CS267772B1 - Zapojtnie pre riadenie a indikáciu stavu •alých aechanlzaov s krokovými motormi - Google Patents

Description

CS 267 772 B1 1

RieSenie aa týká zapojenla pre riadenie a Indikáciu stavu malých mechanizmov a kro-kovými motormi. V sůčaanom obdob! Je riadenie malých atrojov, robotov alebo zariadeni rielanétak, že sú použiti bu3 nákladné seriovo vyrábané riadiace systémy a zariadenia, aleboaú používané jednoduché účelové elektronické obvody. V prvom pripade nie aú tieto za-riadenia v oblasti aimulécie, výuky a jednoduchých aplikicii využitelné alebo ichvyužitie je neekonomické, v druhom pripade priliiné zjednoduienie riadenia vedie k je-ho nepoužitetnoati. Účelovo rieiené riadiace ayatéay pracujú váčiinou ako izolované ayatémy, a pevný-mi alebo obmedzenými cyklami činnosti a obtiažnou změnou činnosti v technicko» vyba-veni, bez možnoati apolupréce a externými z*riadeniami. Známe aú taktiež spojeni*,kde centrálně riadenie vykonává počítač. Tieto zapojeni* bud vyžadujů značné zložitépridavné logické obvody alebo aám riadiaci počítač je účelovo zapojený. Nevýhody tých-to rieíenl apočivajú v tom, že nezohtadňujú potřebu jednotného přístupu k riadeniua ovládaniu pře malé a velké roboty, stroj* a zariadenia, potřebu dialogového pří-stupu a centrálny» zobrazovaní» potřebných informácii vo vietkých režimoeh činnosti,potřebu použiti* univerzálně roziireného technického * programového vybavenia základ-ného mikropočítače v spojeni so Specificky zapojenými stykovými obvodmi. Při konstruo-vaní takýchto systémov riadenia je žladůce, aby okrem základných úloh riadenia pohon-ných jednotiek boto možné zablokovat nežiadůce stavy zariadenia a možnostou rýchlehoa jednoduchého uvedeni* do východzieho stavu. Riadenie musí umožňovat dialogový přistupk ovládaniu, integrovat generovanie impulzov pre motory, zobrazovat priebeh vykonávenia pro-gramu, zabezpečit uchovanie dát z prvotného predvádzania, ediciu a automatické vykonávanle pro-gramu pohybov, rýchle prestavenie na iný druh činnosti a spoluprácujsďalšimi zariadeniami.

Tieto požladavky sptňa a nevýhody aúčaaného stavu odstraňuje zapojeni* pre r1a-denie a indikáciu stavu malých mechanizmov a krokovými motormi, kterého podstata spo-čívá v tom, že centrálny řadič režlmov je cez kanál pre radenie a přenos vstupnýchúdajov, obojamerne přepojený s btokom zadávaní* a riadenia výstupných ůdajov, cezspojovací kanál, obojamerne přepojený s blokom vstupných údajov externého zariade-nia, cez kanál čitani* a zápisu hlavných vlet programu pohybu, obojsmerne přepojenýa blokom památi programu riadenia pohybov, cez informačný a památový kanál, obojamernepřepojený s blokom externej parnáti programov riadenia pohybov. Výstupem cez kanálvýstupných aignálov a vatupom cez kanál spátného hláaenia činnosti generátor* výstup-ných Impulzov je centrálny řadič režlmov přepojený a generátorom impulzov, ktorý jeobojsmerne přepojený kanálem zápisu a čítaní* stavov mechanizmov a programovanýchúdajov, s blokom památi programu riadenia pohybov, výstupom cez kanál dekódovanéhovýstupného signálu pre výkonové zosilňovače je přepojený s blokom obvodov kontrolyvysielania Impulzov a a blokom výstupných zosilňovačov a oddelenia aignálov pre poho-ny * pomocné funkcle, a na vstupe je cez kanál napojenýma výstup bloku obvodov časo-vých preruieni generovaní* pohybových impulzov, ktorý je čialilm výstupom cez kanálsignálu časového preruienla pre řadič režlmov napojený na vstup centrálneho radičarežlmov, kterého výstup cez kanál vysielania údajov pre zobrazovanie je napojenýna vstup bloku pre riadenie a zobrazovanie Informácii, na ktorého výstup je připo-jený kanál toku zobrazovaných informácii. Na jeden vstup bloku zadávaní* a riadeniavstupných údajov je připojený kanál zadávaných údajov, druhý vstup je cez kanál pře-nosu údajov od externých zariadeni napojený na výstup bloku vstupných údajov exter-ného zariadenia, na ktorého vstupe je připojený kanál vstupných ůdajov od externéhozariadenia a výstup bloku obvodov kontroly vysielania impulzov je spojený kanálomsignálu blokovaní* budičov, so vatupom bloku výstupných zosilňovačov a oddeleniaaignálov pre pohony a pomocné funkcle, na ktorého výstupy je připojený kanál dekó-dovaného signálu pre krokové motory a kanál dekódovaných aignálov pre ovládáni*pomocných funkcli. 2 CS 267 772 B1

Zapojeni· podta vynálezu umožňuje dialogový přistup obsluhy k ovládanlu zarl-adenla, umožňuje Integrovat generovaní· Impulzov pre motory, na obrazovke umožňujesledovaní· prlebehu vykonávaní· rladlaceho programu, rychlu a uperatlvnu změnuv programech pohybov a zabezpečuje prlpojenle dalžlch perlfárnych zarladenl.

