Устройство для управления шаговым электроприводом

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может применяться в системах программного управления для плавного разгона, замедления и точного останова прецизионного координатного стола станков полуавтоматического монтажа соединений методом накрутки. Цель изобретения - повышение быстродействия, оптимизация динамических характеристик разгона и торможения. Устройство содержит вычитающий счетчик импульсов 1, регистр 2, компаратор 3, реверсивный счетчик импульсов 7, блок памяти 4, генератор импульсов 5, элемент И 6, триггер управления 8. Данное устройство позволит за счет ускорения процессов разгона и торможения повысить быстродействие устройства, надежность устройства, осуществить выбор рабочей частоты генератора импульсов. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 С 05 В 19/40, 19/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4357652/24-24 (22) 04.01 .88 (46) 30.09.89. Бюл. ¹ 36 (71) Рижское производственное объединение ВЭФ им. В.И, Ленина (72) А.В, Букреев (53) 621.503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 734619, кл. G 05 В 19/40, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1332264, кл. G 05 В 19/18, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ У1(РАВЛН1ИЯ П1АI0BbIM ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может применяться в системах программного управления для плавного разгона, замедления и

„„80„„1511736 А1 точного останова прецизионного координатного стола станков полуавтоматического монтажа соединений методом накрутки„ Цель изобретения — повышение быстродействия, оптимизация динамических характеристик разгона и торможения. Устройство содержит вычитающий счетчик импульсов

1, регистр 2, компаратор 3, реверсивный счетчик импульсов 7, блок памяти 4, генератор импульсов 5, элемент И 6, триггер управления 8, Данное устройство позволит за счет ускорения процессов разгона и торможения повысить общее быстродействие устройства, повысить надежность уст- . ф ройства, осуществить выбор рабочей частоты генератора импульсов, 3 ил.

3 151 l 736

Изобретение относится к вычислительной технике и может применяться в системах программного управления для плавного разгона, замедления и точного останова прецизионного координатного стола станков полуавтоматического монтажа соединений методом накрутки.

1О

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства, оптимизация динамических характеристик разгона и торможения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства ; на фиг.2— его динамические характеристики, на фиг, 3 — пример организации реверсивного счетчика импульсов, Устройство содержит вычитающий 20 счетчик 1 импульсов, управляющий вход устройства связан с входом записи регистра 2 и первым входом компаратора 3, блок 4 памяти, генератор 5 импульсов, соединенный с эле- 25 ментом И 6, реверсивный счетчик 7 импульсов, триггер 8 управления, вхо— ды 9 и 10 устройства, выход 11 устройства.

Динамические характеристики по 30

AHI,2 представляют собой: я — зависимость угловой скорости вяла от времени (прототип), б — зависимость yr— лового ускорения вала от времени (прототип), в — зависимость угловой скорости 35 вала от времени (предлагаемое устройства), г — зависимость угловага ускорения вала от времени (предлагае— мое устройство) .

Устройство работает следующим об- 40 разом.

В исходном состоянии на выходе счетчика 1 импульсов нулевой сигнал, триггер 8 управления — в состоянии

Оп на выходе 11 устройства постоян- 45 ный нулевой уровень.

На входе 9 устройства установлено число N шагов, которые должен сработать шаговый двигатель.

Ha Bxop, 10 устройства подается сигнал "Пуск" низким уровнем. Низкий уровень сигнала "Пуск" разрешает запись в счетчик 1, регистр 2 и сбрасывает счетчик 7, При этом происходит запись числа М в счетчик 1. Вход данных регистра 2 соединен с выходом данных счетчика 1 со сдвигом на

1 разряд вправо, поэтому в регистр 2 будет записано число N /2.

По восходящему фронту сигнала

"Пуск" триггер 8 устанавливается в состояние "1" восходящим фронтом сигнала "Пуск", подаваемого на вход 10 устройства. Сброс триггера Я в состояние "0" производится сигналом переноса с выхода P счетчика 1 по окончанию счета в счетчике 1 будет зафиксировано число Nö, в регистре 2 — число 11 /2, Счетчик 7 импульсов сброшен в нулевое состояние, блок 4 памяти генерирует код, в соответствии с которым генератор 5 генерирует сигнал частотой, соответствующей приемистасти двигателя, Триггер 8 управления устанавливается в состояние единицы и разрешает прохождение импульсов генератора 5 на выход ll устройства, Импульсы генератора 5 поступают на счетные входы счетчиков 1 и 7 импульсов, при этом счетчик 1 уменьшает свое содержимое, а счетчик 7 — увеличивает. В соответствии с изменением состояния счетчика 7 импульсов меняется код на выходе блока 4 памяти и таким образом формирует заданную разгонную зависимость частоты от времени на выходе генератора 5 импульсов.

Компарятор 3 постоянно сравнивает содержимое счетчика 1 импульсов и регистра 2 и генерирует сигнал управления счетом счетчика 7, Если содержимое счетчика 1 больше содержимого регистра 2, то счетчик 7 импульсов увеличивает свое содержимое, если меньше или равно, то уменьшает.

В момент равенства содержимого счетчика 1 импульсов и регистра 2, который сЬответствует отработке половины числа шагов N на выходе компаратара 3 сигнал меняется на противоположный и счетчик 7 импульсов начинает вычитать, В соответствии с изменением содержимого счетчика 7 меняется кад на выходе блока 4 памяти и формирует заданную характеристику торможения.

Изменение сигнала на выходе компаратора 3 вызывает переключение блока 4 памяти с генерации характеристики разгона на генерацию характеристики торможения. Вид функциональной зависимости разгона или торможения блок 4 памяти "определяет" по коду, поступающему на его второй вход. Поскольку в течение всего цикла рабаты состояние регистра 2 не меняется, то генерируемая блоком 4 зависимость не имеет разрывов или изломов, Когда содержимое счетчика 1 импульсов станет равным нулю, появление следующего импульса генератора

5 импульсов вызовет появление сигнала переноса, который сбрасывает триггер 8 управления, запрещая прохождение импульсов на выход 11 устройства, t

Устройство готово к следующему циклу работы, формула изобретения

Устройство для управления шаговым электроприводом, содержащее блок памяти, вычитающий счетчик импульсов, информационный вход которого соединен с информационным входом устройства, управляющий вход соединен с входом записи вычитающего счетчика импульсов, с входом записи регистра и с тактовым входом триггера управления, вход сброса которого подключен к выходу переноса вычитающего счетчика импульсов, информационные выходы которого соединены с инфор1736

6 мационными входами регистра и с первыми входами компаратора, вторые входы которого соединены с инфор5 мационными выходами регистра, вход счета вычитающего счетчика импульсов подключен к выходу устройства и к выходу элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй вход — с выходом триггера управления, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оптимизации динамических характери15 стик разгона и торможения, в него введены реверсивный счетчик импульсов, вход управления счетом которого соединен с выходом компаратора, и с первым адресным входом блока

20 памяти, вторые адресные входы которого подключены к информационным выходам регистра, а третьим адресные входы — к выходу реверсивного счетчика импульсов, выход блока памяти соединен с управляющим входом генератора импульсов, вход сброса реверсивного счетчика импульсов соединен с управляющим входом устройства, а вход счета — с выходом уст30 ройства.

1511736

Составитель

Редактор О. Спесивых

Корректор 3 Лончакова

Подписное

Заказ 5904/51

Тираж 788

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

Пряма

СЮ/Р

Ти и

31- Кff5JlA3

Л- К1Яае7

И. Швец

Техред И.Верес