CS268993B1

CS268993B1 - Connection of microcomputer contact circuits for digital DC servo drive control

Info

Publication number: CS268993B1
Application number: CS8710105A
Authority: CS
Inventors: Bohuslav Ing Cermak; Josef Ing Sob; Jiri Ing Thuma; Miloslav Ing Zavodny
Original assignee: Bohuslav Ing Cermak; Josef Ing Sob; Jiri Ing Thuma; Z Miloslav Ing
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS1010587A1

Abstract

Zapojení stykových obvodů mikro-. počítače pro řízení číslicového stejnosměrného servopohonu umožňuje vhodným propojením elektronických obvodů a použitím unifikovaného a tudíž i levného mikropočítače realizovat regulační část stejnosměrného servopohonu s s pulsně-šírkovou modulací a rotačním inkrementálním odměřováním. Zapojení podle vynálezu dovoluje vlastní testování a diagnostiku pomocí programových prostředků řídicího mikropočítače. Zapojení může být využito zejména pro stejnosměrné servopohony středních výkonů v technologických zařízeních ve strojírenství a elektrotechnickém průmys lu.The connection of the contact circuits of the microcomputer for controlling a digital DC servo drive allows, by suitable interconnection of electronic circuits and using a unified and therefore inexpensive microcomputer, to implement the control part of the DC servo drive with pulse-width modulation and rotary incremental measurement. The connection according to the invention allows for self-testing and diagnostics using the program means of the control microcomputer. The connection can be used especially for DC servo drives of medium power in technological equipment in mechanical engineering and the electrical industry.

Description

Vynález se týká zapojení stykových obvodů mikropočítače pro řízení číslicového stejnosměrného servopohonu. Zapojení podle vynálezu spolu s řídicím mikropočítačem realizuje regulační část číslicového stejnosměrného servopohonu s pulsně-šířkovou modulací pro programově řízená pohybová ústrojí technologických zařízení.The invention relates to the connection of contact circuits of a microcomputer for controlling a digital DC servo drive. The connection according to the invention, together with the control microcomputer, implements the control part of a digital DC servo drive with pulse-width modulation for program-controlled motion devices of technological devices.

Dosud známá a používaná zapojení regulační části číslicově řízených stejnosměrných servopohonů jsou koncipována bud na základě hardwardové řídicí jednotky s jednoúčelovou sekvenční logikou, nebo s řízením prostřednictvím řídicího mikropočítače. V prvém případě je nevýhodou relativně velká složitost pro splnění požadavků na přesnost a rychlost pohonu pohybových ústrojí a z nich vyplývající jakost regulace. Další nevýhodou jsou i velké rozměry, energetická náročnost, morální i technická zaostalost nízká funkční vybavenost a varbiabilita. Nevýhodou druhého řešení, řídicí jednotky koncipované na jednom mikroprocesoru, je značná náročnost v oblasti návrhu systému jak po stránce návrhu vlastního hardware, tak programového vybavení. Některé z nevýhod druhého řešení lze odstranit použitím unifikovaného a tudíž i levného mikropočítače i s možností částečného' využití jeho programového vybavení. Nevýhodou takového řešení je nutnost vazby použitého mikropočítače na vnější hardwarová prostředky regulační smyčky servopohonu pomocí jeho stykových obvodů vstup/výstupu, což vede ke značnému zpomalení činnosti řídicí jednotky. Další, obecnou nevýhodou číslicově řízených servopohonů je nebezpečí poruchy v obvodech odečítání odměřování a obvodech pulsně-šířkové modulace výstupního signálu, kdy každá z poruch může přivést regulovanou soustavu za mez stability. Nalezení a odstranění takové poruchy je značně náročné a vyžaduje speciální prostředky. ·The previously known and used connections of the control part of digitally controlled DC servo drives are designed either on the basis of a hardware control unit with a single-purpose sequential logic, or with control via a control microcomputer. In the first case, the disadvantage is the relatively high complexity for meeting the requirements for the accuracy and speed of the drive of the motion devices and the resulting quality of the control. Another disadvantage is the large dimensions, energy requirements, moral and technical backwardness, low functional equipment and variability. The disadvantage of the second solution, a control unit designed on a single microprocessor, is the considerable complexity in the area of system design both in terms of the design of the hardware itself and the software. Some of the disadvantages of the second solution can be eliminated by using a unified and therefore cheap microcomputer with the possibility of partial use of its software. The disadvantage of such a solution is the necessity of linking the microcomputer used to the external hardware means of the servo drive control loop using its input/output contact circuits, which leads to a significant slowdown in the operation of the control unit. Another, general disadvantage of digitally controlled servo drives is the risk of failure in the measurement readout circuits and pulse-width modulation circuits of the output signal, where each of the failures can bring the controlled system beyond the stability limit. Finding and eliminating such a failure is quite demanding and requires special means.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že skupinová svorka vstupů inkrementálního odměřování je připojena na skupinový prvý vstup bloku tvarovačů signálů inkrementálního odměřování, který je svým skupinovým prvým výstupem připojen na skupinový prvý vstup bloku přepínače diagnostiky odměřování, jehož prvý výstup je připojen na třetí vstup bloku obvodů nájezdu do referenční polohy a skupinový druhý výstup téhož bloku je připojen na skupinový prvý vstup bloku obvodů pro rozlišení směru pohybu. Skupinový prvý výstup bloku obvodů pro rozlišení směru pohybu je připojen na skupinový prvý vstup bloku čítače odměřování, přičemž skupinový prvý výstup bloku čítače odměřování je připojen na skupinový prvý vstup bloku registru odměřování, zatímco skupinový prvý výstup bloku registru odměřování je připojen na skupinový datový prvý vstup vnitřní sběrnice řídicího mikropočítače. Skupinový datový prvý výstup vnitřní sběrnice řídicího mikropočítače je současně připojen na skupinový prvý vstup bloku registru diagnostiky, na skupinový prvý vstup bloku registru modulátoru a také na skupinový prvý vstup bloku řídicího registru. Přitom skupinový prvý výstup bloku registru modulátoru je připojen na skupinový prvý vstup bloku modulátoru a prvý výstup bloku modulátoru je připojen na prvý vstup bloku obvodů blokování výstupu modulátoru, jehož prvý výstup je přiveden na svorku výstupu impulsů do servozesilovače. Z bloku registru diagnostiky je prvý výstup připojen na řídicí druhý vstup bloku přepínače diagnostiky modulátoru, druhý výstup je připojen na třetí vstup bloku přepínače diagnostiky modulátoru, třetí výstup je připojen na řídicí druhý vstup bloku přepínače diagnostiky odměřování, skupinový čtvrtý výstup je připojen na skupinový třetí vstup bloku přepínače diagnostiky odměřování, pátý výstup je připojen na pátý vstup bloku obvodů nájezdu do referenční polohy, šestý výstup je připojen na druhý vstup bloku referenčního čítače a konečně sedmý výstup bloku registru diagnostiky je připojen na druhý vstup bloku obvodů blokování výstupu modulátoru, jehož druhý výstup je připojen na třetí vstup bloku stavového registru. Svorka vstupu časovači frekvence z řídicího mikropočítače je připojena na prvý vstup bloku generátoru časovačích pulsů, přičemž z bloku generátoru časovačích pulsů je prvý výstup připojen na prvý vstup bloku přepínače diagnostiky modulátoru, druhý výstup je připojen na druhý vstup bloku obvodů pro rozlišení směru pohybu a konečně třetí výstup je přiThe above disadvantages are eliminated by the circuit according to the invention, the essence of which lies in the fact that the group terminal of the incremental measurement inputs is connected to the group first input of the incremental measurement signal shaper block, which is connected by its group first output to the group first input of the measurement diagnostics switch block, the first output of which is connected to the third input of the reference position approach circuit block and the group second output of the same block is connected to the group first input of the movement direction discrimination circuit block. The group first output of the movement direction discrimination circuit block is connected to the group first input of the measurement counter block, while the group first output of the measurement counter block is connected to the group first input of the measurement register block, while the group first output of the measurement register block is connected to the group first data input of the internal bus of the control microcomputer. The group data first output of the internal bus of the control microcomputer is simultaneously connected to the group first input of the diagnostics register block, to the group first input of the modulator register block and also to the group first input of the control register block. In this case, the group first output of the modulator register block is connected to the group first input of the modulator block and the first output of the modulator block is connected to the first input of the modulator output blocking circuit block, the first output of which is fed to the pulse output terminal of the servo amplifier. From the diagnostics register block, the first output is connected to the control second input of the modulator diagnostics switch block, the second output is connected to the third input of the modulator diagnostics switch block, the third output is connected to the control second input of the metering diagnostics switch block, the fourth group output is connected to the third group input of the metering diagnostics switch block, the fifth output is connected to the fifth input of the reference position approach circuits block, the sixth output is connected to the second input of the reference counter block and finally the seventh output of the diagnostics register block is connected to the second input of the modulator output blocking circuits block, the second output of which is connected to the third input of the status register block. The timing frequency input terminal from the control microcomputer is connected to the first input of the timing pulse generator block, while from the timing pulse generator block, the first output is connected to the first input of the modulator diagnostics switch block, the second output is connected to the second input of the movement direction discrimination circuits block and finally the third output is connected to the

