Устройство для управления шаговым мотором

 

Использование: в вычислительной технике , а именно в цифровых устройствах управления шаговыми моторами и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах; Цель изобретения - повышение помехозащищенности за счет подсинхронизации работы всех граней резервирования при каждом из четырех возможных положений шагового мотора и сокращение аппаратурных затрат за счет упрощения схемы. Устройство содержит четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элемент задержки, элемент ИЛ И и блок формирования шагов. Последний содержит двенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4724837/24 (22) 31.07.89 (46) 07.07.92, Бюл. М 25 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и приборостроения (72) А.Н.Сахацкий, Б.К.Шевелев, Е.M.Ãåíдельман, В.Е.Геништа и Л.А.Нивин (53) 62-503(088.8) (56) Устройство управления шаговым мотором, (Государственный регистрационный номер Я60418).

Авторское свидетельство СССР

N 1 684779,20.03.89. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ МОТОРОМ

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к цифровым устройствам управления шаговыми моторами.

Известно устройство управления шаговым мотором, содержащее четыре мажоритаоных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ два элемента И, элемент задержки элемент ИЛИ и блок формирования шагов, который в свою очередь содержит шестнадцать элементов И, восемь элементов ИЛИ и четыре триггера, Недостатком данного устройства является низкая помехозащищенность устройства из-за отсутствия возможности коррекции синхронной работы всех трех граней и резервирования.,, Ы,, 1746362 А1 (si>s G 05 В 19/40, Н 02 P 8/00 (57) Использование: в вычислительной технике, а именно в цифровых устройствах управления шаговыми моторами и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах: Цель. изобретения — повышение помехозащищен ности за счет подсинхронизации работы всех граней резервирования при каждом из четырех возможных положений шагового мотора и сокращение аппаратурных затрат за счет упрощения схемы. Устройство содержит четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элементзадержки, элемент ИЛИ и блокформирования шагов. Последний содержитдвенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера. 4 ил.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство управления шаговым мотором, которое содержит четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, восемь 0 элементов И, три элемента задержки. эле- () мент ИЛИ, мажоритарный элемент, триггер О и блок формирования шагов, причем выходы первого — четвертого мажоритарных элементов соединены с первым-четвертым выходами устройства, первые входы первого — четвертого мажоритарных элементов ., подключены к первому — четвертому выходам блока формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы первого — четвертого мажоритарных элементов соединены с первым -четвертым

1746362 выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьи входы первого — четвертого мажоритарных элементов подключены к первому— четвертому выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства блок формирования шагов соединен своими первым — четвертым входами соотьветственно с выходами первого и второго элементов И, выходом элемента ИЛИ и выходом первого элемента задержки, знаковый вход в каждом канале устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И соответствующего канала, первый и второй входы зле :ента ИЛИ связаны соответственно с входами установки в исходное и входом общего сброса соответствующего канала устройства. Тактовый вход через первый элемент задержки соединен с входом второго элемента задержки, первый и третий выходы блока формирования шагов подключены соответственно к первому и второму входам четвертого элемента И, выход четвертого элемента И соединен с первыми входами пятого и шестого элементов И, выход второго элемента задержки подключен к второму входу пятого элемента И и входу третьего элемента задержки, выход третьего элемента задержки соединен с первыми входами седьмого и восьмого элементов И и вторым входом шестого элемента И, выходы шестого — восьмого элементов И подключены соответственно к первому — третьему входам мажоритарного элемента, выход мажоритарного элемента соединен с первым входом установки в единицу триггера, вход установки в "0" триггера подключен к выходу пятого элемента И, прямой выход триггера соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с тактовым входом устройства, выход третьего элемента И подключен к вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, кроме того, выход четвертого элемента И первого канала соединен с вторыми входами седьмых элементов И второго и третьего каналов устройства, выход четвертого элемента И второго канала подключен к второму входу седьмого элемента И первого канала устройства и к второму входу восьмого элемента И третьего канала устройства, выход четвертого элемента И третьего канала соединен с вторыми входами восьмых элементов И первого и второго каналов устройства, где блок формирования шагов содержит двенадцать элементов И, шесть элементов

