SU1573523A1 - Реверсивный распределитель импульсов дл управлени шаговым двигателем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в дискретном электроприводе. Цель изобретени  состоит в расширении функциональных возможностей. Устройство содержит шины 15 соответственно установки в исходное состо ние, реверса, тактировани , задани  тактности коммутации и выбора режима коммутации, триггеры 6 и 7 сложени  и вычитани , реверсивный счетчик 8, посто нное запоминающее устройство 10. Устройство обеспечивает многорежимное управление и реверс, при котором измен етс  угол коммутации. 1 ил., 3 табл.

Description

ЈЛ Ч

СО

сл

N5 ЬО

Изобретение относитс  к управлению электрическими машинами и может быть использовано в дискретном электроприводе ,

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем изменени  состо ни  двигател  при реверсе .

На чертеже представлена структур- на  схема распределител  импульсов. Распределитель содержит шину 1-5 соответственно установки в исходное состо ние, реверса, тактировани , вь|бора тактности коммутации и выбора режима коммутации, D-григгеры сложени  6 и вычитани  7, реверсивный счетчик 8, посто нное запоминающее устройство (ПЗУ) 9.

D-триггеры 6 и 7 соединены своими пр мыми выходами с входами соответст- вфнно пр мого и обратного счета реверсивного счетчика 8, разр дные выходы которого подключены к одной группе адресных входов ПЗУ 9, друга  группа адресных входов которого соединена с шинами установки в исходное состо ние 1, реверса 2, выбора тактности 4, треть  группа адресных входо подключена к шинам 5 выбора режима коммутации. При этом выходы ПЗУ 9 соединены с R-входом установки в нулевое состо ние реверсивного счетчика 8 с усилител ми мощности, с входами установки в единичное .состо ние D триггеров сложени  6 и вычитани  7, актовые входы которых соединены Q шиной 3, а D-входы подключены к нулевой шине.

В табл.1 приведен пример програм- мировани  ПЗУ 9 дл  4-фазного двига- гел  в режимах симметричной и несимметричной коммутации с реверсом, в габл. 2 - пример программировани  двух микросхем ПЗУ дл  6-фазного двигате- л  в режиме шестиа.пстной коммутации с реверсом, в табл.3 - пример программировани  ПЗУ 9 дл  4-фазного двигател  при смене потенциала на шине реверса и изменении фазы вклю- чени ,

В табл.2 приведен пример и принцип составлени  программы шеститак- товой коммутации с режимом реверса шестифазного ШД типа ШД-5Д1, дл  которого примен ютс  две микросхемы i ПЗУ, адресные входы которых запарал- лелены, а дл  выходов примен етс 

сквозна  нумераци  выводов or 0,1 и т.д.

Устройство работает следующим образом.

В первоначальном состо нии по шине 1 установки в исходное состо ние поступает нулевой потенциал на первы вход ПЗУ 9 и, независимо от состо ни  остальных адресных входов, сигналы с выхода ПЗУ устанавливают D-триггеры сложени  6 и триггер 7 вычитани  в единичное состо ние, реверсивный 8 счетчик - в нулевое.

По вление единичного потенциала на шине 1 установки в исходное состо ние говорит о том, что система находитс  в исходном состо нии и готова принимать тактирующие импульс на шине 3, На шине 2 реверса присутствует единичный или нулевой потенциал в зависимости от направлени  вращени  ротора шагового двигател  (ШД) .

Дл  по снени  работы устройства предварительно уточн ют следующее: на шине 2 реверса присутствует единичный потенциал и независимо от состо ни  входов ПЗУ-блокируетс  нулевым потенциалом вход триггера 7 вычитани ; на шине 1 задани  тактности нулевой потенциал, что соответствует несимметричному режиму коммутации; длительность тактирующего импульса на шине 3 должна быть больше времени задержки прохождени  сигнала через элементы - D-триггер 6 или 7, счетчик 8 и ПЗУ 9, в противном случае произойдет блокировка тактирующих импульсов и останов ШД,

С приходом тактирующего импульса на С-вход триггера 6 сложени  происходит его сброс и запись единицы в реверсивный счетчик 8, В результате на входе ПЗУ устанавливаетс  адрес, по которому на первом выходе присутствует нулевой потенциал, возвращающий триггер 6 сложени  в единичное состо ние. По заднему фронту тактирующего импульса второй вход ПЗУ определ ет уже новый адрес, привод щий к смене информации на первом выходе ПЗУ.