CS 268993 Bl pojen na druhý vstup bloků obvodů pro nájezd do referenční polohy, Z bloku obvodů pro nájezd do referenční polohy je prvý výstup připojen na druhý vstup bloku čítače odměřování a druhý výstup je přiveden na prvý vstup bloku stavového registru, přičemž skupinový prvý výstup bloku stavového registru je připojen na skupinový datový druhý vstup vnitřní sběrnice řídicího mikropočítače. Skupinový adresový druhý výstup vnitřní sběrnice řídicího mikropočítače je zapojen na skupinový prvý vstup bloku dekodéru adres, přičemž z tohoto bloku je prvý výstup připojen na druhý vstup bloku registru odměřování, druhý výstup je připojen na druhý vstup bloku registru diagnostiky, třetí výstup je připojen na druhý vstup bloku řídicího registru, čtvrtý výstup je připojen na.čtvrý vstup-bloku stavového registru, pátý výstup je připojen na druhý vstup bloku registru modulátoru a konečně šestý výstup je připojen současně na prvý vstup bloku obvodu hlídání činnosti řídicího mikropočítače a na třetí vstup bloku registru odměřování. Přitom prvý výstup bloku obvodu hlídání činnosti řídicího mikropočítače je přiveden na třetí vstup bloku obvodů vnějších podmínek. Prvý výstup bloku přepínače diagnostiky modulátoru je připojen na prvý vstup bloku referenčního čítače, jehož skupinový prvý výstup je připojen na skupinový druhý vstup bloku modulátoru. Svorka vstupu nulování z řídicího mikropočítače je připojena současně na třetí vstup bloku registru diagnostiky, na třetí vstup bloku registru modulátoru a také na třetí vstup bloku řídicího registru, přičemž prvý výstup bloku řídicího registru je připojen na prvý vstup bloku obvodů nájezdu do referenční polohy, když svorka vstupu čidla referenční zóny je připojena na čtvrtý vstup bloku obvodů nájezdu do referenční polohy. Svorka vstupu havarijních koncových spínačů je připojena na prvý vstup bloku obvodů vnějších podmínek a skupinová svorka vstupů provozních stavů je připojena na skupinový druhý vstup bloku obvodů vnějších podmínek. Přitom prvý výstup bloku obvodů vnějších podmínek je připojen na třetí vstup bloku obvodů blokování výstupu modulátoru, druhý skupinový výstup téhož bloku je připojen na skupinový druhý vstup bloku stavového registru a nakonec třetí výstup stejného bloku je připojen na svorku výstupu pro zapínání zdrojů.CS 268993 Bl is connected to the second input of the circuit blocks for approaching the reference position, From the circuit block for approaching the reference position, the first output is connected to the second input of the metering counter block and the second output is fed to the first input of the status register block, while the group first output of the status register block is connected to the group data second input of the internal bus of the control microcomputer. The group address second output of the internal bus of the control microcomputer is connected to the group first input of the address decoder block, while from this block the first output is connected to the second input of the metering register block, the second output is connected to the second input of the diagnostics register block, the third output is connected to the second input of the control register block, the fourth output is connected to the fourth input of the status register block, the fifth output is connected to the second input of the modulator register block and finally the sixth output is connected simultaneously to the first input of the control microcomputer activity monitoring circuit block and to the third input of the metering register block. In this case, the first output of the control microcomputer operation monitoring circuit block is connected to the third input of the external conditions circuit block. The first output of the modulator diagnostics switch block is connected to the first input of the reference counter block, the group first output of which is connected to the group second input of the modulator block. The reset input terminal from the control microcomputer is connected simultaneously to the third input of the diagnostics register block, to the third input of the modulator register block and also to the third input of the control register block, while the first output of the control register block is connected to the first input of the reference position approach circuit block, when the reference zone sensor input terminal is connected to the fourth input of the reference position approach circuit block. The emergency limit switch input terminal is connected to the first input of the external conditions circuit block and the group terminal of the operating status inputs is connected to the group second input of the external conditions circuit block. In this case, the first output of the external conditions circuit block is connected to the third input of the modulator output blocking circuit block, the second group output of the same block is connected to the second group input of the status register block, and finally the third output of the same block is connected to the output terminal for switching on the sources.

