SU811294A1 - Device for simulating four-cycle discrete reversible drive - Google Patents

Description

гател , блок моделировани  редуктора, блок индикации, первый вход которого соединен с первым выходом блока моделировани  редуктора, и узел моделировани  характеристики выходного вала двигател , введены элемент НЕ, узел моделировани  характеристики ротора шагового двигател , состо щий из дифференцируюолих блоков , двух групп элементов И, первого, второго и третьего элементов И, первого, второго и третьего элементов ИЛИ, блока сравнени , триггера и элемента задержки, а узел моделировани  характеристики выходного вала двигател  состоит из первого и второго элементов ИЛИ и дешифраторов, причем выходы блока моделировани  характеристики статорных обмоток шагового двигател  непосредственно соединены с первыми входами элементов И первой и второй групп узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  и через дифференцируюш,ие блоки подключены к вторым входам элементов И первой и второй група узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател , выходы элементов И первой группы узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединены с входами первого элемента ИЛИ своего узла, выход которого подключен к первым входам блока сравнени , первого элемента И и второго элемента ИЛИ своего узла, второй вход второго элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединен с первым входом второго элемента И и с вторым входом блока сравнени  и подключен к выходу третьего элемента ИЛИ этого узла, входы третьего элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединены с выходами элементов И второй группы своего узла, выход второго элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  подключен к первому входу третьего элемента И своего узла, второй вход третьего элемента И узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  через элемент НЕ соединен с выходом первого дешифратора узла моделировани  характеристики выходного вала двигател , вход первого дешифратора узла моделировани  характеристики выходного вала двигател  соединен с вторым выходом блока моделировани  редуктора, вход которого через элемент задержки узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  подключен к выходу третьего элемента И этого узла, группа входов блока моделировани  редуктора соединена с выходами блока сравнени  узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател , третий вход блока сравнени  соединен с первым входом первого элемента ИЛИ узла моделирсГвани  характеристики выходного вала двигател  и подключен кThe heater, the gearbox simulation unit, the display unit, the first input of which is connected to the first output of the gearbox simulation unit, and the modeling unit for the output shaft characteristic, have introduced the NOT element, the stepper motor characteristic modeling node of the stepper motor, two differentiating units, And the first, second and third elements AND, the first, second and third elements OR, the comparison unit, the trigger and the delay element, and the modeling unit for the characteristics of the output shaft of the engine consists from the first and second OR elements and decoders, the outputs of the modeling unit characteristics of the stator windings of the stepping motor are directly connected to the first inputs of the elements of the first and second groups of the modeling node of the rotor characteristics of the stepping motor and through the differentiation of the first and second elements group of the node modeling the characteristics of the rotor of the stepper motor, the outputs of the elements And the first group of the node of the modeling characteristics of the rotor of the stepper motor are connected with the inputs of the first element OR of its node, the output of which is connected to the first inputs of the comparison unit, the first element AND the second element OR of its node, the second input of the second OR element of the modeling rotor characteristic of the stepper motor is connected to the first input of the second element AND and to the second input of the block comparison and connected to the output of the third element OR of this node, the inputs of the third element OR of the modeling node, the characteristics of the rotor of the stepper motor are connected to the outputs of the elements AND of the second group of its node, the output the second element OR of the node modeling the characteristics of the rotor of the stepper motor is connected to the first input of the third element AND its node, the second input of the third element AND node of the modeling characteristic of the rotor of the stepper motor through the element is NOT connected to the output of the first decoder of the modeling node characteristics of the output shaft of the engine, the input of the first decoder of the modeling node characteristics of the output shaft of the engine is connected to the second output of the gearbox simulation unit, the input of which is through the delay element of the node m sharing the characteristics of the rotor of the stepper motor is connected to the output of the third element of this node, the group of inputs of the modeling block of the reducer is connected to the outputs of the comparison block of the rotor characteristic of the stepping motor, the third input of the comparison block is connected to the first input of the first element OR of the node of the modeling of the output shaft of the engine and connected to

