[其他]一種步進電機的驅動電源

無效

• 申請號: 85105312
• 申請日: 1985-07-03
• 公開（公告）號: CN85105312A
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 宋岵庭
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H02P8/00
• 分類號: H02P8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于步進電機驅動控制電源領域。

步進電機是當今自控設備中重要的部件之一。但它的起動性能，有時限制了它的應用范圍，在工作頻率高于電機起動頻率范圍時，步進電機必須先在允許的起動頻率范圍內起動，爾后逐步升高頻率，使步進電機達到額定轉速為止。停機時，則須從高速逐步降低速度，最后止動。這樣，才能保證步進電機起動時不留步，停機時不滑步。

目前，國內生產的驅動電源，其控制過程通常是由人工操作來實現。國外是采用閉環控制的自動升降頻率方式，參閱日本專利57-58880，59-6600;或用計算機控制方式，參閱蘇聯專利SU????1069-116;或用階梯脈沖控制方式，參閱美國專利US-4479723，4479196。這些技術，都是為了提高步進電機的起動性能，所采用的壓控方式復雜，其電路所用的元件多，影響電路的可靠性和穩定性，價格昂貴。

本發明的目的是：既要提高步進電機的起動性能，擴大應用范圍，減少起動時間，又無需提供復雜的自控方式，從而達到自控方式簡便，電路簡單，制做方便，來實現步進電機的自動控制目的。

為了實現上述目的，本發明技術解決方案是：當步進電機起動或停止時，自動調節電路（14）根據電機起動時刻t₀和停機時刻t₂產生出變化的壓控電壓V_x，變化壓控電壓V_x送入脈沖發生器（9），則脈沖發生器產生出f（t）的脈沖，f（t）的表達式如下：

上式中t為時間變量，t₁是額定運行起始時刻，t₀-t₁為步進電機起動時間，t₁-t₂是步進電機工作運行期間。f（t）脈沖信號送入環分器（10）和光耦合器（11），經驅動放大電路（12）后送入步進電機（13），當需要外接計算機控制時，信號由計算機接口（16）輸入。

本發明的自動調節電路（14）和脈沖發生電路（9）組成的低壓壓控振蕩電路（15）、壓控振蕩電路由通用的時基集成塊555（IC）、電阻R₁、R₂、R₃，可調電位器R_w，電容C₁、C₂，電感L，開關K組成。

由壓控振蕩電路、環分器、光耦合器、放大電路組成步進電機的壓控振蕩驅動電源，供步進電機使用。

壓控振蕩電路中，各元件的取值范圍：R₁＝20K～100K R_w＝47K～220K，C₁＝3300Pf～0.01μf，IC＝F×555 R₂＝1.8K～8.2K R₃＝10～200Ω L＝1mb～20mh C₂＝33μ～470μ IC＝555。

采用了本發明由f（t）組成的驅動電源，其壓控振蕩電路元件少，制做方便，方法簡單;壓控信號的變化取自步進電機的起動和停止;壓控部分也比國內外其他技術方式簡便，成本低;所用的壓控區間，能減少起動時間，提高步進電機的起動性能。

實施例：由本發明f（t）組成的驅動電源，當壓控振蕩電路中元件取R₁＝47K，R_w＝100K，C₁＝6800P，IC＝F×555 R₂＝3.3K，R₃＝51Ω，L＝5mh，C₂＝220μ時，驅動90BF001步進電機，起動頻率比原配套的驅動電源BQB1-001提高一倍以上，起動時間可控制在1秒之內可調。

附圖說明：

圖1：驅動電路原理框圖：

（9）-脈沖發生器????（10）-環分器????（11）-光耦合器

（12）-驅動放大電路????（13）-步進電機

（14）-自動調節電路????（16）-計算機控制接口

圖2：壓控振蕩電路圖

（15）-壓控振蕩電路 R₁R₂R₃-電阻

R_w-可調電位器 C₁、C₂-電容 L-電感

IC-時基集成塊 V_cc-工作電壓 K-開關