DD159255A3

DD159255A3 - Steuereinrichtung fuer schrittmotore mit bipolaren wicklungen an druckmaschinen

Info

Publication number: DD159255A3
Application number: DD22033880A
Authority: DD
Inventors: Helmut Schuck
Original assignee: Helmut Schuck
Priority date: 1980-04-10
Filing date: 1980-04-10
Publication date: 1983-03-02
Also published as: DE3100409A1; SU1118559A1; DE3100409C2; CS192481A1; CS236909B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung fuer Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen an Druckmaschinen zum Antrieb von fernbedienten Farbzonenschrauben an Druckmaschinen. Ausgehend von der Aufgabe - Verringerung des Installationsaufwandes fuer Stellglieder von Druckmaschinen mitgleichzeitiger Vermeidung von den Ausfall der Schaltelemente bedingenden induktiven Lasten und der Gewaehrleistung einer Lastunabhaengigkeit auch bei der wahlweisen Parallelschaltung einer Vielzahl von Schrittmotoren - ist zwischen der Schritterzeugerstufe und den freien Enden der mit den anderen Enden an ein festes Massepotential gelegten Motorspulen der Schrittmotoren eine Verstaerkerstufe mit einer potentialfreien Spannungsquelle, einem ersten Ausgangstransistor und einem zum ersten Ausgangstransistor komplementaeren Ausgangstransistor angeordnet.

Description

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VEB Kombinat Polygraph "Werner Lamberz" Leipzig

7050 Leipzig Leipzig, den 8. 10. 1982

Steuereinrichtung für Schrittiao tore mit bipolaren Wicklungen an Druckmaschinen

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen'an Druckmaschinen zum Antrieb von fernbedienten Stellelementen, wie beispielsweise Farbzonenschrauben an Druckmaschinen,

Charakteristik der bekannten Lösungen

Es ist bekannt (DD 85 081), zur Ansteuerung von Synchronmotoren im Schrittmotorbetrieb, ein Ansteuerorgan und eine Schritterzeugerstufe mit Transistorverstärkerstufen und Verzögerungsstufen zu verwenden.

Nachteilig ist dabei, daß zur Ansteuerung der beispielsweise zur Verstellung der Farbzonenschrauben an Druckmaschinen verwendeten wahlweise parallel schaltbaren Schrittmotoren mit bipolaren Wick-

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lungen jeweils 4 Ansteuerleitungen erforderlich sind, was zu einem unvertretbar hohen Installationsaufwand führt. Der Installations aufwand wird weiter dadurch erhöht, daß in der Impulserzeugerstufe für die Ansteuerung acht Leistungstransistoren erforderlich sind, .

Es ist auch bekannt, ein Ende aller Motorspulen an ein festes Massepotential zu legen und die anderen Enden der Motorspulen zwischen einer positiven und negativen Betriebsspannung mittels eines Umsehaltkontaktes umzuschalten. Nachteilig ist, daß dabei eine sehr hohe Sehalthäufigkeit mit einer starken induktiven Laßt auftritt, was zu schnellen Ausfall der Schaltelemente führt. Weiterhin ist nachteilig, daß durch die Vielzahl der wahlweise parallel schaltbaren Schrittmotoren eine starke Lastabhängigkeit auftritt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist eine ökonomisch aufbaubare Steuereinrichtung für Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen an Druckmaschinen.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist die Verringerung des Installationsaufwandes bei Steuereinrichtungen für Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen an Druckmaschinen mit gleichzeitiger Vermeidung von den Ausfall der Schaltelemente bedingenden induktiven Lasten und der Gewährleistung einer Lastunabhängigkeit auch bei der wahlweisen Parallelschaltung einer Vielzahl von Schrittmotoren mit bipolaren Wicklungen.