ИЛИ и четыре триггера, причем первые вхо5

55 ды первого, четвертого, пятого и восьмого элементов И соединены с первым входом блока, первые входы второго, третьего, шестого и седьмого элементов И подключены к второму входу блока, выходы первого, третьего, пятого и седьмого элементов И соединены с первыми входами первого— четвертого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго, четвертого, шестого и восьмого элементов И подключены к вторым входам соовтетственно первого — четвертого элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в "1" первого и второго триггеров соответственно, выходы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам установки в "0" первого и второго триггеров соответственно; инверсный выход первого триггера соединен с первым входом девятого элемента И и первым выходом блока, прямой выход первого триггера подключен к первому входу десятого элемента И и втормоу выходу блока, инверсный выход третьего триггера соединен с первым входом

c:äèHHýäöàòoã0 элемента И и третьим выходом блока, прямой выход второго триггера подключен к первому входу двенадцатого элемента И и четвертому выходу блока, выходы девятого — двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в "0" и входом установки в "1" третьего триггера, первым входом установки в "0" и входом установки s ""1" четвертого триггера, третий вход блока подключен к вторым входам пятого, шестого элементов

ИЛИ и вторым входом установки в "0" третьего, четвертого триггеров, четвертый вход блока соединен с вторыми входами девятого — двенадцатого элементов И, инверсный выход третьего триггера подключен к вторым входам шествого и восьмого элементов

И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами пятого и седьмого элементов И, инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и третьего элементов И, прямой выход четвертого триггера соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов И, Данное устройство обладает высокой помехозащищенностью за счет введения синхронизации всех граней резервирования, Недостатком данного устройства является недостаточная помехозащищ.:.; ность вследствие того, что подсинхронизация всех граней резервирования осуществляется только при одном из четырех возможных

1746362

45

55,положений шагового мотора . Кроме того. недостатком данного устройства являются относительно высокие аппаратурные затраты, связанные со сложностью реализации схемы синхронизации работы всех граней резервирования.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности устройства за счет введения подсинхронизации всех граней резервирования при каждом положении шагового мотора, а также сокращение аппаратурных затрат путем упрощения схемы.

Цель достигается тем, что в устройство для управления шаговым мотором, содержащее четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элемент задержки. элемент

ИЛИ и блок формирования шагов, причем выходы мажоритарных элементов соединены с соответствующими выходами устройства, первые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов первого канала устройства соответственно. вторые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьи входы мажоритарных элементов подключены к первому — четвертому выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно. в каждом канале устройства; первый и второй входы тактовых импульсов блока формирования шагов соединены соответственно с выходами первого и второго элемента ИЛИ, а вход задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента задержки, знаковый вход устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И, тактовый вход устройства соединен с вторыми входами первого и второго элементов И с входом элемента задержки, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к входу установки в исходное состояние и к входу общего сброса устройства, блок формирования шагов содержит двенадцать элементов И; шесть элементов

ИЛИ и четыре триггера, причем первые входы первого — четвертого элементов И соединены с первым входом тактовых сигналов блока, первые входы пятого — восьмого элементов И подключены к второму входу тактовых сигналов блока, выходы первого, шестого, третьего и восьмого элементов И соединены с первыми входами с первого по четвертый элементов ИЛИ соответственно, выходы пятого, второго, седьмого и четвер5

35 того элементов И подключены к вторым входам соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в "1" первого и второго триггеров соответственно, выходы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам установки в "0" первого и второго триггеров соответственно, элемента И и первым выходом блока. прямой выход первого триггера подключен к первому входу десятого элемента И и второму выходу блока. инверсный выход второго триггера соединен с первым входом одиннадцатого элемента И и с третьим выходом блока, прямой выход второго триггера подключен к первому входу двенадцатого элемента И и к четвертому выходу блока, выходы десятого — двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в "0" и с входом установки в "1" третьего триггера с первым входом установки в "0" и с входом установки в "1" четвертого триггера, вход установки блока подключен к вторым входам пятого, шестого элементов ИЛИ и к вторым входам установки в "0" третьего и четвертого триггеров. входа задержанных тактовых импульсов блока соединены с вторыми входами с девятого по двенадцатый элементов И, инверсный выход третьего триггера подключен к вторым входам седьмого и четвертого элементов И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьего и восьмого элементов И, инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и шестого элементов И, прямой выход четвертого триггера соединен с вторыми входами пятого и второго элементов И. выходы второго и четвертого мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока формирования LI BIOB в каждом канале устройства, причем в блоке формирования шагов тактовые входы первого и второго триггеров подключены к входу задержанных тактовых импульсов блока, первый и второй информационые входы блока соединены с входом данных первого и второго триггеров соответственно.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — функциональная схема блока формирования шагов: на фиг.3 и 4— циклограмма блока формирования шагов.

