CN202661892U - 同步转速控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型同步转速控制器，涉及一种同步转速控制装置，该控制器包括四个D触发器、振荡电路、译码器、与非门及转换集成芯片，D触发器ⅠⅡ的输入端分别与采集机械机构Ⅰ转速信号的编码器连接，D触发器Ⅰ的输出端分别与D触发器Ⅲ及译码器的输入端连接，D触发器Ⅱ的输出端分别与D触发器Ⅳ及译码器的输入端连接，D触发器Ⅲ、Ⅳ的输出端分别与译码器的输入端连接，振荡电路分别与D触发器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的控制端连接，译码器的输出端分别和与非门的输入端连接，与非门的输出端分别与转换集成芯片的输入端连接，转换集成芯片的输出端与控制机械机构Ⅱ转速的伺服电机驱动器的控制端口连接。本实用新型具有控制精度高、结构简单、可靠性好等优点。

Description

同步转速控制器

技术领域

本实用新型涉及一种同步转速控制装置，尤其是一种用于控制一端机械机构与另一端机械机构同步转动的控制装置。

背景技术

需要控制两机械机构转速同步，现在通常采用机械同步机构控制，机械同步机构的优点是电气控制简单，制造成本低；缺点是机械装置结构较复杂，使整台设备外型复杂化，造成日常保养困难，且影响了设备的使用寿命，另外，机械同步机构由于受传动链零件精度的影响其传动精度往往不高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种控制精度高、结构简单、可靠性好、使用简便、控制方便的同步转速控制器。

本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种同步转速控制器，该控制器包括D触发器、振荡电路、译码器、与非门及用于信号转换的转换集成芯片，D触发器包括D触发器Ⅰ、D触发器Ⅱ、D触发器Ⅲ及D触发器Ⅳ，D触发器Ⅰ与D触发器Ⅱ的输入端分别与采集机械机构Ⅰ转速信号的编码器连接，D触发器Ⅰ的输出端分别与D触发器Ⅲ的输入端及译码器的输入端连接，D触发器Ⅱ的输出端分别与D触发器Ⅳ的输入端及译码器的输入端连接，D触发器Ⅲ与D触发器Ⅳ的输出端分别与译码器的输入端连接，振荡电路分别与D触发器Ⅰ、D触发器Ⅱ、D触发器Ⅲ、D触发器Ⅳ的控制端连接，与非门包括与非门Ⅰ和与非门Ⅱ，译码器的输出端分别和与非门Ⅰ、与非门Ⅱ的输入端连接，与非门Ⅰ、与非门Ⅱ的输出端分别与转换集成芯片的输入端连接，转换集成芯片的输出端与控制机械机构Ⅱ转速的伺服电机驱动器的控制端口连接。

本实用新型的进一步技术方案是：所述转换集成芯片为MC3487或AM26LS31 。 

本实用新型的再进一步技术方案是：所述振荡电路包括相互串联的电容和电阻及与电阻并联的反相器。

本实用新型的更进一步技术方案是：所述译码器为4—16线译码器。

本实用新型的更进一步技术方案是：所述译码器型号为74LS154或74LS159。

由于采用上述结构，本实用新型之同步转速控制器具有以下有益效果：

1、控制精度高、可靠性好

本实用新型之同步转速控制器通过振荡电路控制四个D触发器工作，四个D触发器将编码器采集到的转速信号（机械机构Ⅰ的转速）脉冲增大，能有效提高控制精度，译码器再将4个脉冲信号合成输出给与非门，信号再经过转换集成芯片转换为可控制伺服电机驱动器工作的控制信号，驱动器控制伺服电机工作，由伺服电机控制机械机构Ⅱ的转速，使得机械机构Ⅰ与机械机构Ⅱ的转速相同或同步，同步转速控制器采用D触发器、振荡电路、译码器、与非门、转换集成芯片等电子元器件传送及转换信号，控制精度高、可靠性好，不会像机械同步机构那样受传动链零件精度的影响而影响传动精度。

2、结构简单、使用简便、控制方便

本实用新型之同步转速控制器由于采用D触发器、振荡电路、译码器、与非门、转换集成芯片等电子元器件传送及转换信号，这些电子元器件可直接外购，无需研发制造这些电子元器件，同步转速控制器整体结构简单、使用简便、控制方便。

下面结合附图和实施例对本实用新型同步转速控制器作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型同步转速控制器结构示意图；

图2是本实用新型同步转速控制器使用时的示意图。

主要元件标号说明：1—D触发器Ⅰ、2—D触发器Ⅱ、3—D触发器Ⅲ、4—D触发器Ⅳ、5—译码器、6—与非门Ⅰ、7—与非门Ⅱ、8—转换集成芯片、9—编码器、10—机械机构Ⅰ、11—机械机构Ⅱ、12—交流伺服电机、13—驱动器。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型同步转速控制器，该控制器包括D触发器、振荡电路、译码器5、与非门及用于信号转换的转换集成芯片8。

