Устройство для управления группой шаговых электродвигателей

 

О П И Н-И Е „„иаза

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельствя— (22) Заявлено 09.09.71 (21) 1697161/24-7 с пр соед:1 пением заявки № —— (32) Приоритет—

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень № 14

Дата опублнковяния описания 12.11.74 (51) М.Кл. Н 02р 7/62 кударственнмй комитат

Савета Миниетраа СССР де делам нзабретеннй н открытий (53) УДК 621.3.0?6.51-585 (088.8) (72) Авторы изобретения В. М. Миролюбский, В. И. Редченко, Л. А. Сулима, Г. А. Кузьмин и О. К. Левшин (71) Заявитель (54! УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГРУППОИ

ШАГОВ ЫХ ЭЛЕКТРОД В И ГАТЕЛ Е Й

Известно устройство для управления группой птаговых электродвигателей, содержащее регистры входного кода, выход каждого разряда которых связан с одним входом схемы совпадения, а выходы схем совпадения каждого регистра через схему «ИЛИ» соединены с нулевым входом триггера, управляющего работой ключа, связывающего вход распределителя импульсов каждого двигателя с общим генератором управляющих импульсов.

В предлагаемом устройстве для повышения быстродействия и надежности между генератором и ключами введены делитель частоты, счетчик и дополнительные схема «ИЛИ» и схема совпадения, подключенная одним своим входом к генератору, другим к выходу дополнитсльной схемы «ИЛИ», соединенной своимн входамп с выходами триггеров, а выходом ко входу делителя, выход которого подключен ко входу счетчика и входам всех ключей. Выходы каждого разряда счетчика соединены со вторыми входами основных схем совпадения соответствующих разрядов каждого регистра.

Ня чертеже даня структурная схема описываемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, счетчик 8, ключи 4, распределители 5 импульсов, двухвходовые схемы «И» 6, схемы «ИЛИ» 7 управления, общую собирательную схему «ИЛИ» 8, инверторы 9, управляющие тршгеры 10, входные реI.!!iòðû ll и общую для всего устройства схех! у 1 совпядеHII51.

Перед поступлением входного кода пз выч1!сл1!тс.!ьно1! машины па входные регистры 11 па в.ех тр Ill epllblx элементах устройства по и!ппс «Сброс» записываются начальные условия. В этом случае на выходах двухвходOBblx схем «И» 5 обрязу1отся спгHB;Ibl, соответствующпе уровню «О», которые через схемы

«ИЛИ» 7 пнверторы 9 подтверждают нулевые c .0 тоянпя управляющих триггеров 10. что обесllc«!!вяе1 запрет прохождения сигналов от генератора 1 через схему 12 совпадения, вырабатывая нулевой уровень па выходе собирательной схем! «11ЛИ» К

Тр и1ч еры де,тителя 2 частоты командой

«Сорос» у тапавливаются в фиксированное сост ояние. определяющее время (1 ) появлеи:!я импульсов пя входе распределителей 5 им их, ьГ-ов после 3!1писп Входнои инфорь!яцпи. ! -.»

1,,...("" В; о ) I;,, !

25 I,÷ñ ьч — — колпчс тво трштеров делителя частоты;

1>; =0(1) — начальные условия, вносимые в триггеры делителя частоты:

Т.. — период частоты генератора нмпульЗО сов.!

° 2

424288

l5

ЗО

- 0

Частоту генератора импульсщ; выби ра1от из условия

/ ==- 1 ==fP,„) 1 где f p. -- — рабочая частота шагового двигателя 13;

К вЂ” коэффициент деления делителя частОч.ы.

Таким образом, время начала отработки информации шаговым двигателем при внесении начальных условий В; =1 во все триггеры делителя частоты .не превышает паузы между импульсами на выходе генератора импульсов, т. е. быстродействие устройства увеличивается на величину коэффициента деления делителя частоты, а возможность ложных состояний схемы за счет попадания на ее вход

«осколков» импульсов полностью исключается.

