Датчик обратной связи для устройства управления шаговым двигателем

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИН

„„Я1)„„1012208 у5п 4 05 В 21/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3354223/18-24 (22) 10.11.81 (46) 15.04.83. Бка. ¹ 14 (72) С. К. Гафт, С. И. Гук, В. С. Доценко, Е. Н. Душкин, А. Д. Мнтелев и С. В. Cozoaos. (71) Научно-исследовательский институт автома"гизации д равления и производства (53) 62-50(088.8). . (56) -1. Авторское свйдетельство СССР . M 408279, кл. 6 05 В 21/02. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 562800, sa. Q 05 В 21/02, 1975 (пюютотип) . (54) (57) ДАТЧИК ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

ДЛЯ УСТРОИСТВА УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, содержащий формирователи импульсов, подключенные к с оответствукяциьь обмоткам шагового двигателя, две группы элементов И-, элемен"гы ИЛИ RS -триггеры и элементы задержки, о+ли ч ающийся тем;что с .целью расщнрения области применения, в него введен реверсивный счетчик импульсов, суммирующий вход которого сое-. динен с выходом первого элемента ИЛИ, с 5 -входом первого Я5-триггера и через первый элемент задержки — с Р-входом первого RS триггера, а вычитающий вход — с выходом второго элемента

ИЛИ, с 5 -входом второго РЬ-триггера и через второй элемент задержки — с

g-входом второго R5-триггера, причем периые входы первой и второй групп элементов И подключены к соответствующим обмоткам шагового двигателя, вто- о Е рые входы — к выходам соответствующих формирователей импульсов, а выходы— к входам соответственно первого и второго элемента ИЛИ.

1012208

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в устройствах управления шаговыми двигателями. .5

Известен датчик обратной связи для, устройства управления шаговым двигателем, содержащий распределитель импульсов, элементы И, элементы ИЛИ и триггеры (1 ) .

Известный датчик. не обеспечивает воэможности определения направления движенця ротора шагового двигателя„ что ограничивает область его применения. 15

Наиболее бпизким к изобретению по технической сушности является датчик обратной связи для устройства управления шаговым двигателем, содержащий формирователи импульсов, подключенные у0 к. соответствующим обмоткам шагового двигателя, две группы элементов И, элементы ИЛИ, РБ триггеры и элементы задержки 2 3 .

В известном датчике отсутствует раз- 5 дельный контроль импульсов управления шаговым двигателем при прямом и обратМном движении, что ограничивает область его применения.

Цель изобретения — расширение области применения датчика.

Указанная цель достигается тем, что в датчик введен реверсивный счетчик импульсов, суммирующий вход которого соединен с выходом щервого элемента ИЛИ, с 5 -входом первого Й5--триггера и через

35 первый элемент задержки — с Я -входом первого R5-триггера, а вычитающий вход.с выходом второго элемента ИЛИ, с входом второго RS -триггера и через вто40 рой элемент задержки - с R -входом второго RS-триггера, причем первые входы первой и второй групп элементов И подключены к соответствукзцим обмоткам шагового дВигателя, вторые входы - к выходам соответствующих формирователей

45 импульсов, а выходы - к входам соответственно первого и второго элементов ИЛИ.

На чертеже приведена функциональная схема датчика обратной связи- для устройства управления шаговым двигателем. .Датчик содержит обмотки 1 шагового двигателя, формирователи 2 и 3 ищ?ульсов, элементы И 4, первый и второй элементы .ИЛИ 5 и 6, реверсивный счетчик 7, первый и второй Я5-триггеры 8 и 9, первый и второй элементы 10 и 11 задержки.

Работа датчика обратной связи для устройства управления шаговым двигателем осуществляется следукщим образом.

В статическом режиме на выходе формирователей 2 и 3 импульсов 3 сигналы отсутствуют, так как нет перепада уровней напряжения на их входах.

Отсустствуют сигнал и на выходах . элементов ИЛИ 5 и 6, а ЯБ -триггеры

8.и 9 находятся в исходном состоянии

Я на их контрольных . выходах сигналы отсутствуют.

При работе шагового двигателя происходит поочередное включение и выключение тех или иных его обмоток 1, причем если припрямом вращении шагового двигателя при включенном состоянии одной из фаз, например пятой, происходит включение другой фазы, например первой, то при обратном вращении шагового двигателя при включенном состоянии той же пятой фазы имеет место отключения первой фазы..

Сигнал о включенном состоянии той или иной обмотки поступает непосредстВенно с входа шагового двигателя, а сигналы их включения (выключениями формирую+ ся в виде импульсов на выходах соответствующих формирователей 2 или 3. Зти сигналы через элементы И 4 поступают при прямом ходе на вход первого элемента ИЛИ 5, а при обратном ходе на вход второго элемента ИЛИ 6.

При правильной работе устройства управления шаговым двигателем каждому новому состоянию его обмоток соответствует один импульс HB выходе элемента ИЛИ 5 при прямом ходе или на выходе элемента ИЛИ 6 при обратном ходе. &ти импульсы поступают на соответствукяций вход peaepcèâíoão счетчика 7 импульсов, где и фиксируется число фактических переключений обмоток шагового двигателя.

Сравнивая показания счетчика с заданным числом шагов можно судить о нравильности работы устройства управления, а сравнивая его показания с числом шагов, пройденных шаговым двигателем, можно судить о правильности работы шагового двигателя.

Одновременно импульсы переключения с выхода элемента ИЛИ 5 или 6 поступают на 5 -Вход триггеров 8 wm 9 на вход элементов 10 или 11 задержки.

Так как время задержки элементов зрдерккК превышает время между двумя очрредными импульсами переключения, то пока идут импульсы переключения, триггер находится во включенном состоя3 1012208 4 нни и на его контрольном выходе имеет Применение изобретения ноэщц щт место сигнал; свидетельствукщий î нас -,, контролировать работу устройства управ-. равлении шагового двнгатейн. Как толь- лениЬ и формировать звшульаы обратной ко импульсы переключения нрекрашаются связи с учетом направления неремещ на выходе соответствуюшего элемента эа-у ния ротора шагового двигателя. Это расперщкп с определенной задержкой появля ширяет применение датчика и o!ycaoansется сигнал, который переключает трнг вает достижение определенного "уерсникогер в. искоаное состояние. экономического эффекта Заказ 2762/88 Тираж. 872 Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета СССР йо делам изобретений и открытий

1 13035, б 4/5

Москва, Ж-35, Раушская на ., д

Филиал ППП Патент., r. Ужгород, ул. Flpoearsaa, +, Составитель С. Дунаев

PeAam op Л. Алексеенко Гехред С.Мигунова Корректор, А» раскю.