168141. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrenddezés léptető-motor működésének optimalizálására
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1972. II. 09. (Vl-845) Közzététel napja: 1975. VIII. 28. Megjelent: 1977.1.31. 168141 Nemzetközi osztályozás: G 05 b 13/00, H 02 p 7/42 V .v******* Feltalálók: Zelinka Ivan oki. mérnök, Teifl Jaroslav oki. mérnök, Prága, Csehszlovákia Tulajdonos: Vyzkumny ustav matematickych stroju, Prága, Csehszlovákia Kapcsolási elrendezés léptető-motor működésének optimalizálására 1 2 A találmány optimális üzemmódban működő léptető-motor segítségével történő beállítást végző készülékre vonatkozik. Ismeretesek léptetőmotorok, amelyek beállításához túlnyomórészt egyszerű, helyzetvisszacsatolás nélküli áramköröket alkalmaznak. Az ilyen vezérlés fő hátránya, hogy a motor tulajdonságait, a nyomatékot, a gyorsulási képességet, stb. nem lehet figyelembe venni. Ennek következtében információveszteség és hibás vezérlés állhat elő. Az információveszteség elkerülésének biztosítására a léptetőmotort a sebességgel és a tehetetlenségi nyomatékkal szemben támasztott jóval kisebb igények mellett lehet csak kihasználni, mint amit egyébként a motor lehetővé tenne. A léptetőmotorokat általában helyzetvisszacsatolás nélkül használják. így a helyes működés nincs biztosítva, különösen a léptetőmotor rotorjának változó terhelésekor. Nem lehetséges továbbá a motor által nyújtott lehetőségek maximális kihasználása, mivel a megengedhető bemeneti frekvenciát csupán becsléssel állapítják meg, mégpedig a motor statikus paramétereinek (a nyugalmi állapotból történő gyorsulás arányos a motor mágneses tere kialakulásának időállandójával) ismerete alapján. Ismeretesek továbbá helyzetvisszacsatolással ellátott egyszerű áramkörök léptetőmotorokhoz. A visszacsatolás megakadályozza ugyan az információveszteséget azokban az esetekben is, amikor a léptetőmotor teljesítőképességét rövid ideig túllépik (például a vezérlő jel túlságosan nagy frekvenciája, a vezérelt szerkezet nagy és gyakran jelentősen változó tehetetlenségi nyomatéka stb.), î de önmagában mégsem teszi lehetővé a léptetőmotor működésének optimalizálását. Az optimalizálás alatt a motor teljesítőképességének racionális kihasználását értjük minden, üzem közben előforduló körülmény között. A léptetőmotor műkö-10 désének optimalizálása, és általában egy tetszőleges vezérlőrendszer csak akkor valósítható meg, ha a vezérlési folyamat minden pillanatában a rendszerben előforduló és az egész folyamatot jelentős mértékben befolyásoló változókat figyelembe vesz-15 szűk. A találmány tárgyát képező kapcsolási, elrendezés kiküszöböli az ismert megoldások hátrányait. A találmány szerinti megoldást az általában használatos négyfázisú léptetőmotorokhoz írjuk le, de 2C bizonyos egyszerűsítések mellett a háromfázisú motorokhoz is alkalmazható. A találmány lényege olyan áramkör, amelyben minden pillanatban fotóelektromos méréssel azonosítjuk a léptetőmotor helyzetét (fázisát). A 25 mérési eredményt különbségképzőben összehasonlítjuk az előírt helyzettel és az eltérés alapján, amely nem nagyobb egy lépésnél, a tetszőleges frekvenciájú vezérlő impulzusokat leválasztjuk a léptetőmotor tekercséről. Egyidejűleg megszakítás 30 nélkül mérjük a bemeneti impulzusfrekveneiát és 168141