所述D触发器包括D触发器Ⅰ1、D触发器Ⅱ2、D触发器Ⅲ3及D触发器Ⅳ4。D触发器Ⅰ1与D触发器Ⅱ2的输入端D分别与采集机械机构Ⅰ10转速信号的编码器9连接，编码器9与机械机构Ⅰ10输出轴直接连接，编码器9采集机械机构Ⅰ10转速信号并将转速信号转换为电信号。D触发器Ⅰ1的输出端Q分别与D触发器Ⅲ3的输入端D及译码器5的输入端A连接，D触发器Ⅱ2的输出端Q分别与D触发器Ⅳ4的输入端D及译码器5的输入端B连接，D触发器Ⅲ3与D触发器Ⅳ4的输出端Q分别与译码器5的输入端C、D连接。所述译码器为4—16线译码器，译码器型号为74LS154或74LS159。振荡电路分别与D触发器Ⅰ1、D触发器Ⅱ2、D触发器Ⅲ3、D触发器Ⅳ4的控制端CP连接，振荡电路包括相互串联的电容C和电阻R及与电阻R并联的反相器。与非门包括与非门Ⅰ6和与非门Ⅱ7，译码器5的输出端分别和与非门Ⅰ6、与非门Ⅱ7的输入端连接，与非门Ⅰ6、与非门Ⅱ7的输出端分别与转换集成芯片8的输入端连接，与非门Ⅰ6、与非门Ⅱ7分别用于传递转速信号及正反转信号，转换集成芯片8的输出端与控制机械机构Ⅱ11转速的伺服电机驱动器13的控制端口连接，在本实施例中所述转换集成芯片8为MC3487，当然所述转换集成芯片也可为AM26LS31。 

工作时，机械机构Ⅰ10预定的旋转轴转速值通过上位机（图中未示出）输入，编码器9采集机械机构Ⅰ10输出轴转速N1的转速信号，并将转速信号转换为电信号（产生控制机械机构Ⅱ11的输入信号），输入信号经过四个D触发器、译码器、与非门、MC3487或AM26LS31处理变换成驱动器13所需要的信号，其中四个D触发器所需要的触发脉冲由反相器、电阻R、电容C组成，振荡电路发出脉冲信号控制D触发器工作。驱动器13再控制交流伺服电机12工作，交流伺服电机12再控制机械机构Ⅱ11转动的转速N2，使N1与N2相等。也可通过控制驱动器13，使输入信号放大或缩小使得N1与N2按一定比例转速旋转，即N1与N2同步但转速不相同。

 作为本实用新型的变换形式，转换集成芯片、振荡电路、译码器并不限于上述实施例所列举的形式，也可为具有相同功能的其它形式，只要在本实用新型的范围内所做的变换均属于本实用新型的范畴。

Claims (5)

1.一种同步转速控制器，其特征在于，该控制器包括D触发器、振荡电路、译码器、与非门及用于信号转换的转换集成芯片，D触发器包括D触发器Ⅰ、D触发器Ⅱ、D触发器Ⅲ及D触发器Ⅳ，D触发器Ⅰ与D触发器Ⅱ的输入端分别与采集机械机构Ⅰ转速信号的编码器连接，D触发器Ⅰ的输出端分别与D触发器Ⅲ的输入端及译码器的输入端连接，D触发器Ⅱ的输出端分别与D触发器Ⅳ的输入端及译码器的输入端连接，D触发器Ⅲ与D触发器Ⅳ的输出端分别与译码器的输入端连接，振荡电路分别与D触发器Ⅰ、D触发器Ⅱ、D触发器Ⅲ、D触发器Ⅳ的控制端连接，与非门包括与非门Ⅰ和与非门Ⅱ，译码器的输出端分别和与非门Ⅰ、与非门Ⅱ的输入端连接，与非门Ⅰ、与非门Ⅱ的输出端分别与转换集成芯片的输入端连接，转换集成芯片的输出端与控制机械机构Ⅱ转速的伺服电机驱动器的控制端口连接。

2.如权利要求1所述的同步转速控制器，其特征在于，所述转换集成芯片为MC3487或AM26LS31 。

3.如权利要求1所述的同步转速控制器，其特征在于，所述振荡电路包括相互串联的电容和电阻及与电阻并联的反相器。

4.如权利要求1所述的同步转速控制器，其特征在于，所述译码器为4—16线译码器。

5.如权利要求4所述的同步转速控制器，其特征在于，所述译码器型号为74LS154或74LS159。

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