169381. lajstromszámú szabadalom • Léptető motor vezérlő áramkör
3 169381 4 nyolcfázisú léptető motor vezérelhető. A találmány példakénti kiviteli alakját részletesebb rajz alapján szemléltetjük. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolás egyik le- 5 hetséges kiviteli alakját szemlélteti, a 2. ábra az l.ábra be- és kimenőjeleinek idődiagramja, a 3. ábra a találmány szerinti kapcsolás egy másik kiviteli változata, a 10 4. ábra a 3. ábra szerinti kapcsolás be- és kimenőjeleinek idődiagramja. A találmány szerinti áramkör egy lehetséges kiviteli alakját az l.ábra mutatja, ahol a 2 D-tá- 15 roló vezérlése az 1 bináris osztó áramkörről történik. Az 1 bináris osztó áramkör vezérelhető hálózatról, ebben az esetben a léptető motor lépéf seinek a száma =—, ahol „f" a hálózati frekvencia. A 20 2 D-tároló vezérlése az 1 bináris osztóról olyan módon történik, hogy a 2 D-tároló Cli órajel bemenetére jutó jel frekvenciája kétszerese a E>i bemenetre jutó jel frekvenciájának. A vezérlés idő- 25 diagramját a 2. ábra mutatja. Az 1 bináris osztó áramkör olyan tároló körökből van felépítve, amelyeknél az impulzus lefutó éle kapcsol. Miután a 2 D-tárolót az impulzus felfutó éle kapcsolja, a 2 D-tároló Di bemenetén felváltva logikai 0, illetve 30 logikai 1 szint van a Cli órajel-bemeneten levő impulzus felfutó élénél. Az 1. ábrán látható kapcsolás szerint az 1 bináris osztónak a bemenő jel frekvenciáját felére osztó QA i első és a bemenő jel frekvenciáját negyedére osztó QB1 második 35 kimenetei rendre a 2 D-tároló Clt órajel- ill. Di bemeneteihez csatlakoznak. A találmány szerint olyan kapcsolás is kialakítható, amelynél az 1 bináris osztó At bemenete és QA1 első kimenete, vagy Q B i második és a be- 40 menő jel frekvenciáját nyolcadára osztó QC1 harmadik, vagy QC i harmadik és a bemenőjel frekvenciáját tizenhatodára osztó QD i kimenetei rendre a 2D-tároló dx órajel-bemenetéhez illetve Dj bemenetéhez csatlakoznak. Amint a 2. ábra 45 idődiagramján látható, a 2 D-tároló Qj első illetve Qi második kimenetein ±90 -al eltolt fázisú jel jelenik meg a Dj bemenethez képest. A 2 D-tároló Dt bemenetéről és Qi első és/vagy Qi mádosik kimenetéről történik a léptető motor teljesítmény 50 erősítőjének vezérlése. Teljesítmény erősítőként fázisonként általában egyetlen tranzisztor elegendő. A négyfázisú léptető motor vezérléséhez a D, D, Q, Q jelek szükségesek, a D jel a D-vel vezérelt teljesítmény erősítő kollektorából nyerhető. 55 Nyolcfázisú léptető motor meghajtására szolgáló áramkör példaképpeni kiviteli alakja a 3. ábrán látható. A második 4 bináris osztó áramkör vezérlése a 3 inverteren keresztül történik, a 3 inverter bemenetére az első 2 D-tároló Cl ! órajel-bemene- 60 téré adott jel frekvenciájának kétszeresét kell adni az első 1 bináris osztó áramkörről. A második 4 bináris osztó áramkör 0A2 el s ° kimenete a második 5 D-tároló Cl2 órajel-bemenetére, QB2 második kimenete pedig annak D2 bemenetére van 65 kötve. A 2 és 5 D-tárolók D bemeneteire jutó jelek frekvenciája azonos, de fázisuk egymáshoz képest 45° -al el van tolva. Miután a 3 inverterre adott jel frekvenciája kétszerese az első 1 D-tároló Cl] órajel-bemenetére adott jel frekvenciájának, és ezen jel frekvenciája kétszerese a Di bemenetre adott jel frekvenciájának, ezért a 3 inverter bemenetére az első 1 bináris osztó A! bemenetét csatlakoztatjuk, ugyanakkor az első 2 D-tároló Cli órajel-bemenetére az első 1 bináris osztó QA1 első kimenetét és Ü! bemenetére az első 1 bináris osztó QB1 második kimenetét csatlakoztatjuk. A 3 inverter kimenetére a második 4 bináris osztó A2 bemenetét csatlakoztatjuk, ugyanakkor a második 5 D-tároló Cl2 órajel-bemenetére a második 4 bináris osztó QA2 első kimenetét, és D2 bemenetére a második 4 bináris osztó QB2 második kimenetét csatlakoztatjuk. A találmány szerint olyan kapcsolás is kialakítható, amelynél az első 1 bináris osztó QA1 első, QB i második és Q C1 harmadik kimenete vagy QB i második, Q C1 harmadik és Q D1 negyedik kimenete az adott sorrendben rendre a 3 inverter bemenetéhez, az első 2 D-tároló Cli órajel-bemenetéhez és D! bemenetéhez csatlakozik. A 3. ábra kapcsolásának megfelelő idődiagram a 4. ábrán látható. Az egyes sorok mellé írt hivatkozási jelek azonosak a 3. ábra megfelelő be- ül. kivezetéseihez tartozó jelekkel. A nyolcfázisú léptető motor_ vezérlésére a QB] , Q B2 , Qi, Q 2 , Di, D2 , Qi, Q2 jelek szolgálnak. A Di, D 2 jelek előállítása a négyfázisú léptető motornál említett módon történhet IT D jellel vezérelt teljesítmény erősítő kollektorából, vagy inverterrel. A találmány szerinti vezérlő áramkörök az eddig ismert megoldásokkal szemben számos előnye van, ezek a következőkben foglalhatók össze: A találmány szerinti áramkör esetében nem léphet fel redundáns állapot, tehát a léptető motor hibás lépést nem tehet. A szokásos megoldásoknál a redundancia kiküszöböléséhez szükséges bonyolult áramkörök a találmány szerinti megoldásnál fölöslegesek, ugyanakkor a találmány szerinti áramkör az eddig ismeretes áramkörökkel szemben nagyobb üzembiztonságával tűnik ki. A találmány szerinti áramkör az ismertekhez képest rendkívül kevés alkatrészt tartalmaz. A fent említett példában leírt, 12 integrált áramkörből álló kapcsolással szemben a találmány szerinti áramkör mindössze 1+1/2, illetve 3+1/6 digitális áramkört tartalmaz (az irányváltó és leállító áramkör mindössze még egy integrált áramkör alkalmazását kívánja). Az integrált áramkörök számának ilyen nagymértékű csökkenése lehetővé teszi a berendezés miniatürizálását és gazdaságossági szempontból is előnyös. A léptető motor sebessége a vezérlő impulzusoktól függetlenül is rendkívül egyszerűen változtatható. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés teljesítmény erősítőről táplált léptető motor vezérlésére, amely egy bináris osztóval összekapcsolt D-tároló áramkört tartalmaz, 2
