33275 instalacje123

4. TEORIA SILNIKA SKOKOWEGO 128

Rys. 4.2J. Układ sterowania silnika skokowego z tłumieniem dynamicznym (wg [90])

jeń silnika skokowego są przyłączone do sieci. Licznik dekadowy 12 jest przyłączony do bramek NOR (16a do 16d) w ten sposób by zapewnić przełączanie tranzystorów (20a do 20d) wymagane do wywołania ruchu typowego silnika skokowego. Gdy tranzystory spośród 20a do 20d są załączone, wówczas prąd zasila odpowiednie uzwojenia silnika skokowego. W cewkach uzwojenia będzie następowała również generacja napięcia w związku z ruchem wirnika oraz sprzężeniami międzyuzwojcniowymi. Zanim część ruchoma napędu osiągnie swoje nowe położenie, niezasilone lecz zwarte cewki uzwojenia pracują jak zwarte generatory, w których jest rozpraszana energia kinetyczna.

4.3.4. Tłumienie elektroniczne

Tłumienie realizowane poprzez sterowanie elektroniczne jest w literaturze określane jako tłumienie elektroniczne [48; 67]. Polega ono na tym, że do sekwencji sterowania silnika są wprowadzane impulsy, które wywołują ujemne momenty obrotowe. Tą metodą mogą być osiągane czasy ustalania 3-r4ms [48],

Korzystne rezultaty można też uzyskać przez zmianę odstępów pomiędzy niektórymi impulsami, jak to zrobiono w napędzie taśmy perforowanej za pomocą silnika skokowego [94], uzyskując (2,53)-krot-ne zmniejszenie czasu pozycjonowania i prawie całkowite wyeliminowanie kołysań, po dodatkowym zmniejszeniu docisku taśmy i zwiększeniu napięcia.

Istotę tłumienia elektronicznego można objaśnić następująco. Przy stałej wartości napięcia zasilającego, ruchomy wirnik powoduje zaindukowanie w zasilonym uzwojeniu stojana napięcia, które jest przyczyną powstania w tym uzwojeniu prądu o wartości

.    d0(/)

sm 0 (t) —------

d t

(4.89)

Uzwojenie jest w zasadzie obwodem zwartym dla napięć i prądów powstających w stanach przejściowych. Podobny efekt będzie występował w jakimkolwiek zwartym niezasilonym paśmie uzwojenia w czasie trwania jednego impulsu. Jeżeli na przykład uzwojenie prostopadłe w stosunku do omawianego będzie zwarte, to prąd w nim będzie wyrażony wzorem

(4.90)

‘W-dr

Wynika stąd, że niezasilone pasma uzwojenia mogą być sekwencyjnie zwierane, w celu zwiększenia efektu tłumienia.

Jest możliwe zwiększenie współczynnika tłumienia przez włączenie w szereg z uzwojeniem ujemnej rezystancji R. Jeżeli rezystancja efektywna obwodu wyniesie R_e{, to przy napięciu zasilania o stałej wartości, współczynnik tłumienia określi wzór

D+-Z—sin²0„

(4.91)

*• _    Ręf____

. [JK„, U.......

²

w którym:

R_t( — efektywna rezystancja zasilonego uzwojenia;

U — napięcie przyłączone do pasma uzwojenia stojana;

D — współczynnik tłumienia lepkiego;

0_o — kąt położenia wirnika w punkcie pracy.

Jeżeli rezystancja ujemna jest włączona w szereg z uzwojeniem prostopadłym dając rezystancję efektywną R_q> to współczynnik tłumienia

9 Silniki skokowe