Wesen der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen ++ATirri»Ticri=>v«H+iTpe> nnfl rlen fffiien Enden der mit den anderen

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Enden an ein festes Massepotential gelegten Motorspulen der parallelgeschalteten Schrittmotor eine Verstärkerstufe mit einer potentialfreien Spannungsquelle, einer der Spannungsquelle parallelgeschalteten Spannungsteiierschaltung mit einem basisseitig über einen mit der Schritterzeugerstufe verbundenen Schrittfolgekontakt dem Mittenpotential der Spannungsquelle zugeordneten Eingangstransistor, einem dem Eingangstransistor kollektorseitig über einen mit der Schritterzeugerstufe verbundenen Einßchaltkontakt basisseitig nachgeordneten, kollektorseitig an die positive Betriebsspannung und emitterseitig an den Ausgang der Verstärkerstufe angeschlossenen ersten Ausgangstransistor und einem dem Eingangstransistor emitterseitig über den Fußpunkt der Spannungsteilerschaltung mit der Spannungsquelle verbundenen Transistor basisseitig nachgeordneten, kollektorseitig mit der negativen Betriebsspannung und emitterseitig an den Ausgang angeschlos eenen zweiten, zum ersten Ausgangstransistor komplementären Ausgangstransistor, angeordnet ist. Dabei ist je ein Begrenzer zwischen der Basis und dem Kollektor der Ausgangstransistoren angeordnet und eine Verzögerungsstufe der Basis des ersten Ausgangstransistors und der Basis des Transistors vorgeordnet.

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigt:

Pig· 1: Blockschaltbild der Steuereinrichtung Fig. 2: Verstärkeraufbau

Die Steuereinrichtung besteht aus einem Ansteuerorgan 1, einer Schritterzeugerstufe 2 zur Erzeugung der Schrittfolge (Impulsfolge und Anzahl der auszuführenden Schritte) der angeschlossenen Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen, zwei gleich aufgebauten Verstärkerstufen 5.1, 5.2, ein oder mehreren Schrittmotoren 16 mit jeweils zwei Motorspulen 16.1, 16.2. Ei_nEnde aller Motorspulen ist an ein festes Massepotential und die anderen Enden an den Ausgang 20 einer der Verstärkerstufen

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Die Verstärkerstufen 5 werden jeweils über einer Einschaltleitung 3 und eine Schrittfolgeleitung 4.1 oder 4«2 mit der Schritterzeugerstufe 2 verbunden. An den Verstärkerstufen 5 liegt jeweils eine positive und eine negative Betriebsspannung an. Jede der VeEStärkerstufen 5 besteht aus einer potentialfreien Spannungsauelle 7, die auch als gepulste Spannungsquelle ausgebildet sein kann, der eine. Spannungsteilerschaltung mit zwei Widerständen 17 in Reihenschaltung mit einem Eingangstransistor 10 parallelgeschaltet ist. Die Basis des Eingangstransistors 10 ist über einen Schrittfolgekontakt 9 mit dem Mittenpotential der Spannungsquelle 7 verbunden«

Kollektorseitig ist der Eingangstransistor 10 über einen Einschaltkontakt 8 und eine erste Verzögerungsstufe 11, deren Aufbau bekannt ist und deshalb nicht näher erläutert wird, mit der Basis eines ersten Ausgangstransistors 13 verbunden· Der Schrittfolgekontakt 9 und der Einschaltkontakt 8 können zweckmäßigerweise als Optokoppler ausgebildet werden. Kollektorseitig ist der erste Ausgangstransistor 13 mit der positiven Betriebsspannung und emitterseitig mit dem Ausgang der Verßtärkerstufe 5 verbunden. Zwischen Basis und Kollektor des ersten Ausgangstransistors 13 ist ein Begrenzer 15, beispielsweise eine Zenerdiode, angeordnet. Mit dem Mittenpotential der Spannungsquelle ist über die erste Verzögerungsstufe 11 der Ausgang 20 der Verstärkerstufe 5 verbunden,

Emitterseitig ist der Eingangstransistor 10 über eine zweite, analog wie die erste Verzögerungsstufe 11 aufgebaute Verzögerungsstufe 19, mit der Basis eines Transistors 12 verbunden. Kollektorseitig ist der Transistor 12 über einen Emitterwiderstand 18 mit der Basis eines zweiten Ausgangstransistors 14 verbunden. Der zweite Ausgangstransistor 14 ist kollektorseitig mit der negativen Betriebsspannung und emitterseitig mit dem Ausgang 20 der Verstärkerstufe 5 verbunden. Der erste und der zweite Ausgangstransistor 13, 14 sind Komplementärtransistoren. Zwischen Basis und Kollektor des zweiten Ausgangstransistors 14 ist ein zweiter Begrenzer 15.2 angeordnet.

Der Emitter des Transistors 12 ist über die zweite Verzögerungsstufe 19 mit dem Fußpunkt der Spannungsteilerschaltung verbunden.