Устройство содержит четыре мажоритарных элемента 1-4 и в каждом из трех каналов элемент НЕ 5, два элемента И 6 и 7, 1746362 элемент 8 задержки, элемент ИЛИ 9 и блок

10 формирования шагов, первый — четвертый выходы 11-14 устройства, в каждом из трех каналов устройства знаковый вход 15 устройства, тактовый вход 16 устройства, вход 17 установки в исходное состояние устройства, вход 18 общего сброса устройства, причем выходы мажоритарных элементов 1 — 4 соединены с соответсвующими выходами 11-14 устройства, первые входы 19 — 22 мажоритарных элементов 1 — 4 соединены с первого по четвертый выходами 23-26 блока 10 формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы 27-30 мажоритарных элементов 1-4 соединены с первого по четвертый выходами 23-26 блока 10 формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьи входы 31 — 34 мажоритарных элементов 1 — 4 подключены к первому — четвертому выходам 23 — 26 блока 10 формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства; первый 35 и второй 36 входы тактовых импульсов блока 10 формирования шагов соединены соответственно с выходами первого 6 и второго 7 элементов И, вход 37 установки блока 10 формирования шагов с выходом элемента ИЛИ 9, а вход 38 задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента 8 задержки, знаковый вход

15 устройства подключен к первому входу

39 первого элемента И 6 и через элемент HE к первому входу 40 второго элемента И 7, тактовый вход 16 устройства соединен с вторыми входами 41 и 42 первого 6 и второго 7 элементов И с входом элемента 8 задержки, первый 43 и второй 44 входы элемента ИЛИ

9 подключены соответственно к входу 17 установки в исходное состояние и к входу 18 общего сбора устройства, блок 10 формирования шагов содержит двенадцать элементов И 47-58, шесть элементов ИЛИ 59-64 и четыре триггера 65-68, причем первые входы 69-72 первого 47, второго 50,третьего 51 и четвертого 54 элементов И соединены с первым входом 35 тактовых сигналов блока

10. первые входы 73-75 пятого 48, шестого

49, седьмого 52 и восьмого 53 элементов И подключены к второму входу 36 тактовых сигналов блока 10, выходы первого 47, шестого 49 третьего 51 и восьмого 53 элементов

И соединены с первыми входами 77 — 80 с первого по четвертый элементы ИЛИ 59-62 соответственно, выходы пятого 48, второго

50, седьмого 52 и четвертого 54 элементов

И подключены к вторым входам 81 — 84 соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ 59-62, выходы первого 59 и третьего 61 элементов ИЛИ соединены с первыми входами 85 и 86 пятого 63 и шестого 64 элементов ИЛИ соответственно: выходы второго 60 и четвертого 62 элементов

ИЛИ соединены с входами установки в "1"

5 первого 65 и второго 66 триггеров соответственно, выходы пятого 63 и шестого 64 элементов ИЛИ подключены к входам установки в "0" первого 65 и второго 66 триггеров соответственно, инверсный выход

10 первого триггера 65 соединен с первым входом 87 девятого элемента И 55 и первым выходом 23 блока 10, прямой выход первого триггера 65 подключен к первому входу 88 десятого элемента И 56 и второму выходу 24

15 блока 10, инверсный выход второго триггера 66 соединен с первым входом 89 одиннадцатого элемента И 57 и с третьим выходом 25 блока 10, прямой выход второго триггера 66 подключен к первому входу 90