Hlavní výhodou zapojení stykových obvodů mikropočítače pro řízení stejnosměrného servopohonu je možnost použití unifikovaného a tedy i levného mikropočítače jako řídicí jednotky regulační části číslicového stejnosměrného servopohonu. V důsledku modulární skladby hardwarových prostředků uvedeného řešení je usnadněna lokalizace případných závad, zvýšena opravitelnost zařízení a možnost kontrolovat a indikovat stavy důležitých uzlů regulačního procesu. Uvedené zapojení umocňuje v plné míře vlastní testování svých hardwarových prostředků pomocí programů přímo z řídicího mikropočítače regulační části servopohonu.The main advantage of connecting the microcomputer contact circuits for controlling a DC servo drive is the possibility of using a unified and therefore inexpensive microcomputer as a control unit for the control part of a digital DC servo drive. Due to the modular structure of the hardware resources of the above solution, the localization of possible defects is facilitated, the repairability of the device is increased, and the ability to control and indicate the states of important nodes of the control process is increased. The above connection fully enhances the self-testing of its hardware resources using programs directly from the control microcomputer of the control part of the servo drive.

Zapojení stykových obvodů mikropočítače pro řízení číslicového stejnosměrného servopohonu je uvedeno na obrázku připojeného výkresu. Zapojení připojené na vnitřní sběrnici 10 řídicího mikropočítače tvoří blok 11 tvarovačů signálů inkrementálního odměřování, mající alespoň skupinový prvý vstup a skupinový výstup 111, blok 12 přepínače diagnostiky odměřování, mající alespoň skupinový prvý vstup, řídicí druhý vstup, skupinový třetí vstup, výstup 121 a skupinový výstup 122, dále blok 13 obvodů pro rozlišení směru pohybu, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup a skupinový výstup 131, blok 14 čítače odměřování, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup a skupinový výstup 141, blok 15 registru odměřování, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup a skupinový výstup 151, dále blok 16 obvodů nájezdu do referenční polohy, mající alespoň prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup, čtvrtý vstup, pátý vs.tup, výstup 161 a výstup 162, blok 17 registru modulátoru, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup a skupinový výstup 171, blok 18 modulátoru, mající alespoň skupinový prvý vstup, skupinový druhý vstup a výstup 181, blok 19 obvodů blokování výstupu modulátoru, mající alespoň prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup, výstup 191 a výstup 192, dále blok 20 generátoru časovačích impulsů, mající alespoň prvý vstup, výstup 201, výstup 202 a výstup 203, blok 21The connection of the microcomputer contact circuits for controlling the digital DC servo drive is shown in the attached drawing. The circuit connected to the internal bus 10 of the control microcomputer consists of a block 11 of incremental measurement signal shapers, having at least a group first input and a group output 111, a block 12 of a measurement diagnostics switch, having at least a group first input, a control second input, a group third input, an output 121 and a group output 122, further a block 13 of circuits for distinguishing the direction of movement, having at least a group first input, a second input and a group output 131, a block 14 of a measurement counter, having at least a group first input, a second input and a group output 141, a block 15 of a measurement register, having at least a group first input, a second input, a third input and a group output 151, further a block 16 of circuits for approaching the reference position, having at least a first input, a second input, a third input, a fourth input, a fifth input, an output 161 and an output 162, a block 17 of a modulator register, having at least group first input, second input, third input and group output 171, modulator block 18, having at least group first input, group second input and output 181, modulator output blocking circuit block 19, having at least first input, second input, third input, output 191 and output 192, further timing pulse generator block 20, having at least first input, output 201, output 202 and output 203, block 21