Последующее по вление тактовых импульсов не вносит в работу устройства принципиально нового. За врем  действи  каждого тактирующего импульса происходит сброс D-триггера 6 еложени , увеличение на единицу числа на выходе реверсивного счетчика 8 в пределах коэффициента пересчета, возврат D-триггера 6 сложени  в исходное единичное положение нулевым потенциалом на входе, разблокировка D-триггера 6 сложени , по вление на входе единичного потенциала и изменение на один так,т алгоритма коммутации фаз ШД, записанного в программе ПЗУ.

Замена на шине 2 реверса и, естественно , на втором входе ПЗУ единичного потенциала на нулевой приводит независимо от состо ни  других входов к блокировке нулевьсм потенциалом с второго выхода ПЗУ S-входа D-триггера 6 сложени .

В остальном, работа устройства происходит аналогично описанному, только каждое по вление тактирующего импульса уменьшает содержимое реверсивного счетчика 8, заставл   коммутировать фазы ШД в обратной последовательности .

При подаче на шину 4 выбора такт- ности единичного потенциала происходит процесс аналогично описанному. Отличие заключаетс  только в том, что, если при несимметричной коммутации каждому числу, записанному в реверсивном счетчике 8, соответствовал определенный адрес ПЗУ и соответствующее ему включение фаз ШД, при несимметричной коммутации информаци  на выходе ПЗУ, предназначенна  дл  включени  фаз ШД, обновл етс  через раз, т.е. каждый второй адрес подтверждает состо ние фаз ШД, поэтому при работе на частотах, близких к частоте приемистости, дл  перехода с несимметричных режимов на симметричные отпадает необходимость в изменении тактовой частоты.

В случае, если коэффициент пересчета реверсивного счетчика , где п - разр дность счетчика, и он совпадает с числом тактов коммутации фаз ШД,,при переполнении счетчика 8

происходит автоматически возврат в исходное нулевое состо ние и процесс коммутации происходит непрерывно. Дл  того, чтобы это выполн лось дл  ШД, у которого число тактов коммутации не равно 2П, например, дл  шести- фазного ШД, программа в ПЗУ записана два раза с нулевого адреса реверсивного счетчика 8 в сторону его уве0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

личени  и с максимального в сторону его уменьшени , причем в последних адресах каждой программы записаны информаци , в результате которой счетчик 8 по R-входу возвращаетс  в исходное положение, закольцовыва  тем самым процесс коммутации фаз ШД.

Использование предлагаемого распределител  позвол ет сократить общее количество шин, снизив тем самым требовани  к системе управлени , в частности по созданию необходимого коэффициента пересчета и выбора тактности коммутации. Кроме того, в момент смены потенциала на шине реверса возможно изменение фазы ШД, что позвол ет уменьшить вли ние механического гистерезиса на точность позиционировани , а наличие ограничени  на длительность тактирующего импульса повьшшет помехозащищенность системы и уменьшает возможность отработки лишних шагов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Реверсивный распределитель импульсов дл  управлени  шаговым двигателем , содержащий нулевую шину, тактовую шину, шину реверса, шину исходного положени , шины-выбора тактности коммутации и режима, реверсивный счетчик и посто нное запоминающее устройство, выходы которого  вл ютс  выходами распределител , о т л и - ч а ю щ и и с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , в -него введены два D-триггера, соединенные своими пр мыми выходами с входами соответственно пр мого и обратного счета реверсивного счетчика , при этом одна группа адресных входов посто нного запоминающего устройства соединена с соответствующими разр дными выходами реверсивного счетчика, друга  группа - с шинами исходного положени , реверса, выбора тактности, треть  группа адресных входов подключена к шинам выбора режима коммутации, а выходы посто нного запоминающего устройства соединены с входом установки в нулевое состо ние реверсивного счетчика, с входами установки в единичное состо ние D-тригге- ра, тактовые входы которых соединены с тактовой шиной, а информационные входы подключены к нулевой шине;

   Таблица 1

   Таблица 2

   Продолжение табл.3