первому выходу триггера своего узла, входы триггера соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И своего узла, второй выход триггера подключей к четвертому входу блока сравнени  узла моделировани  характеристики выходного вала двигател  и первому входу второго элемента ИЛИ этого узла, выходы первого и второго элементов ИЛИ узла; моделировани  характеристики выходного вала двигател  подсоединены соответственно к второму и третьему входам блока индикации , третий выход блока моделировани  редуктора через второй дешифратор узлаthe first output of the trigger of its node, the trigger inputs are connected respectively to the outputs of the first and second elements of its node, the second output of the trigger is connected to the fourth input of the comparison module of the modeling node of the output shaft of the engine and the first input of the second element OR of this node, the outputs of the first and second elements OR node; simulation characteristics of the output shaft of the engine are connected respectively to the second and third inputs of the display unit, the third output of the gearbox simulation unit through the second decoder node

моделировани  характеристики выходного вала двигател  подключен к вторым входам первого и второго элементов И и п тому входу блока сравнени  узла моделировани  характеристики ротора шаговогоmodeling the characteristics of the output shaft of the engine is connected to the second inputs of the first and second elements And the fifth input of the unit comparing the modeling node rotor characteristic of the stepper

двигател  и к вторым входам первого и второго элементов ИЛИ узла моделировани  характеристики выходного вала двигател .engine and to the second inputs of the first and second elements of the OR node modeling characteristics of the output shaft of the engine.

На чертел :е дана блок-схема устройства.Draw: e given the block diagram of the device.

Оно содержит блок 1 моделировани  характеристики статорных обмоток шагового двигател , узел 2 моделировани  характеристики ротора шагового двигател , состо щий из дифференцирующих блоков 3, первой группы элементов И 4, второй группы элементов И 5, элементов ИЛИ 6, 7 и 8, элементов И 9-И, триггера 12, элемента задержки 13 и блока сравиени  14, эле.мент НЕ 15, блок 16 моделировани  редуктора,It contains a unit 1 modeling the characteristics of the stator windings of a stepper motor, node 2 modeling the characteristics of a rotor of a stepper motor, consisting of differentiating units 3, the first group of elements AND 4, the second group of elements AND 5, elements OR 6, 7 and 8, elements AND 9- And, the trigger 12, the delay element 13 and the block 14, the element NOT 15, the block 16 modeling of the gearbox,

блок 17 индикации, узел 18 моделировани  характеристики выходного вала двигател , состо щий из дешифраторов 19 и 20 и элементов ИЛИ 21, 22. Выходы блока 1 подключены к первым входам, а через дифференцирующие блоки 3 - к вторым входам элементов И 4 и 5. Выходы .элементов И 4 соединены с входами элемента ИЛИ 6, а выходы элементов И 5 - с входами элемента ИЛИ 7, выходы элементов ИЛИ 6display unit 17, node 18 modeling the characteristics of the engine output shaft, consisting of decoders 19 and 20, and elements OR 21, 22. The outputs of unit 1 are connected to the first inputs, and through differentiating units 3 to the second inputs of elements 4 and 5. Outputs And 4 elements are connected to the inputs of the element OR 6, and the outputs of the elements AND 5 to the inputs of the element OR 7, the outputs of the elements OR 6

н 7 соединены с входами элемента ИЛИ 8, с двум  входами блока сравнени  14 и с первыми входами элементов И 10 и 11, вторые входы которых соединены с выходом дешифратора 19. Выход элемента ИЛИ 8n 7 are connected to the inputs of the element OR 8, with two inputs of the comparison unit 14 and with the first inputs of the elements AND 10 and 11, the second inputs of which are connected to the output of the decoder 19. The output of the element OR 8

соединен с входом элемента И 9, второй вход которого через элемент НЕ 15 соединен с выходом дешифратора 20. Выход элемента И 9 через элемент задержки 13 подключен к входу блока 16, выходы элементов И 10, 11 соединены с входами триггера 12, выходы которого соединены с третьим и четвертым входами блока сравнени  14 и с первыми входами элементов ИЛИ 21, 22, вторые входы которых соединены сconnected to the input element And 9, the second input of which through the element 15 is connected to the output of the decoder 20. The output of the element 9 through the delay element 13 is connected to the input of block 16, the outputs of elements 10, 11 are connected to the inputs of the trigger 12, the outputs of which are connected to the third and fourth inputs of the comparison block 14 and with the first inputs of the elements OR 21, 22, the second inputs of which are connected to

выходом дешифратора 19 и с п тым входом блока сравнени  14. Выходы элементов ИЛИ 21, 22 соединены с входами блока индикации 17. Два выхода блока сравнени  14 соединены соответственно с шинами сложени  и вычитани  блока 16, соелинейного выходами с блоком индикации 17 и дешифраторами 19 и 20.the output of the decoder 19 and the fifth input of the comparator unit 14. The outputs of the OR elements 21, 22 are connected to the inputs of the display unit 17. The two outputs of the comparator unit 14 are connected respectively to the addition and subtraction buses of the unit 16, the co-linear outputs with the display unit 17 and the decoders 19 and 20.

