Распределитель импульсов для управления усилителями мощности фаз шагового двигателя

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления шаговыми приводами. Цель изобретения - снижение потребляемой мощности в статическом режиме и повышение быстродействия. Распределитель импульсов содержит блок задания программы 1, счетчик 2, блок памяти 3, управляемый генератор с регулируемой скважностью импульсов 4, первый формирователь 5, второй формирователь 6, наборное поле 7. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (бр 4 С 05 В 19/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4364993/24-24 (22) 13.01.88 (46) 23.09.89. Бюл. ¹ 35 (72) В.А.Субботин и В.А.Легостаев (53) 62.50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1238037, кл. G 05 В 19/40, 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1012207, кл, G 05 В 19/40, 1983. (54). РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ

УПРАВЛЕНИЯ УСИЛИТЕЛЯМИ МОЩНОСТИ ФАЗ

ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

2 (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления шаговыми приводами. Цель изобретения — снижение потребляемой мощности в статическом режиме и повышение быстродействия. Распределитель импульсов содержит блок задания программы счетчик 2, блок памяти 3, управляемый генератор с регулируемой скважностью импульсов 4, первый формирователь 5, второй формирователь 6, наборное поле 7. ил., 1 табл.

1509831

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах управления шаговыми приво5 дами.

Целью изобретения. является сниже- ние потребляемой мощности в статическом режиме и повышение быстродействия работы распределителя импуль- 10 сов для управления усилителями мощности фаз шагового двигателя.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого распределителя. 15

Распределитель импульсов для управления усилителями мощности фаз шагового двигателя содержит блок 1 задания программы, счетчик 2, блок 3 памяти, управляемый генератор 4 с 20 регулируемой скважностью импульсов, первый формирователь 5 импульсов, второй формирователь б импульсов, наборное поле 7.

Наборное поле 7 содержит резистор

8, шину 9 с уровнем логической единнцы, шину 10 с уровнем логического пуля.

Управляемый генератор 4 с регулируемой скважностью импульсов содер- 30 жит одновибратор 11, переменный резистор 12,конденсаторы !3 и 14, резистор 15, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

16.

Первый формирователь 5 содержит одновибратор 17, резистор 18, конденсатор 19, резисторы 20 и 21.

Второй формирователь 6 содержит одновибратор 22, резистор 23, конденсатор 24, резисторы 25 и 26. 40

Приведена таблица программирования блока 3 памяти для управленияшаговым двигателем 1Д5Д.

Распределитель импульсов работает. следующим образом. 45

После подачи питания на распределитель в исходном состоянии с первого выхода блока 1 задания программы на вход прямого счета счетчика 2, с второго выхода блока 1 на вход генератора 4 и с третьего выхода блока 1 на вход обратного счета счетчика 2 подаются уровни логической единицы. Так как на вход генератора 4 поступил уровень логической единицы, то на выходе его возникнет генерация импульсов, которые нулевым уровнем по входу разрешений выбора блока 3 памяти разрешат, а уровнем логической единицы запретят выдачу "защитной" информации на выходы блока 3 памяти. Следовательно, усилители мощности, будучи подключенными своими входами к выходам блока 3 памяти, то пропускают ток через соответствующие фазы шагового двигателя, то обесточивают фазы.

Отношение включенного и выключенного состояний фаз шагового двигателя устанавливается резистором 12 генератора 4. Таким образом, в статическом режиме происходит импульсная запитка фаз шагового двигателя, что приводит к уменьшению среднего значения тока и, следовательно, к уменьшению потребляемой мощности. Для перехода в динамический режим требуется с второго выхода блока 1 задания программы подать на вход генератора 4 уровень логического нуля, что установит на выходе генератора

4 уровень логического нуля независимо от того, в каком состоянии этот выход генератора 4 находился, С выхода генератора 4 уровень логи-. ческого нуля поступает на вход выбора блока 3 памяти, что разрешит выдачу "защитой" информации на выходы блока 3 памяти. Тем самым обеспечивается с помощью усилителей мощности запитка фаз шагового двигателя полным током. После этого блок 1 задания программы в зависимости от требуемого направления движения шагового двигателя с первого или третьего выхода блока 1 соответственно на вход прямого или обратного счета счетчика 2 вырабатывает импульс с уровнем логического нуля. Это приве- дет к изменению состояний выходов счетчика 2, а следовательно, и на

| входах блока 3 памяти, что вызовет смену состояний выходов блока 3 памяти. Таким образом произойдет смена коммутации фаэ шагового двигателя согласно 1"защитои" инФормации в блоке 3 памяти. Если импульсы счета поступают на вход прямого счета

1 счетчика 2, то при достижении состояния выходов счетчиков 2 двоичного кода, который на единицу больше„ чем количество тактов в одном цикле смены фаз примененного шагового двигателя, на выходе n+1 блока 3 памяти с очередной комбинацией включения фаэ появится уровень логического нуля.

Фронт этого импульса запустит формиединены с первыми четырьмя входами блока памяти, п выходов которого являются выходами распределителя им" пульсов для управления усилителями мощности фаз шагового двигателя, отличающийся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности в статическом режиме и повышения быстродействия, введены управляемый генератор с регулируемой скважностью импульсов, вход управления которого соединен с вторым выходом блока задания программы, а выход соединен с входом разрешения блока памяти, первый формирователь импульсов, вход которого соединен с (и+1) выходом блока памяти, а выход соединен с входом сброса счетчика, второй формирователь импульсов, вход которого соединен с (п+2) выходом блока памяти, а выхоц соединен с входом начальной установки счетчика, наборное поле с шинами уровней логического нуля и логической единицы, выходы которого соединены с входами начальной установки счетчика, вход обратного счета которого соединен с третьим выходом блока задания программы.

30

Данные

Я5 Q4 Q3 Q2

Адрес

Л4 А3 А2 Аl Qn+z. Q, Q6 Q1

5 150983 рователь 5, который сформирует короткий импульс и сбросит счетчик 2 в нулевое состояние. На выходе блока 3 памяти согласно "прошивки" останется

5 та же- комбинация включения фаз. Если импульсы счета поступают на вход обратного счета счетчика 2, то при переходе с нулевого состояния выходов в единичное состояние счетчика 2 на выходе n+2 блока 3 памяти вместе с очередной комбинацией включения фаз появится уровень логического нуля. Фронт этого импульса запустит формирователь 6, который сформирует короткий импульс и произведет начальную установку счетчика в соответствии с набранным кодом наборного поля 7. Вследствие этого на выходах блока 3 памяти согласно 20

"прошивки" останется та же комбинация включения фаз.

Формула изобретения

Распределитель импульсов для управления усилителями мощности фаз шагового двигателя, содержащий блок задания программы, первый выход которого соединен с входом прямого счета счетчика, выходы которого со1

1

1

1

О

О

О.

О

О.

1

О О О О, i 1

О О О 1 1 i

О О 1 О l 1

О О 1 1 1 1

О 1 О О . 1 1

О l О 1 1 1

О 1 1 О 1 1

0 1 l 1 1 1

1 0 0 О 1 1

1 О О 1 1 1

О 1 О, 1 1

l О 1 1 1 1

1 1 О О 1 О

1 1 О 1 1 1

1 1 1 О 1 1

1 1 l 1 0 1

1 1

1 1

1 1

1 О

1 О

О О

О О

О О

О 1

О 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 О О

О О О

О О 1

О О 1

О 1 1

0 1 1

1 1

1 1 1

1 l 1

1 1 О

1 1 0

1 О О

1 О О

1 1 1

1 1 1

1 О О