步进电机伺服的VMOS驱动方法.pdfVIP

维普资讯 南 京 大 学 学 报 第28卷 痢4期 JOURNAL OFNANJING UNIVERSITY Vol2·8，脂 4· 。 1992年1O月 (NATURALSCIENCESEDITION) Oct．，1992 步进电机伺服的VMOS驱动方法 6一 席德勋 庄 亚 TcJ多 ． ——而理 一 摘要 本文提出了一种驱动步址伺服的方法．众所周知，VMOS器件是一种优良的功 卑开关，其优点是开关速度快和搠耗低 ．用 VOMS器件构成 的步进伺服驱动器效率高体积 小．结果表明输 出力矩大大超过其额定位． 关键词 步进伺服， VMOS~ ，垦 -输出力矩，额定位 一 、 、 魁 电机 分类号 TL503-6 0 引言 屯子直线加速器稳频系统常常用步进电机调谐磁控管川．步进电机的优点是无积累误 差．转速变化范围大 可以锁定和可以不用变速箱．电机 由功率开关驱动，通常功率源的 利用系数较低．相当大一部份功率消耗在步进屯机的限流r阻上．为了提高功率源的利用 率，可以采用高低雎供电方法 在电机不转动 (锁定)时，电机线圈由低压供电．于是流 过限流电阻的电流不大．其上功耗亦小，在 电机步进时，用高压脉冲供 电，这样 电机输出 力矩就比较大 ．最初使用的驱动器由功率晶体管构成．工作u管子功耗较大，且管子耐压 也要较高．利用可控硅换流器作驱动器，可以提高电源利用率 ．‘甚至可使电机高速步 进131．VMOS功率开关是一种理想的功率器件．用它作步进电机驱动器不仅简单，而且电 源利用率高，输出力矩大． 1 可控硅驱动方法 可控硅的特点是一旦着火后其压降很低，因而功耗小．最简单的驱动单元 由储能电 容．也感和可控硅组成的换流电路和可控硅开关构成 ．图 I是可控硅驱动器．步进电机 有三个绕阻 (L|、L 和 L6】，它们分别和限潍H上阻串联 (R、R5和 R6)．每个绕阻纳驱 收稿 Ⅱ期：l99I-I2-3l 笫一作者简介：席德勋，男，52岁，副教授，校物理专业，已发表。反馈r色予直线加速器的频率稳定方j击。等 论文 维普资讯 第4船 席德勋等：步进r也机伺服的VMOS驱动方法 ·537 · 动电路都相 同。和各绕阻相连的可控硅 (SCR4、SCR5和 SCR6)的控裁极(A，B和 c)的 电平由分配器的输出控制，以决定各绕阻通电与否。在决定各绕阻状态的同时，通过脉冲 变压器T 和T ，顺序输人两脉冲以使电机步进．以绕阻 的驱动装置为例，当T 有脉 冲使 SCRI着火时．已充上 电压 V0的电释 Cj经 LI和 SCRI放lU，并产生振荡，SCRI 在 C。~IE压达到最低值 Fl —— ^ ，——— ——— —— ——— —一 一 LB1 LB2 LB3 - EB R÷1r E j； } {上