Na přiloženou výkrese je schématicky znázorněná zapojeni· pre rladenle a 1nd1-káelu stavu malých mechanlzmov a krokovými, motore1 podta vynálezu.

Blok 1 zadávaní· a rladenla vstupných údajov je spojený s centrálnym radliom £režlmov oboj směrně prostrednlctvom kanálu H pre rladenle a přenos vstupných údajov.Centrálny radii £ režlmov je obojsmerne spojený pomocou spojovacleho kanálu £2 * blo-kem 2 vstupných údajov externého:zarladenla, 3alej je obojsmerne spojený kanálem ££iltanla a záplsov hlavných vlet programu pohybu s blokon 2 pamhtl programu rladenlapohybov. Kanálom 12 výstupných slgnálov a kanálom 12 spitného hlášeni· o činnostigenerátore 2 výstupných Impulzov je spojený centrálny radii £ režlmov i generátorom2 Impulzov. Generátor i Impulzov je obojsmerne přepojený cez kanál £2 zápisu a ilta-nla stanov mechanizmu a programových údajov s blokom 2 pamXtl programu rladenla po-hybov a druhý výstup generátor· 2 Impulzov je cez kanál 26 dekódovaného výstupnéhosignálu pre výkonové zosllňovaie spojený jednak s prvým vstupom bloku 2 výstupnýchzosllňovaiov a oddělenia slgnálov pre pohony a pomocné funkele a jednak so vstupombloku £ obvodov kontroly vyslelanla Impulzov, kterého výstup je přepojený cez kanál21 signálu blokovaní· budliov s druhým vstupom bloku 2 výstupných zosllňovaiov a od-dáleni· slgnálov pre pohony a pomocné funkci·. Blok § obvodov časových prerulenl ge-nerovaní· pohybových Impulzov je zo svojho prvého výstupu spojený cez kanál 25 signá-lu časového prerulenl· pre generátor výstupných Impulzov s druhým vstupom generátor· 2 Impulzov a svojlm druhým výstupem je spojený cez kanál 2£ signálu iasového preru-lenl· pre radii režlmov s druhým vstupom centrálneho radii· £ režlmov. Centrálnyradii £ režlmov má druhý výstup spojený cez kanál 1£ vyslelanla údajov pre zobrazo-vaní· Informácll so vstupom bloku 2 Pr* rladenle a zobrazovaní· 1nforaác11, ku kto-rého výstupu je připojený kanál 2£ toku zobrazovaných Informácll. Centrálny radii £režlmov je t1ež prostrednlctvom Informainého a pasátového kanále 2Z spojený obojsmer-ne s blokom IQ externej pam8t1 programov rladenla pohybov. K prvému vstupu bloku 1zadávaní· a rladenla vstupných údajov Je připojený kanál 22 zadávaných údajov ak druhému vstupu je připojený výstup bloku 2 vstupných údajov externého zarladenlacez kanál 12 přenosu údajov od externých zarladenl.

Po 1n1c1al1zác11 systémového programu v eentrálnom radlil £ režlmov sa najprvnastaví· stavy výstupov v generátore 2 Impulzov, do kterého sa prenesů kanálom £§výstupných slgnálov. Výstupné Impulzy pre krokové motory z generátor· 2 Impulzov sůkanálom 26 dekódovaného výstupného signálu pre výkonové zosllňovaie vedené do bloku 2výstupných zosllňovaiov a oddelenla slgnulov pre pohony a pomocné funkci· a súiasnedo bloku £ obvodov kontroly vyslelanla Impulzov. V případe, že generátor 2 Impulzovnegeneruje pohyb Impulzov alebo pr1 zastaveni pohybu krokových motorar negenerujeprerulenl·, C1m by výstupné průdy překročili dovolené hranice, zablokuje blok £obvodov kontroly vyslelanla Impulzov prostrednlctvom kanálu 21 signálu blokovaní·budliov budenle bloku 2 výstupných zosllňovaiov a oddelenla slgnálov pre pohonya pomocné funkele. Vstup do kanálu 22 dekódovaného signálu pre krokové motorysa tým zablokuje a chrání elektrické obvody krokových motorov před přetažením. Ka-nálom 25 dekódovaných slgnálov pre ovládaní· pomocných funkci 1 sů vedené neblokova-né signály pomocných funkdl a styku s externýml zar 1aden1am1.