20 двенадцатого элемента И 58 и четвертому выходу 26 блока 10, выходы девятого — двенадцатого элементов И 55 — 58 соединены соответствен o с первым входом установки в

"0" и с входом установки в "1" третьего триг25 гера 67 с первым входом установки в "0" и с входом установки в "1" четвертого триггера 68, вход 37 установки блока 10 подключен к вторым входам 91 и 92 пятого, шестого элементов ИЛИ 63 и 64 и к вторым входам

30 установки s "0" третьего и четвертого триггеров 67 и 68, вход 38 задержанных тактовых импульсов блока 10 соединен с вторыми входами 93-96 с девятого по двенадцатый элементы И 55-58, инверсный выход треть35 его триггера 67 подключен к вторым входам

97 и 98 седьмого 52 и четвертого 54 элементов И, прямой выход третьего триггера 67 соединен с вторыми входами 99 и 100, триггер 51 и восьмого 53 элементов И, инверс40 ный выход четвертого триггера 68 подключен к вторым входам 101 и 103 первого 47 и шестого 49 элементов И, прямой выход четвертого триггера 68 соединен с вторыми входами 103 и 104 пятого 48 и вто45 рого 50 элементов И, выходы второго 2 и четвертого 4 мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам 45 и 46 блока

10 формирования шагов в каждом канале

50 устройства, причем в блоке 10 формирования шагов тактовые входы первого 65 и второго 66 триггеров подключены к входу 38 задержанных тактовых импульсов блока 10, первый 45 и второй 46 информационные

55 входы блока 10 соединены с входом данных первого 65 и второго 66 триггеров соответственно.

Блок 10 формирования шагов служит для выработки сигналов управлени.-. шаговым мотором, которые с выходов 23-26 бло1746362

5

20

30

45

50 ка 10 через мажоритарные элементы 1 — 4 поступают на1, III II u IY обмотки шагового мотора, Мажоритарные элементы 1 — 4 служат для приема сигналов управления обмотками шагового мотора из блоков 10 формирования шагов каждого из трех каналов устройства. Полученные сигналы обрабатываются по логике (2 и 3) или (3 из 3) и передаются на обмотки шагового. мотора.

Элемент 8 задержки служит для создания дополнительного такта. Элементы И 6 и 7 и элемент НЕ 5 служат для коммутации тактовых сигналов в зависимости от знака вращения шагового мотора.

Каждый канал устройства работает следующим образом.

Перед началом работы н а вход 18 подается единичный сигнал "Общий сброс" (либо на вход 17 — единичный сигнал "Установка в исходное"). Эти сигналы поступают либо на вход 44, либо на вход 43 элемента ИЛИ 9 и с его выхода подаются на вход 37 блока 10.

При этом на выходах 23 — 26 блока 10 устанавливается код 1010.

Затем на знаковый вход 15 подается сигнал, определяющий направление движения шагового мотора, на тактовый вход 16 поступает последовательность импульсов.

Тактовый импульс с входа 16 поступает на входы 41 элемента И 6 и 42 элемента И 7. В зависимости от сигнала на входе 15. тактовый импульс проходит либо через элемент

И 6 на вход 35 блока 10, либо через элемент

И 7 нэ вход 36 блока 10, При подаче нулевого сигнала на вход 15 -последний инвертируется на элементе И 5 и высоким уровнем на входе 40 элемента И 7 обеспечивает прохождение тактового импульса через элемент И 7. Кроме того, тактовый импульс с входа 16 через элемент 8 задержки поступает на вход 38 блока 10.

При подаче последовательности импульсов на входы 35 и 36 блоков 10 коды на их выходах 23-26 меняются в соответствии сфиг,3и4, На входы 45 и 46 блоков 10 в каждом канале устройства подается информация с выходов 12 и 14 устройства соответственно, которая характеризует состояние выходов

23 — 24 блоков 10 всех каналов, По приходу тактового импульса с элемента 8 задержки на вход 38 блока 10 на его выходах 23Ф вЂ” 26 появляется информация, соответствующая информации на выходах 11-14 устройства.