CS 268993 Bl 3 přepínače diagnostiky modulátoru mající alespoň prvý vstup, řídicí druhý vstup, třetí vstup a výstup 211, blok 22, mající alespoň prvý vstup, druhý vstup a skupino- . vý výstup 221,· dále blok 23 řídicího registru, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup,a výstup 231, blok 24 registru diagnostiky, mající alespoň skupinový prvý vstup, druhý vstup, třetí vstup, výstup 241, výstup 242, výstup 243, skupinový výstup 244, výstup 245, výstup 246 a výstup 247, blok 25 stavového registru, mající alespoň prvý vstup, skupinový druhý vstup, třetí vstup, čtvrtý vstup a skupinový výstup 251, blok 26 dekodéru adres, mající alespoň skupinový prvý vstup, výstup 261, výstup 262, výstup 263, výstup 264, výstup 265 a výstup 266, dále blok obvodů vnějších podmínek,mající alespoň prvý vstup,:skupinový druhý/vstup, třetí vstup, výstup 271, skupinový výstup 272 a výstup 273, a nakonec blok 28 obvodu hlídání činnosti řídicího mikropočítače, mající alespoň prvý vstup a výstup 281. Přitom jednotlivé části zapojení podle vynálezu jsou vzájemně propojeny tak, že skupinová svorka 31 vstupů inkrementálního odměřování je propojena na skupinový prvý vstup bloku 11 tvarovačů signálů inkrementálního odměřování, který je svým skupinovým výstupem 111 .připojen na skupinový prvý vstup bloku 12 přepínače diagnostiky odměřování, jehož výstup 121 je připojen na třetí vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy a skupinový výstup 122 na skupinový prvý vstup bloku 13 obvodů pro rozlišení směru pohybu. Jeho skupinový výstup 131 je připojen na skupinový prvý vstup bloku 14 čítače odměřování, přičemž skupinový výstup 141 bloku 14 čítače odměřování je připojen na skupinový prvý vstup bloku 15 registru odměřování. Skupinový výstup 151 bloku 15 registru odměřování je připojen na skupinový datový prvý vstup vnitřní sběrnice 10 řídicího mikropočítače. Skupinový datový výstup 101 vnitřní sběrnice 10 řídicího mikropočítače je připojen současně na skupinový prvý vstup bloku 24 registru diagnostiky, na skupinový prvý vstup bloku 17 registru modulátoru a na skupinový prvý vstup bloku 23 řídicího registru. Přitom skupinový výstup 171 bloku 17 registru modulátoru a výstup 181 bloku 18 modulátoru je připojen na prvý vstup bloku 19 obvodů blokování výstupu modulátoru. Z bloku 19 odvodů blokování výstupu modulátoru je výstup 191 přiveden na svorku 33 výstupu impulsů do servozesilovače. Z bloku 24 registru diagnostiky je výstup 241 připojen na řídicí druhý vstup bloku 21 přepínače diagnostiky modulátoru, výstup 242 je připojen na třetí vstup bloku 21 přepínače diagnostiky modulátoru, výstup 243 je připojen na řídicí druhý vstup bloku 12 přepínače diagnostiky odměřování, skupinový výstup 244 je připojen na skupinový třetí vstup bloku 12 přepínače diagnostiky odměřování, výstup 245 je.řpřipojen na pátý .vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy, výstup 246 je připojen na druhý vstup bloku 22 regerenčního čítače a konečně výstup 247 je připojen na druhý vstup bloků 19 obvodů blokování výstupu modulátoru. Přitom výstup 192 bloku 19 obvodů blokování výstupu modulátoru je připojen na třetí vstup bloku 25 stavového registru. Svorka 30 vstupu časovači frekvence z řídicího mikropočítače je připojena na prvý vstup bloku 20 generátoru časovačích pulsů, přičemž z bloku 20 generátoru časovačích pulsů je výstup 201 připojen na prvý vstup bloku 21 přepínače diagnostiky modu-, látoru, výstup 202 je připojen na druhý vstup bloku 13 obvodů pro rozlišení směru pohybu a konečně výstup 203 je připojen na druhý vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy. Z bloku 16 obvodů nájézdu do referenční polohy je výstup 161 připojen na druhý vstup bloku 14 čítače odměřování a výstup 162 je připojen prvý vstup bloku 25 stavového registru, přičemž skupinový výstup 251 bloku 25 stavového registru je připojen na skupinový datový druhý vstup vnitřní sběrnice 10 řídicího mikropočítače. Skupinový adresový výstup 102 vnitřní sběrnice 10 řídicího mikropočítače je zapojen na skupinový prvý vstup bloku 26 dekodéru adres, přičemž z bloku 26 dekodéru adres je výstup 261 připojen na druhý vstup bloku 15 registru odměřování, výstup 262 je připojen na druhý vstup bloku 24 registru diagnostiky, výstup 263 je připojen na druhý vstup bloku 23 řídicího registru, výstup 264 je připojen na čtvrtý vstup bloku 25 stavového registru, výstup 265 je připojen na druhý vstup bloku 17 registru modulátoru a konečně výstup 266 je připojen současně na prvý vstup bloku 28 obvodu hlídáníCS 268993 B1 3 modulator diagnostics switches having at least a first input, a control second input, a third input and an output 211, a block 22 having at least a first input, a second input and a group- . output 221, further control register block 23, having at least a group first input, a second input, a third input, and an output 231, diagnostics register block 24, having at least a group first input, a second input, a third input, output 241, output 242, output 243, group output 244, output 245, output 246 and output 247, status register block 25, having at least a first input, a group second input, a third input, a fourth input and a group output 251, address decoder block 26, having at least a group first input, output 261, output 262, output 263, output 264, output 265 and output 266, further external condition circuit block, having at least a first input, a group second/input, a third input, output 271, a group output 272 and output 273, and finally circuit block 28 monitoring the operation of the control microcomputer, having at least a first input and an output 281. In this case, the individual parts of the circuit according to the invention are interconnected so that the group terminal 31 of the incremental measurement inputs is connected to the group first input of the block 11 of the incremental measurement signal shapers, which is connected by its group output 111 to the group first input of the block 12 of the measurement diagnostics switch, whose output 121 is connected to the third input of the block 16 of the reference position approach circuits and the group output 122 to the group first input of the block 13 of the circuits for distinguishing the direction of movement. Its group output 131 is connected to the group first input of the block 14 of the measurement counter, while the group output 141 of the block 14 of the measurement counter is connected to the group first input of the block 15 of the measurement register. The group output 151 of the metering register block 15 is connected to the group data first input of the internal bus 10 of the control microcomputer. The group data output 101 of the internal bus 10 of the control microcomputer is connected simultaneously to the group first input of the diagnostics register block 24, to the group first input of the modulator register block 17 and to the group first input of the control register block 23. In this case, the group output 171 of the modulator register block 17 and the output 181 of the modulator block 18 are connected to the first input of the modulator output blocking circuits block 19. From the modulator output blocking leads block 19, the output 191 is fed to the pulse output terminal 33 of the servo amplifier. From the block 24 of the diagnostics register, the output 241 is connected to the control second input of the block 21 of the modulator diagnostics switch, the output 242 is connected to the third input of the block 21 of the modulator diagnostics switch, the output 243 is connected to the control second input of the block 12 of the metering diagnostics switch, the group output 244 is connected to the group third input of the block 12 of the metering diagnostics switch, the output 245 is connected to the fifth input of the block 16 of the reference position approach circuits, the output 246 is connected to the second input of the block 22 of the regenerative counter and finally the output 247 is connected to the second input of the blocks 19 of the modulator output blocking circuits. In this case, the output 192 of the block 19 of the modulator output blocking circuits is connected to the third input of the block 25 of the status register. The terminal 30 of the timing frequency input from the control microcomputer is connected to the first input of the timing pulse generator block 20, while the output 201 from the timing pulse generator block 20 is connected to the first input of the modulator diagnostics switch block 21, the output 202 is connected to the second input of the direction of movement detection circuit block 13, and finally the output 203 is connected to the second input of the reference position approach circuit block 16. From the reference position approach circuit block 16, the output 161 is connected to the second input of the measurement counter block 14, and the output 162 is connected to the first input of the status register block 25, while the group output 251 of the status register block 25 is connected to the group data second input of the internal bus 10 of the control microcomputer. The group address output 102 of the internal bus 10 of the control microcomputer is connected to the group first input of the address decoder block 26, while from the address decoder block 26, the output 261 is connected to the second input of the metering register block 15, the output 262 is connected to the second input of the diagnostics register block 24, the output 263 is connected to the second input of the control register block 23, the output 264 is connected to the fourth input of the status register block 25, the output 265 is connected to the second input of the modulator register block 17 and finally the output 266 is connected simultaneously to the first input of the monitoring circuit block 28