Устройство работает следующим образом ..The device works as follows.

Управл юща  пр ма  или обратна  импульсна  последовательность,. сформированна  в системе управлени , по четырем цеп м, поступает на блок 1, имитирующий - характеристики статорных обмоток шагового двигател . Если импульсы поступают последовательно на первый, второй, третий, четвертый входы блока i, то така  управл юща  последовательность  вл етс  пр мой , а если.импульсы поступают на четвертый , третий, второй, первый входы - управл юща  последовательность обратна . Импульсы управл ющей последовательности сдвинуты друг относительно друга на 0,5 импульса. Преобразованные входные сигналы с выходов блока 1 поступают на первые входы, а через дифференцирующие блоки 3 - на вторые входы элементов И 4 и 5. В зависимости от типа управл ющей последовательности импульсов с выходов элементов И 4 (пр ма  последовательность ) через элемент ИЛИ 6 или с выходов элементов И 5 (обратна  последовательность ) через элемент ИЛИ 7 импульсы, длина которых обусловлена параметрами дифференцирующих блоков 3, поступают на элемент ИЛИ 8 и далее через элемент И 9 и элемент задержки 13 на вход блока 16, имитирующего угол поворота выходного вала редуктора. Если блок 16, представл ющий собой реверсивный счетчик, насчитает такое количество импульсов, которое соответствует максимальному углу разворота , до концевого упора, с выхода дешифратора 20, имитирующего концевой упор, сигнал запрета через элемент НЕ 15 поступает на элемент И 9. В результате импульсы управл ющей последовательности не пройдут на блок 16. С выходов элементов ИЛИ 6 и 7 импульсы поступают также на первые входы элементов И 10, 11, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода дешифратора 19, имитирующего исходное положение выходного вала редуктора, с шириной зоны исходного ± 2 импульса. Элементы И 10, 11 управл ют работой триггера 12, который фиксирует, в какую сторону от исходного поворачиваетс  выходной вал редуктора и передает эту информацию на входы элементов ИЛИ 21, 22. Также на входы элементов ИЛИ 21, 22 поступает сигнал с выхода дешифратора 19. В результате с выходов ИЛИ 21, 22 сигналы о положении выходного вала редуктора относительно исходного состо ни  (слева или справа и одновременно слева и справа, что соответствует исходному положению выходного вала редуктора) поступают на блок индикации 17. Блок сравнени  14 в зависимости от комбинаций сигналов, поступающих на его входы с выходов элементовThe control is direct or inverse pulse sequence ,. formed in the control system, in four chains, enters block 1, imitating the characteristics of the stator windings of a stepper motor. If the pulses are received successively at the first, second, third, fourth inputs of block i, then this control sequence is direct, and if the pulses arrive at the fourth, third, second, first inputs, the control sequence is reversed. The pulses of the control sequence are shifted relative to each other by 0.5 pulses. The converted input signals from the outputs of block 1 are fed to the first inputs, and through the differentiating blocks 3 to the second inputs of the AND 4 and 5 elements. Depending on the type of control pulse sequence from the outputs of the AND 4 elements (direct sequence) via the OR 6 or from the outputs of the elements And 5 (reverse sequence) through the element OR 7 pulses, the length of which is due to the parameters of differentiating blocks 3, arrive at the element OR 8 and then through the element 9 and the delay element 13 to the input of the block 16, imitating the angle of rotation the output shaft of the gearbox. If block 16, which is a reversible counter, counts the number of pulses that corresponds to the maximum angle of rotation, up to the end stop, from the output of the decoder 20, simulating an end stop, the prohibition signal through the element NOT 15 goes to the element AND 9. As a result, the control pulses sequence will not go to block 16. From the outputs of the elements OR 6 and 7, the pulses also go to the first inputs of the elements AND 10, 11, the second inputs of which receive a signal from the output of the decoder 19, imitating the initial position of the output Foot gear shaft, with a band width ± 2 starting pulse. Elements 10 and 11 control the operation of the trigger 12, which fixes which way the output shaft of the gearbox rotates from the original and transfers this information to the inputs of the OR elements 21, 22. Also, the inputs from the OR 21, 22 elements receive a signal from the output of the decoder 19. As a result, from the OR 21, 22 outputs, signals about the position of the output shaft of the gearbox relative to the initial state (left or right and simultaneously left and right, which corresponds to the initial position of the output shaft of the gearbox) are sent to the display unit 17. Comparative unit 14, depending and from combinations of signals arriving at its inputs from the outputs of elements