Таким образом, если один из трех каналов по каким-либо причинам "собъется", то он будет "восстановлен" в текущем такте, Блок 10 формирования шагов работает следующим образом.

Перед началом работы на вход 37 блока поступает сигнал установки блока в начальное состояние. С входа 37 блока этот сигнал поступает нэ вторые входы установки в "0" (R2) триггеров 67 и 68, а также через вход 91 элемента ИЛИ 63 и вход 92 элемента ИЛИ

64 на входы установки в "0" (R) триггеров 65 и 66, после чего триггеры 65 — 68 устанавливаются в нулевое состояние и выдают на выходах 23 — 26 блока 10 код 1010.

Сигнал с входа 37 блока снимается, блок подготовлен к работе.

Так как триггер 67 своим прямым выходом связан с входами 99 элемента И 51, 100 элемента И 53, инверсным выходом с входами 97 элемента И 52, 98 элемента И 54, триггер 68 своим прямым выходом — с входом 103 элемента И 48, 104 элемента И 50, инверсным выходом — с входом 101 элемента И 47, 102 элемента И 49, а входы 69-72 соответственно элементов И 47, 50,51 и 54 подключены к входу 35 блока и входы 73-76 соответственно элементов И 48, 49,52 и 53 к входу 36 блока. то наличие единичного нулевого сигнала на инверсном и прямом выходах триггера 68, прямом и инверсном выхода триггера 67 разрешает (блокирует) прохождение соответствующего импульса с входов 35 или 36 через элементы 47-54.

Блок может работать в двух режимах, В первом режиме тактовые импульсы поступают на вход 36 блока, а на вход 38 блока поступают тактовые импульсы с за- . держкой относительно импульсов, поступающих на вход 36 блока. На входах 35 и 37 блока сигналы отсутствуют.

В качестве исходного примем состояние блока после воздействия на него сигнала установки, описанного выше, т.е. триггеры 65 — 68 находятся в н улевом состоянии и на выходах 23 — 26 блока код 1010.

Первый тактовый импульс поступает на вход 36 блока, проходит через элемент И 49 и с его выхода поступает на вход 78 элемента ИЛИ 60, а с его выхода на вход($) триггера 65, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 10. Одновременно импульс с выхода элемента И 52 поступает на вход 83 элемента ИЛИ 61, с его выхода на вход 86 элемента ИЛИ 64, с выхода которого подается на вход(й) триггера 66, подтверждая на его прямом и инверсном выходах состояние 01. На выходах 23-26 блока устанавливается при этом код 0110.

Тактовый импульс с входа 38 блока подается на тактовые входы (С) триггеров 65 и

66 и по переднему фронту подсинхронизирует триггеры 65 и 66 "сбившегося" канала в состояние, соответствующее сигналам на входах (D) этих триггеров. Сигналы на входы

1746362

12 (Р) триггеров 65 и 66 поступают с входов 45 и 46 блока. Кроме этого, тактовый импульс с входа 38 блока поступает на входы 93-96 соответственно элементов И 55 — 58 и в соответствии с потенциалами на их входах 87 — 5

90, поступающими на них с выходов тригегров 65 и 66, проходит через элементы

56 и 57 с выхода элемента И 56 подается на вход (S) триггера 67, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 10, с 10 выхода элемента И 57 на вход (й!) триггера

G8, подтверждая состояние его прямого и ин веосного выходов в состояние 01.

Второй тактовый импульс с входа 36, пройдя через элементы И 49, ИЛИ 60 под- 15 тверждает состояние триггера 65, одновременно проходит через элемент И 53, с его выхода пес;.упает на вход 80 элемента ИЛИ и с его выхода на вход (S) триггера 66, устанавливая его прямой и инверсный выходы в 20 состояние 10.

На выходах 23-26 блока устанавливается код 0101.

Второй импульс с входа 38 по переднему фронту подсинхронизирует триггеры 65 25 и 66 "сбившегося" канала в состояние, соответствующее сигналам с входом 45 и 46, бгюка. Кроме того, импульс с входа 38 под«верждает состояние триггера 67 и, пройдя через элемент И 58, с его выхода поступает 3", на вход (S) триггера 68, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 10.