CS 268993 Bl činnosti řídicího mikropočítače a na třetí vstup bloku 15 registru odměřování,. Výstup 281 bloku 28 obvodu hlídání činnosti řídicího mikropočítače je připojen na třetí vstup bloku 27 obvodů vnějších podmínek, zatímco výstup 211 bloku 21 přepínače diagnostiky modulátoru je připojen na prvý vstup bloku 22 referenčního čítače, jehož skupinový výstup 221 je připojen na skupinový druhý vstup bloku 18 modulátoru. Svorka 29 vstupu nulování z řídicího mikropočítače je připojena současně ná' třetí vstup bloku 24 registru diagnostiky,, na třetí vstup bloku 17 registru modulátoru a také na třetí vstup bloku 23 řídicího registru, výstup 231 bloku 23 řídicího registru je připojen na prvý vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy, zatímco svorka 32 vstupu čidle referenční zóny je připojena na čtvrtý vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy. Svorka 35 vstupu havarijních koncových spínačů je připojena $a prvý vstup bloku 27 obvodů vnějších podmínek, skupinová svorka 36 vstupů provozních stavů je připojena na skupinový druhý vstup bloku 27 obvodů vnějších podmínek, jehož výstup 271 je připojen na třetí vstup bloku 19 obvodů blokování výstupu modulátoru, dále skupinový výstup 272 je připojen na skupinový druhý vstup bloku 25 stavového registru a konečně výstup 273 je připojen na svorku 34 výstupu pro zapínání zdrojů. ’CS 268993 Bl of the control microcomputer operation and to the third input of the metering register block 15. The output 281 of the control microcomputer operation monitoring circuit block 28 is connected to the third input of the external conditions circuit block 27, while the output 211 of the modulator diagnostic switch block 21 is connected to the first input of the reference counter block 22, whose group output 221 is connected to the group second input of the modulator block 18. The terminal 29 of the reset input from the control microcomputer is connected simultaneously to the third input of the diagnostics register block 24, to the third input of the modulator register block 17 and also to the third input of the control register block 23, the output 231 of the control register block 23 is connected to the first input of the reference position approach circuits block 16, while the reference zone sensor input terminal 32 is connected to the fourth input of the reference position approach circuits block 16. Terminal 35 of the emergency limit switch input is connected to the first input of the external conditions circuit block 27, the group terminal 36 of the operating status inputs is connected to the group second input of the external conditions circuit block 27, whose output 271 is connected to the third input of the modulator output blocking circuit block 19, further the group output 272 is connected to the group second input of the status register block 25 and finally the output 273 is connected to the terminal 34 of the output for switching on the sources.

