счетчика 5, дешифратора 7 и схем совпадения 8, объединенных в группы по числу
обмоток электродвигателя. В каждой группе первые входы схем совпадения 8
подключены к одноименным выходам дешифратора 7, а их ¡выхо-


283358

3
ды соединены с усилителями мощности 9, работающими в ключевом режиме и
нагруженными на обмотки шаговых электродвигателей.
К выходу генератора импульсов 6, помимо кольцевого реверсивного счетчика 5,
подключен коммутатор каналов системы, который состоит из делителя частоты 10,
выполненный в виде двухразрядного двоичного счетчика и дешифратора 12. Выход
делителя частоты 10 соединен с (входом двоичного счетчика 11, подключенного к
дешифратору 12, который .в конечном счете управляет электронным коммутатором
обмоток двигателей. Выходы этого дешифратора соединены со вторыми входами схем
совпадения 8, объединенных в группы по числу обмоток двигателей. Отводы с
выхода дешифратора 12 предназначены для управления входным коммутатором
датчиков сигналов ошибки.
Устройство работает следующим образом.
Сигналы ошибки в виде последовательности из п импульсов, где п — число каналов,
с длительностью т и периодом повторения Гповт подаются на общий для всех
каналов вход приводного устройства и далее, в зависимости от их знака
(полярности), поступают на вход одного из двух ждущих мультивибраторов 3 и 4.
Последние генерируют прямоугольные импульсы с длительностью Тповт <С Тповт .
которые определяют направление счета в кольцевом реверсивном счетчике 5,
Число разрядов кольцевого реверсивного счетчика определяется количеством
обмоток шагового двигателя, в данном случае принятым равным четырем. При
поступлении на счетный вход последнего из сигналов с периодом повторения Тповт
<( 7’повх от генератора импульсов 6 .на выходах дешифратора 7 поочередно
возникают (при наличии ошибки) импульсы е длительностью Тповт ■ Эти импульсы
через одну из групп схем совпадения 8 поступают на усилители мощности 9 и далее
— на обмотки соответствующего шагового двигателя, приводя его во вращение.
Управление схемами совпадения 8 осуществляется следующим образом. С помощью де-
4
лителя частоты 10 период повторения сигналов с выхода генератора импульсов 6
растягивается в пг~3>4 раз, чтобы соответствующий шаговый двигатель сделал не
менее одного шага в требуемом направлении за время воздействия на него сигнала
ошибки в ¿-канале, где 1—1, 2, 3, ..., п (последнее вызвано спецификой работы
шагового двигателя, заключающейся в том, что для исключения возможности
пропуска шага ротор двигателя должен быть сориентирован с обмоткой, на которую
поступает первый управляющий импульс). В процессе счета выходных
импульсов делителя частоты 10 счетчиком 11, емкость которого выбирается равной
п счетных единиц, на выходах дешифратора 12 поочередно образуются импульсы
длительностью Т— пгТ„овт , которые открывают схемы совпадения 8 одной из групп,
пропуская на обмотки соответствующего шагового двигателя пг управляющих
импульсов.
Пред м е т и з о б р е т е н и я
Электропривод многоканальной системы автоматического регулирования с п
шаговыми двигателями, содержащий коммутатор каналов системы из счетчика и
дешифратора на п входов, преобразователь сигналов ошибки с двумя параллельно-
встречно включенными диодами и коммутатор обмоток двигателей из генератора
импульсов, кольцевого счетчика, дешифратора и схем совпадения, отличающийся
тем, что, с целью повышения надежности работы системы, каждый выход коммутатора
каналов системы соединен со входом всех схем совпадения одного из двигателей, а
на входе этого коммутатора дополнительно установлен подключенный к счетчику
делитель частоты, вход которого связан с генератором импульсов коммутатора
обмоток двигателей, причем управляющие входы кольцевого счетчика этого
коммутатора соединены с выходами ждущих мультивибраторов, включенных в
преобразователь сигналов ошибки последовательно с диодами.