Третий импульс с входа 36 проходит через элемент И 48, с его выхода поступает на вход 81 элемента ИЛИ 59, с его выхода на 35 вход 85 элемента ИЛИ 63, с выхода которого поступает на вход (R) триггера 65, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 01.

Одновременно, пройдя через элементы 40

И 53, ИЛИ 6 2, подтверждает состояние п рямого и инверсного выходов (10) триггера 66, на выходах 23-26 блока устанавливается код 1001.

Третий импульс с входа 38 по передне- 45 му фронту подсинхронизирует триггеры 65 и 66 "сбившего,".я" канала в состояние, соотве«ствующее сиг:- алам с входом 45 и 46 блоа. Кроме того. импульс с входа 38 п -:дyгврeждае«состо.;,:ние триггера 68, а так- 50 же, ппойдя через элемент И 55, с его выхода поступает - а вход (Р1) триггера 67. ус-; навл..вая его прямой и инверсчый выхоо =I в .;:.тояние 01. -!етвет> ый импульс с входа 36, пройдя 55 через элементы И 48, ИЛИ 59 и 63. подтверждает состоянис прямого и инверсных выходов (01) триггера 65, а также, пройдя через элементы И 52, ИЛИ 61 и 64, ус«анавливает на прямом и инверсном выходах триггера 66 код 01, На выходах 23-26 блока устанавливается код 1010, Четвертый импульс с входа 38 по переднему фронту подсинхронизирует триггеры

65 и 66 "сбившегося" канала в состояние, соответствующее сигналам с входов 45 и 46 блока. Кроме того, импульс с входа 38 подтверждает состояние (01) прямого и инверсного выходов триггера 67,, на прямом и инверсном выходах триггера 68 устанавливается код 01.

По поступлению последующих импульсов на вход 36 блока процедура формирования сигналов управления шаговым мотором повторяется (фиг.Ç).

Во втором режиме импульсы, поступающие на вход 35 блока, сопровождаются задержанными импульсами на входе 38 блока.

Сигналы на входах 36 и 37 блока отсутствуют.

В качестве исходного примем состояние, аналогичное началу первого режима.

Первый импульс с входа 35 проходит через элемент И 47, с его выхода подается на вход 77 элемента ИЛИ 59 и через него и элемент ИЛИ 63 подтверждает состояние (01) на прямом и инверсном выходах трйггера 65. Одновременно, пройдя через элемент

И 54, с его выхода поступает на вход 84 элемента ИЛИ 6 2, а с его выхода на вход (Ь) триггера 66, устанавливая íà его прямом и инверсном выхода код 10. При этом на выходах 23 — 26 блока устанавливается код

1001. Затем по переднему фронту импульса с входа 38 происходит подсинхронизация триггеров 65 и 66 "сбившегося" канала с учетом состояния сигналов на входах 45 и 46 блока. Кроме того, пс приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггера 67 повторяется состояние прямого и инверсного выходов триггера 66, на прямом и инверсном выходах триггера 68 — прямого и инверсного выходов триггера 66.

Второй импульс с входа 35 проходит через элемент i 50,;» его выхода HB вход 82 элеме-,а ИЛИ 60, с выхода которого поступает на вход (S) триггера 65, устанавливая с н» его прямом и гвнверсном выходах код 10.

Одновременно, пройдя через элементы И

54, ИЛИ 62, подтверждает состояние триггера 66.

На выхот х 23 — 26 устанавливается код

0101, Второй импульс с входа 38 по переднему фронту производи« tlopcNHxpor .зацию триггеров 05 и 66 "сбившегося" канала. Кроме того, по приходу импульс с входа 38 на

:; .. ямом ". ин ..epсном выходах риг! ср .JB 67

1746362

10

25

45 и 68 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66, Третий импульс с входа 35 проходит через элемент И 51, с его выхода поступает на вход 79 элемента ИЛИ 61 и, пройдя через него и элемент ИЛИ 64, устанавливает на прямом и инверсном выходах триггера 66 код 01.

Одновременно, пройдя через элементы

И 50 и ИЛИ 60, подтверждает состояние триггера 65. На выходах 23-26 блока устанавливается код 0110, Третий импульс с входа 38 по переднему фронту производит подсинхронизацию триггеров 65 и 66 "сбившегося" канала. Кроме того, по приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггеров 67 и 68 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66.