Zapojení stykových obvodů mikropočítače pro řízení číslicového stejnosměrného servopohonu podle vynálezu pracuje takto. Jednotlivé registry, které spolupracují s řídicím mikropočítačem přes datové vstupy a výstupy jeho vnitřní sběrnice, jsou aktivovány z příslušného výstupu bloku 26 dekodéru adres. Dále jsou registry, u kterých je to požadováno, nulovány - uvedeny do základního stavu - při zapnutí řídicího mikropočítače ze svorky 29. Při pohybu servopohonu přicházejí signály z rotačního inkrementálního odměřování ze skupinové svorky 31 do bloku 11 tvarovačů signálů inkrementálního odměřování, který upraví jejich tvar na správné logické úrovně pro další zpracování. Ze skupinového výstupu 111 bloku 11 postupují tyto signály do bloku 12 přepínače diagnostiky odměřování, který je řídicím signálem z výstupu 243 bloku 24 registru diagnostiky nastaven do základního stavu tak, že signály odměřování procházejí dále z výstupu 121 do bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy a ze skupinového výstupu 122 do bloku 13 obvodů pro rozlišení směru pohybu. Blok 13 obvodů pro rozlišení směru pohybu je synchronizován z výstupu 202 bloku 20 generátoru časovačích pulsů a generuje podle směru pohybu servopohonu na svém skupinovém výstupu 131 impulsy pro čítání nahoru nebo dolů čítače odměřování bloku 14. Stav čítače odměřování bloku 14 se v časově ekvidistantních okamžicích s definovanou periodou vzorkování přenáší ze skupinového výstupu 141 do bloku 15 registru odměřování. Z registru odměřování bloku £5, přes jeho skupinový výstup 151 a přes svoji vnitřní sběrnici pak řídicí mikropočítač postupně snímá jednotlivé stavy čítače odměřování pro další programové zpracování. Rozdíl dvou po sobě jdoucích stavů čítače odměřování pak odpovídá ujeté vzdálenosti za dobu periody vzorkování. Údaje z registru odměřování bloku 15 zpracovává řídicí mikropočítač programem regulačního algoritmu a vypočítává novou akční veličinu pro následující periodu vzorkování. Akční veličina se z řídicího mikropočítače přenáší přes skupinový datový výstup 101 jeho vnitřní sběrnice 10 do registru modulátoru bloku 17. Ze skupinového výstupu 171 registru modulátoru bloku 17 se dostává akční veličina na vstup modulátoru bloku 18, kde se převádí číselná binární hodnota akční veličiny na šířku impulsu v pulsně - šířkové mpdulaci. Převod se uskutečňuje tak,že modulátor porovnává číselnou binární hodnotu akční veličiny se stavem referenčního čítače bloku 22 z jeho výstupu 221. Referenční čítač bloku 22 je binární čítač, který stále načítává impulsy z bloku 20 generátoru časovačích impulsů. Tyto impulsy přicházejí z výstupu 201 bloku 20 generátoru časovačích impulsů do bloku 21 přepínače diagnostiky, který je řídicím signálem z výstupu 241 bloku 24 registru diagnostiky nastaven do základního stavu tak, že impulsy procházejí dále z výstupu 211 na vstup referenčního čítače bloku 22. Přitom perioda pulsně-šířkově modulovaných impulsů pro servozesilovač je dána kapacitou referenčního čítače. Z bloku 18 modulátoru, z jeho výstupu 181, přichází pulsně-šířkově modulovaný signál přes blok 19 obvodů blokování výstupu modulátoru, z výstupu 191, na svorku 33 výstupu impulsů do servozesilovače.The connection of the microcomputer contact circuits for controlling the digital DC servo drive according to the invention works as follows. Individual registers that cooperate with the control microcomputer via the data inputs and outputs of its internal bus are activated from the corresponding output of the address decoder block 26. Furthermore, the registers for which this is required are reset - set to the basic state - when the control microcomputer is turned on from terminal 29. When the servo drive moves, signals from the rotary incremental measurement come from the group terminal 31 to the block 11 of the incremental measurement signal shapers, which adjusts their shape to the correct logic levels for further processing. From the group output 111 of the block 11, these signals proceed to the block 12 of the measurement diagnostics switch, which is set to the basic state by the control signal from the output 243 of the block 24 of the diagnostics register so that the measurement signals pass further from the output 121 to the block 16 of the reference position approach circuits and from the group output 122 to the block 13 of the circuits for distinguishing the direction of movement. The block 13 of the circuits for distinguishing the direction of movement is synchronized from the output 202 of the timing pulse generator block 20 and generates pulses for counting up or down the measurement counter of the block 14 at its group output 131, depending on the direction of movement of the servo drive. The state of the measurement counter of the block 14 is transferred from the group output 141 to the block 15 of the measurement register at equidistant moments in time with a defined sampling period. From the metering register of the block £5, via its group output 151 and via its internal bus, the control microcomputer successively reads the individual states of the metering counter for further program processing. The difference between two consecutive states of the metering counter then corresponds to the distance traveled during the sampling period. The control microcomputer processes the data from the metering register of the block 15 with the control algorithm program and calculates a new action variable for the following sampling period. The action variable is transferred from the control microcomputer via the group data output 101 of its internal bus 10 to the modulator register of the block 17. From the group output 171 of the modulator register of the block 17, the action variable is received at the input of the modulator of the block 18, where the numerical binary value of the action variable is converted into the pulse width in pulse-width modulation. The conversion is carried out by the modulator comparing the numerical binary value of the action quantity with the state of the reference counter of block 22 from its output 221. The reference counter of block 22 is a binary counter that constantly counts pulses from the timing pulse generator block 20. These pulses come from the output 201 of the timing pulse generator block 20 to the diagnostics switch block 21, which is set to the basic state by the control signal from the output 241 of the diagnostics register block 24 so that the pulses pass further from the output 211 to the input of the reference counter of block 22. In this case, the period of the pulse-width modulated pulses for the servo amplifier is given by the capacity of the reference counter. From the modulator block 18, from its output 181, a pulse-width modulated signal comes through the modulator output blocking circuit block 19, from the output 191, to the pulse output terminal 33 of the servo amplifier.