ИЛИ 6 и 7, триггера 12 и дешифратора 19 управл ет работой блока 16, коммутиру  щины сложени  и вычитани .OR 6 and 7, trigger 12 and decoder 19 controls the operation of block 16, addition and subtraction commutation.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение точности моделировани  дискретного реверсивного привода.The use of the proposed device provides an increase in the accuracy of modeling a discrete reversing drive.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  моделировани  четырехтактного дискретного реверсивного привода , содержащее блок моделировани  характеристики статорных обмоток щагового двигател , блок моделировани  редуктора, блок индикации, первый вход которого соединен с первым выходом блока моделировани  редуктора, и узел моделировани  характеристики выходного вала двигател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в устройство введеныA device for simulating a four-stroke discrete reversing drive, comprising a simulation unit, characteristics of the stator windings of a scap motor, a gearbox modeling unit, a display unit, the first input of which is connected to the first output of the gearbox modeling unit, and an engine output characteristic, characterized in that increased accuracy, the device entered элемент НЕ, узел моделировани  характеристики ротора шагового двигател , состо щий из дифференцирующих блоков, двух групп элементов И, первого, второго и третьего элементов И, первого, второго иthe element NOT, a node for modeling the characteristics of a rotor of a stepper motor, consisting of differentiating blocks, two groups of elements AND, the first, second and third elements AND, the first, second and третьего элементов ИЛИ, блока сравнени , триггера и элемента задержки, а узел моделировани  характеристики выходного вала двигател  состоит из первого и второго элементов ИЛИ и дешифраторов, причемthe third OR element, the comparison unit, the trigger and the delay element, and the engine output modeling unit consists of the first and second OR elements and decoders, and выходы блока моделировани  характеристики статорных обмоток шагового двигател  непосредственно соединены с первыми входами элементов И первой и второй групп узла моделировани  характеристики ротораthe outputs of the simulation unit characteristics of the stator windings of the stepper motor are directly connected to the first inputs of the elements And the first and second groups of the node modeling the characteristics of the rotor шагового двигател  и через дифференцирующие блоки подключены к вторым входам элементов И первой и второй групп узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател , выходы элементов И первой группы узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединены с входами первого элемента ИЛИ своего узла, выход которого подключен к первым входам блока сравнени , первого элемента И и второго элемента ИЛИ своего узла, второй вход второго элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединен с первым входом второго элемента И и с вторым входом блока сравнени  и подключен к выходу третьего элемента ИЛИ этого узла, входы третьего элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  соединены с выходами элементовstepper motor and through differentiating blocks are connected to the second inputs of elements of the first and second groups of the modeling node rotor characteristics of a stepper motor, outputs of elements of the first group of the modeling node characteristics of the rotor of a stepping motor are connected to the inputs of the first element OR of their node whose output is connected to the first inputs of the block comparison, the first element And the second element OR its node, the second input of the second element OR node modeling the characteristics of the rotor of the stepper motor n with the first input of the second element and with the second input of the comparison unit and connected to the output of the third element OR of this node, the inputs of the third element OR of the modeling node, the rotor characteristics of the stepper motor are connected to the outputs of the elements И второй группы своего узла, выход второго элемента ИЛИ узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  подключен к первому входу третьего элемента И своего узла, второй вход третьегоAnd the second group of its node, the output of the second element OR the node of the simulation characteristics of the rotor of the stepper motor is connected to the first input of the third element AND its node, the second input of the third элемента И узла моделировани  характеристики ротора шагового двигател  через элемент НЕ соединен с выходом первого дешифратора узла моделировани  характеристики выходного вала двигател , вход первого дешифратора узла моделировани  хаelement and node modeling the characteristics of the rotor of a stepper motor through the element is NOT connected to the output of the first decoder of the node modeling the characteristics of the output shaft of the engine, the input of the first decoder node modeling