Четертый импульс с входа 35 проходит через элементы И 47 и ИЛИ 59 и 63., а также через элементы И 51 и ИЛИ 61 и 64, устанавливая на прямом и инверсном выходах триггера 65 код (01), и подтверждает состояние триггера 66, при этом на выходах 23-26 блока устанавливается код 1010, Четвертый импульс с входа 38 по переднему фронту производит подсинхронизацию триггеров 65 и 66 "сбившегося" канала.

Кроме того, по приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггеров

67 и 69 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66.

По приходу последующих импульсов н а вход 35 процедура формирования сигналов управления шаговым мотором повторяется (фиг.4).

Таким образом, предложенное устройство обладает повышенной помехозащищенностью за счет подсинхронизации

"сбившегося" канала по каждому тактовому импульсу. Кроме того, в предлагаемом устройстве за счет изменения схемы синхронизации снижены аппаратурные затрат путем изъятия в каждом канале устройства шести элементов И, двух элементов задержки, одного мажоритарного элемента и одного триггера.

Формула изобретения устройство для управления шаговым мотором, содержащее четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент Н Е, два элемента И, элемент задержки, элемент ИЛИ и блок формирования шагов, причем выходы мажоритарных элементов соединены с ",ooòâåòñòâóþùèìè выходами управления, первые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьим входы мажоританых элементов подключены к первому — четвертому выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства первый и второй входы тактовых импульсов блока формирования шагов соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, вход установки блока формирования шагов с выходом элемента ИЛИ, а вход задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента задержки, знаковый вход устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И, тактовый вход устройства соединен с вторыми входами первого и второго элементов И с входом элемента задержки, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к входу установки в исходное состояние и входу общего сброса устройства, блок формирования шагов содержит двенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера, -причем первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов И соединен.ы с первым входом тактовых сигналов блока, первые входы пятого, шестого. седьмого и восьмого элементов И подключены к второму входу тактовых сигналов блока, выходы .первого, шестого, третьего и восьмого элементов И соединены с первыми входами с первого по четвертый элементов ИЛИ соответственно, и выходы пятого. второго, седьмого и четвертого элементов И подключены к,вторым входам соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в "1" первого и второго триггеров соответственно, выходы и ятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам установки в "О" первого и второго триггеров соответственно, инверсный выход перого триггера соединен с первым входом девятого элемента И и первым выходом блока, прямой выход первого триггера подключен к первому входу десятого элемента И и второму выходу блока, инверсный выход второго триггера соединен с первым входом одиннадцатого элемента И и с третьим выходом блока, прямой

1746362

15!

6 (7

r8 гг

/6 а

r5 в выход второго триггера подключен к первому входу двенадцатого элемента И и четвертому выходу блока, выходы девятого— двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в "0" 5 и с входом установки в "1" третьего триггера с первым входом установки в "0" и с входом установки в "1" четвертого триггера, вход установки блока подключен к вторым входам пятого и шестого элементов ИЛИ и вто- 10 рым входам установки в "0" третьего и четвертого триггеров, вход задержанных тактовых импульсов блока соединен с вторыми входами с девятого по двенадцатый элементов И, инверсный выход третьего 15 триггера подключен к вторым входам седьмого и четвертого элементов И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьего и восьмого элементов И, инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и шестого элементов И, прямой выходчетвертоготриггера соединен с вторыми входами пятого и второго элеменитов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства и сокращения аппаратурных затрат, выходы второго и четвертого мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока формирования шагов в каждом канале устройства, причем в блоке формирования шагов тактовые входы первого и второго триггеров подключены к входу задержанных тактовых импульсов блока, первый и второй информационные входы блока соединены с входом данных первого и второго триггеров соответственно, 1746362

1746362

®ue, 3

« с 4

Составитель И,Швец

Техред M.Mîðãåíòàë

Корректор H,Ñëîáîäÿíèí

Редактор Г.Гербер

Заказ 2395 1ираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ l,Cp

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5

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