CS 268993 Bl ₅ CS 268993 Bl ₅

Požadavek pro nájezd do referenční polohy je zaznamenán z řídicího mikropočítače přes skupinový datový výstup 101 jeho vnitřní sběrnice .10 do bloku 23 řídicího registru. To se projeví na výstupu 231 řídicího registru bloku 23 signálem, který aktivuje obvody nájezdu do referenční polohy bloku .16. Pohybové ústrojí se nyní programově řízeno pohybuje směrem k referenční poloze. Po dosažení referenční zóny, které je signalizováno z čidla referenční zóny přes svorku 32, reagují obvody bloku 16 na dosazení referenční polohy, tj. na první signál nulové rysky (jedenkrát za otáčku) inkrementálního odměřování. Výsledkem je signál na výstupu 161 bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy, který vynuluje čítač odměřování bloku 14 a signál na výstupu 162, který do bloku 25 stavového registru hlásí dosažení referenční polohy. Stav bloku 25 stavového registru se ale přenáší do řídicího mikropočítače pouze v okamžicích vzorkování, asynchronních s okamžikem dosažení referenční polohy a teprve potom dojde k zastavení pohybového ústrojí. Po zastavení pohybového ústrojí udává stav bloku 14 čítače odměřování, který od vynulování při dosažení referenční polohy dále načítává impulsy generované inkrementálním odměřováním, přesnou vzdálenost od referenční polohy. Řídicí mikropočítač potom v regulační polohové smyčce zajistí přesné vystavení pohybového ústrojí do referenční polohy. Blok 16 nájezdu do referenční polohy je při své činnosti synchronizován z výstupu 203 bloku 20 generátoru časovačích pulsů.The request for approaching the reference position is recorded from the control microcomputer via the group data output 101 of its internal bus .10 to block 23 of the control register. This is reflected at the output 231 of the control register of block 23 by a signal that activates the circuits of approaching the reference position of block .16. The movement device now moves towards the reference position under program control. After reaching the reference zone, which is signaled from the reference zone sensor via terminal 32, the circuits of block 16 respond to the reference position being set, i.e. to the first zero line signal (once per revolution) of the incremental measurement. The result is a signal at the output 161 of block 16 of the circuits of approaching the reference position, which resets the measurement counter of block 14 and a signal at the output 162, which reports to block 25 of the status register that the reference position has been reached. However, the state of the block 25 of the status register is transferred to the control microcomputer only at sampling times, asynchronous with the moment of reaching the reference position, and only then does the motion device stop. After the motion device stops, the state of the block 14 of the measuring counter, which, from being reset when the reference position is reached, continues to count the pulses generated by the incremental measuring, indicates the exact distance from the reference position. The control microcomputer then ensures the precise exposure of the motion device to the reference position in the control position loop. The block 16 of the approach to the reference position is synchronized during its operation from the output 203 of the block 20 of the timing pulse generator.

Signál z výstupu 266 bloku 26 dekodéru adres aktivuje s periodou vzorkování nejen registr odměřování bloku 15 (pří přepisu stavu čítače odměřování bloku 14 do registru odměřování bloku .15), ale také obvod pro hlídání činnosti řídicího mikropočítače v bloku 28. Tento obvod překlene s časovou reservou dobu periody vzorkování, takže na jeho výstupu 281 je trvalý signál o regulérní činnosti řídicího mikropočítače, t.zn. že řídicí mikropočítač zpracovává program regulačního algoritmu. Tento signál je přiveden na třetí vstup bloku 27 obvodů vnějších podmínek. Při splnění všech vnějších podmínek - pohybové ústrojí není mimo určenou pracovní oblast a.nejsou tudíž sepnutí havarijní koncové spínače připojené na svorku 35 a jsou správně nastaveny provozní stavy zařízení na skupinové svorce 36, je na výstupu 271 bloku 27 obvodů vnějších podmínek signál, který otevírá obvody blokování výstupu modulátoru bloku 19 průchodu pulsně-šířkově modulovaného signálu na svorku 33 výstupu impulsů do servozesilovače, a na výstupu 273 je signál, který přes svorku 34 dovolí zapnutí výkonových zdrojů servopohonu. V případě poruchy řídicího mikropočítače po uplynutí časové konstanty bloku 28 obvodu hlídání činnosti řídicího mikropočítače, dojde k uzavření obvodů výstupu modulátoru bloku 19 a vypnutí výkonových zdrojů servopohonu. Stejný účinek má sepnutí havarijních koncových spínačů, nebo nesprávnost některého z důležitých provozních stavů zařízení. Stav havarijních koncových spínačů ze svorky 35 a provozní stavy zařízení ze skupinové svorky 36 se také přenáší na skupinový výstup 272 bloku 27 obvodů vnějších podmínek a odtud do stavového registru bloku 25. Obsah stavového registru bloku 25 se přenáší programově do řídicího mikropočítače. Ten tato stavová hlášení analysuje a upozorní obsluhu na případnou závadu nebo na její příčinu.The signal from the output 266 of the address decoder block 26 activates with the sampling period not only the metering register of the block 15 (when overwriting the state of the metering counter of the block 14 to the metering register of the block .15), but also the circuit for monitoring the operation of the control microcomputer in the block 28. This circuit bridges the sampling period with a time reserve, so that at its output 281 there is a permanent signal about the regular operation of the control microcomputer, i.e. that the control microcomputer processes the control algorithm program. This signal is fed to the third input of the block 27 of the external conditions circuits. When all external conditions are met - the movement device is not outside the specified working area and therefore the emergency limit switches connected to terminal 35 are not switched on and the operating states of the device on the group terminal 36 are correctly set, there is a signal at the output 271 of the block 27 of the external conditions circuits that opens the circuits blocking the output of the modulator of block 19 from passing the pulse-width modulated signal to terminal 33 of the pulse output to the servo amplifier, and at the output 273 there is a signal that allows the power sources of the servo drive to be switched on via terminal 34. In the event of a failure of the control microcomputer after the time constant of block 28 of the control microcomputer operation monitoring circuit has expired, the output circuits of the modulator of block 19 are closed and the power sources of the servo drive are switched off. The switching of the emergency limit switches or the incorrectness of any of the important operating states of the device have the same effect. The status of the emergency limit switches from terminal 35 and the operating states of the equipment from group terminal 36 are also transferred to group output 272 of block 27 of the external conditions circuits and from there to the status register of block 25. The content of the status register of block 25 is transferred by program to the control microcomputer. The latter analyzes these status messages and notifies the operator of a possible fault or its cause.

V režimu testování je zrušena regulační činnost řídicího mikropočítače a obvodů styku. Řídicí mikropočítač nyní zpracovává program testování a diagnostiky, generuje potřebné stimuly a kontroluje odezvy testovaných obvodů styku v zapojení podle vynálezu. Řídicí mikropočítač uskutečňuje testování a diagnostiku obvodů styku prostřednictvím bloku 24 registru diagnostiky. Záznamem příslušných dat do bloku 24 registru diagnostiky se mění signály na jeho výstupech a tak jsou řízeny a stimulovány testované obvody.In the test mode, the control operation of the control microcomputer and the contact circuits is canceled. The control microcomputer now processes the testing and diagnostic program, generates the necessary stimuli and checks the responses of the tested contact circuits in the circuit according to the invention. The control microcomputer performs testing and diagnostics of the contact circuits via the diagnostics register block 24. By recording the relevant data into the diagnostics register block 24, the signals at its outputs change and thus the tested circuits are controlled and stimulated.