При входном коде, отличном ат нулевого, на выходе соответствующей ячейки «ЙЛИ» 7 появляется сцгна.ч единичного уровня, который через инверторы 9 снимает запрет с соответствующих управляющих триггеров 10.

При поступлении команды «Пуск» триггеры устанавливаются в состояние «1», а схема

«ИЛИ» 8 разрешает прохождение импульсов с генератора 1 через схему 12 совпадения на делитель 2 частоты, обеспечивающий фиксированное время начала отработки информации шаговыми двигателями 13. С выхода дечителя частоты сигналы, равные рабочей частоте двигателя 13, поступают на вход счетчика 8 и через ключи 4 па распределители 6 им пульсов.

После того, как состояние триггеров счетчика

8 совпадает с состоянием триггеров входных регистров 11, на выходах соответствующих схем «И» 6 появляется уровень, соответствующий «0», т. е. при достижении числа иыпульсов на входе счетчика 8, равного значению записанного кода на входных регистрах, принадлежащих одному из шагавых двигателей, на выходе соответствующей схемы «ИЛИ» 7 вырабатывается сигнал «О», который через инвертор опрокидывает в состояние «О» соответствующий триггер 10, прекращающий поступление импульсов через ключ 4 на соответствующий распределитель б. При различных значениях кода ключи отключают распределители импульсов в порядке возрастания в соответствии с входным кадом, который определяет количество шагов, отрабатываемых двигателями. После отработки информации, записанной на всех входных регистрах li, собирательная схема «ИЛИ» 8 вырабатывает сиг,нал, прекращающий поступление импульсов с генератора 1 па,вход делителя 2 частоты.

С поступлением в следующем такте нового входного кода рабочий цикл повторяется.

Число двухвхадовых схем «Н» 6 устройства определяют числом шаговых двигателей к числом разрядов входного кода, т; е.

P — (и+1) и, где Мр — число схем «И»; п — число шаговых двигателей;

n — число разрядов входного кода.

Количество, входов схем «ИЛИ» управлец7„— д+ 1

Количество входов собирательной схемы

«ИЛИ» 8 равно числу распределителей 6 импульсов и ключей 4, т. е. соответствует числу шаговых двигателей И.

Таким образом, введение в схему устройства счетчика 8, двухвходовых схем «И» 6, схем

«ИЛИ» управления, инверторов 9 и входных регистров 11 позволяет автоматически с минимальными схемными затратами отрабатывать любые углы поворота ротора шагового двигателя, а также ооеспсчить управление двигателями от различных вычислительных устройств. что значительно расширяет функциональные возможности устройства и упрощает его схему. Делитель частоты значительно уменьшает время начала атраоотки и исключает возможность попадания на входы схемы «осколков» импульсов, что увеличивает быстродействие и помехозащищенность схемы.

Прсдмет изобретения

Устройство для управления группой шаговых электродвигателей, содержащее регистры входного кода, выход каждого разряда которых связан с одним входом схемы совпадения, а выходы схем совпадения каждого регистра через схему «ИЛИ» соединены с нулевым входом триггера, управляющего работой ключа, связывающего вход распределителя импульсов каждого двигателя с общим генератором управляющих импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, между генератором и ключами введены делитель частоты, счетчик и дополнительные схемы «ИЛИ» и схема совпадения, подключенная одним своим входом к генератору, другим — к выходу дополнительной схемы «ИЛИ», соединенной своими входами с выходамп триггеров, а выходом — ка входу делителя, выход которого подключен ко входу счетчика и входам всех ключей, причем выходы каждого разряда счетчика соединены са вторыми входами основных схем совпадения соответствующих разрядов каждого регистра.

424288

Составитель 3. Горняк

Редактор А. Пейсоченко Техред А. Камьпиникова Корректор О, Усова.

Заказ 3673 Изд. № 1502 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ .Гасударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раугиская наб., д. 4/5

Обл. тии. Костромского управлении издательств, полиграфии н книжной торговли