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Die Begrenzer dienen zum Abbau der induktiven Spannungsspitzen, dabei ist die Begrenzungsspannung größer als die Summe der Versorgungsspannungen.

Die Verzögerungsstufen 11, 19 sind so ausgelegt, daß das Einschalte,^ des jeweils angeschlossenen Transistors mehr als das Ausschalten verzögert wird.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung wird nachfolgend beschrieben»

Von dem Ansteuerorgan 1 wird die Schritterzeugerstufe 2 angesteuert. Die Schritterzeugerstufe 2 erfüllt zwei Aufgaben, einmal über die Einschaltleitung die Verstärker 5 und die Schrittmotoren 16 einzuschalten und zum anderen, über die Schrittfolgeleitung 4 die benötigte Impulsfolge nach der Anzahl der auszuführenden Stellschritte an den Verstärker 5 auszugeben. Der Verstärker 5 hat die Aufgabe, über die Schrittmotor-Auswahlßchalter 6 die Motorspulen 16 der ausgewählten Schrittmotoren abwechselnd an die positive und negative Betriebsspannung anzuschalten.

Zur Ausführung eines Schalteschrittes wird der Einsehaltkontakt 8 geschlossen. Damit wird die positive Betriebsspannung auf den Ausgang 20 des Verstärkers 5 geschalten.

Zur Umschaltung auf die negative Betriebsspannung wird der Schritt folgekontakt 9 angesteuert, wodurch der Eingangstransistor 10 öffnet, was zum Sperren des ersten Ausgangstransistors 13 und zum Öffnen von Transistor 12 und dem zweiten Ausgangstransistor 14 führt. Beim Öffnen des Schrittfolgekontaktes 9 erfolgt ein Öffnen des ersten Ausgangstransistors 13 und damit ein Anschalten der Schrittmotoren an die positive Betriebsspannung. Um ein gleichzeitiges Öffnen der Ausgangstransistoren 13, 14 während der Umschaltphase und damit einen inneren Kurzschluß zu verhindern, sind die Zeitglieder 11, 19 den Ausgangstransistoren 13, 14 zugeordnet.

Claims

0338 Erfindungsanspruch

1· Steuereinrichtung für Schrittmotore mit bipolaren Wicklungen an Druckmaschinen mit einem Ansteuerorgan, einer Schritterzeugerstufe, enthaltend Transistor-Verstärkerstufen und Verzögerungsstufen, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen Schritterzeügerstufe (2) und den freien Enden der mit den anderen Enden an ein festes Massepotential gelegten Motorspulen (16.1, 16.2) der parallelgesehalteten Schrittmotore (16) eine Verstärkerstufe (5.1, 5.2) mit einer potentialfreien Spannungsquelle (7), einer der Spannungsquelle parallelgeschalteten Spannungsteilerschaltung mit einem basisseitig über einen mit der Schritterzeugerstufe (2) verbundenen Schrittfolgekontakt (9) dem Mittenpotential der Spannungsquelle (7) zugeordneten Eingangstransistor (10), einem dem Eingangstransistor kollektorseitig über einen mit der Schritterzeugerstufe (2) verbundenen Einsehaltkontakt (8) basisseitig nachgeordneten, kollektorseitig an die positive Betriebsspannung und emittereeitig an den Ausgang (20) der Verstärkerstufe angeschlossenen ersten Ausgangstransistor (13) und einem dem Eingangstransistor (10) emitterseitig über den Fußpunkt der Spannungsteilerschaltung mit der Spannungsquelle verbundenen Transistor (12) baßisseitig nachgeordneten, kollektorseitig mit der negativen Betriebsspannung und emitterseitig an den Ausgang (20) angeschlossenen zweiten, zum ersten Ausgangstransistor (13) komplementären Ausgangstransistor (14), angeordnet ist.

2· Steuereinrichtung-nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß je ein Begrenzer (15) zwischen der Basis und dem Kollektor der Ausgangstransistoren (13, 14) angeordnet ist.

3, Steuereinrichtung nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Verzögerungsstufe (11, 19) der Basis des ersten Ausgangstransistors (13) und der Basis des Transistors (12) vorgeordnet ist.

4. Steuereinrichtung nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Einsehaltkontakt (8) und der Schrittfolgekontakt als Optokoppler ausgebildet sind.