Systémový program, program pohybov robota, alebo stroja sa nahráva aj uchováváv rovnakých blokoch, tj. v bloku 2 pemátl programu rladenla pohybov a bloku £Q exter-nej pamHtl programov rladenla pohybov. Spoloiné využívaní· bloku 2 pamatl programurladenla pohybov pre centrálny radii £ režlmov spolu s generátorom 2 Impulzov posky- CS 267 772 B1 3 tuje možnost operativnej změny podlá požiadaviek operátora a v dialpgovom režime vhodnom pre rožne úrovně operátorov. Týn je dani zároveň možnost použit roziirená tech-nická a programová prostriedky sposobom velmi blizkym ako priemyselná riadiace tystámyPo inicializácii systémového programu možno preto volit režim refereneie a nastavitvýchodisková stavy. Společným vstupem údajov cez kanál 28 zadávaných údajov sú za-dávaná vstupná parametre, volba režimov a podrežimov činnosti riadiaceho systému.

Cez kanál 26 vysielania údajov pre zobrazovanie sú vysielané základná informáciepře aobrazenie závislá na zvolenom režime, ktorá postupujú cez blok 2 riadenia a zo-brazovania informácii. Kanál 28 toku zobrazovaných informácii spolu s kanálom 28 z·"dávaných údajov vytvárajú komunikačná spojenia pre dialog s operátorom. Blok 2 vstup-ných údajov externáho zariadenia zabezpečuje výběr a filtráciu vstupných signálov vstupujúcich cez kanál 22 vstupných údajov od externáho zariadenia.

Vzhladom na spoločný vstup údajov pre inicializačná hodnoty, program aj paramet-re, ktorá sú programovatelná, je riadenie víetkých režimov, ručných, automatických,edičných, prvotného prevádzania a informačných, obzvlášt jednoduché a názorné.

Zapojenie podlá vynálezu je využitelné v riadeni malých mechanizmov stavebni-cových robotov, strojov, a zariadeni s krokovými motormi určenými hlavně pre simu-láciu, výuku a nenáročné výrobu.

Claims (1)

1. 4 CS 267 772 B1 PREĎHET V ϊ N X U E Z U Zapojeni* pře rladenla a 1nd1kic1u stavu malých mechanlzmov a krokovými motormlvyznaiujůce sa tým, že centrilny radii /4/ režlmov je jednak cez kanil /11/ pre ra-denle a přeno* vstupných ůdajov obojsmerne přepojený a blokom /1/ zadivanla a rlade-nla výstupných ůdajov, jednak cez spojovací kanil /17/ obojamerne přepojený s blokom/2/ vstupných ůdajov externiho zarladenla, jednak cez kanil /14/ iltanla a ziplsuhlavných vlet programu pohybu obojamerne přepojený s blokom /3/ pamHtl programu rla-denla pohybov a jednak cez informainý a pamStový kanil /27/ obojamerne přepojenýa blokom /10/ externej pamHtl programov rladenla pohybov, Sálej je výstup eentril-neho radii» /4/ režlmov přepojený cez kanil /18/ výstupných slgnilov s prvým vstupemgeneritora /5/ Impulzov a vstup eentrilniho radlia /4/ režlmov je cez kanil /19/spHtného hlisenla činnosti generitora výstupných Impulzov přepojený s prvým výstupomgeneritora /5/ Impulzov, ktorý je obojsmerne přepojený kanilom Z15Z ziplsu a iltanlastavov mechanlzmov a programovaných ůdajov a blokom /3/ pamHtl programu rladenla po-hybov a ktorého druhý výstup je cez kanil /20/ dekódovaného výstupného slgnilu pre výkoňové zosllňovaie přepojený jednak so vstupom bloku /6/ obvodov kontroly vyslelanlaImpulzov a jednak a prvým vstupom bloku /7/ výstupných zosllňovaiov a oddelenla algnilov pre pohony a pomocné funkcle, zatlat-čo druhý vstup generitora /5/ Impulzov jecez kanil /25/ připojený na prvý výstup bloku /8/ obvodov iasových přeraženi genero-vaní» pohybových Impulzov, ktorého druhý výstup je cez kanil /24/ slgnilu časovéhopreruženla pre radii režlmov připojený na druhý vstup centrilneho radlia /4/ režlmov,ktorého druhý výstup cez kanil /16/ vyslelanla ůdajov pre zobrazovanle je napojenýna vstup bloku /9/ pre rladenle a zobrazovanle InformicH, na ktorého výstup je prlpojený kanil /26/ toku zobrazovaných InformicH, prliom na prvý vstup bloku /1/ zadiva-nla a rladenla vstupných ůdajov je připojený kanil /28/ zadívaných ůdajov a na druhývstup je cez kanil /13/ přenosu ůdajov od externých zarladenl připojený výstup bloku/2/ vstupných ůdajov externiho zarladenla, na ktorého vstupe je připojený kanil /12/vstupných ůdajov od externiho zarladenla, zat1a(-io výstup bloku /6/ obvodov kontro-ly vyslelanla Impulzov jé spojený kanilom /21/ slgnilu btokovanla budlčov s druhýmvstupom bloku /7/ výstupných zosllňovaiov a oddelenla slgnilov pre pohony a pomocnéfunkcle, na ktorého dva výstupy je připojený jednak kanil /22/ dekódovaného slgnilupre krokové motory a jednak kanil /23/ dekódovaných slgnilov pre ovlidanle pomocnýchfunkci 1. 1 výkres