Při testování obvodů pulsně-šířkového převodníku se signálem z výstupu 241 bloku 24 registru diagnostiky přepne blok 21 přepínače diagnostiky modulátoru a signálem z výstupu 247 se uzavře blok 19 obvodů blokování výstupu modulátoru. Při každémWhen testing the pulse-width converter circuits, the signal from output 241 of block 24 of the diagnostics register switches the block 21 of the modulator diagnostics switches and the signal from output 247 closes the block 19 of the modulator output blocking circuits. At each

CS 268993 Bl testu se do bloku 17 registru modulátoru zaznamená hodnota akční veličiny. Signálem z výstupu 246 bloku 24 registru diagnostiky se vynuluje referenční čítač v bloku 22. Potom již referenční čítač bloku 22 načítává příslušný počet impulsů - a to nikoliv z výstupu 201 bloku 20 generátoru časovačích impulsů, ale impulsy generované programem testování na výstupu 242 bloku 24 registru diagnostiky. Výsledek testu je* určen stavem bloku 18 modulátoru, který se přenáší z výstupu 181 přes výstup 192 bloku 19 obvodu blokování výstupu modulátoru do bloku 25 stavového registru. Obsah stavového registru bloku 25 se známou cestou pak přenáší přes jeho skupinový výstup 251 a skupinový datový druhý vstup vnitřní sběrnice 10 do řídicího mikropočítače. Tímto způsobem se provede testování obvodů pulsně-šířkového převodního postupně pro veškeré hodnoty akční veličiny.CS 268993 Bl test, the value of the action quantity is recorded in block 17 of the modulator register. The signal from the output 246 of the block 24 of the diagnostics register resets the reference counter in block 22. Then the reference counter of block 22 counts the appropriate number of pulses - not from the output 201 of the block 20 of the timing pulse generator, but the pulses generated by the testing program at the output 242 of the block 24 of the diagnostics register. The test result is* determined by the state of block 18 of the modulator, which is transferred from the output 181 via the output 192 of block 19 of the modulator output blocking circuit to block 25 of the status register. The content of the status register of block 25 is then transferred via its group output 251 and the group data second input of the internal bus 10 to the control microcomputer. In this way, the pulse-width conversion circuits are tested sequentially for all values of the action quantity.

Při testování obvodů nájezdu do referenční polohy se signálem z výstupu 243 bloku 24 registru diagnostiky přepne blok 12 přepínače diagnostiky odměřování. Program testu aktivuje obvyklým způsobem přes blok 23 řídicího registru - z jeho výstupu 231 - blok 16 obvodů nájezdu do referenční polohy. Dále signálem z výstupu 245 bloku 24 registru diagnostiky je programem simulován signál čidla referenční zóny. Potom program testu generuje na skupinovém výstupu 244 impuls, odpovídající impulsu nulové rysky inkrementálního odměřování, který prochází přes blok 12 přepínače diagnostiky - z jeho výstupu 121 na vstup bloku 16 obvodů nájezdu do referenční polohy. Stav bloku 16 se pak snímá z jeho výstupu 162 známou cestou přes blok 25 stavového registru a přes vnitřní sběrnici 10 do řídicího mikropočítače. Zároveň se přes blok 15 registru odměřování zjišťuje, zda při tomto testu dojde po simulovaném dosažení referenční polohy k vynulování čítače odměřování bloku 14 z výstupu 16Í bloku obvodů nájezdu do referenční polohy.When testing the reference position approach circuits, the block 12 switches the measurement diagnostics switch with a signal from the output 243 of the block 24 of the diagnostics register. The test program activates the reference position approach circuit block 16 in the usual way via the control register block 23 - from its output 231. Furthermore, the signal from the output 245 of the block 24 of the diagnostics register is simulated by the program by the signal from the reference zone sensor. Then the test program generates a pulse on the group output 244 corresponding to the pulse of the zero line of the incremental measurement, which passes through the block 12 of the diagnostics switch - from its output 121 to the input of the reference position approach circuit block 16. The state of the block 16 is then read from its output 162 in a known way via the status register block 25 and via the internal bus 10 to the control microcomputer. At the same time, it is determined via the measuring register block 15 whether, during this test, the measuring counter of the block 14 is reset from the output 16Í of the reference position approach circuit block after the simulated reaching of the reference position.

Při testování obvodů vyhodnocování inkrementálního odměřování se signálem z výstupu 243 bloku 24 registru diagnostiky přepne blok 12 přepínače diagnostiky odměřování. Programem testu jsou pak na skupinovém výstupu 844 bloku 24 registru diagnostiky generovány impulsy, které svým průběhem odpovídají signálům inkrementálního odměřování. Tyto impulsy mohou být generovány pro oba směry pohybu, takže čítač odměřování bloku 14 může být inkrementován v obou směrech - aby se jeho obsah zvyšoval nebo snižoval. Každá změna obsahu čítače odměřování bloku 14 se přes blok 15 registru odměřování a přes vnitřní sběrnici 10 vyhodnocuje v řídicím mikropočítači. Takto lze postupně prověřit funkci bloku 14 čítače odměřování v celé jeho kapacitě a také obvody bloku 15 registru odměřování pro přenos obsahu čítače odměřování do řídicího mikropočítače. K vynulování čítače odměřování bloku 14 proto, aby mohl test vycházet z jeho definovaného stavu, se využije prostředků testu obvodů nájezdu do referenční polohy.When testing the incremental measurement evaluation circuits, the block 12 switches the measurement diagnostics switches with a signal from the output 243 of the block 24 of the diagnostics register. The test program then generates pulses on the group output 844 of the block 24 of the diagnostics register, which correspond in their course to the incremental measurement signals. These pulses can be generated for both directions of movement, so that the measurement counter of the block 14 can be incremented in both directions - to increase or decrease its content. Each change in the content of the measurement counter of the block 14 is evaluated in the control microcomputer via the measurement register block 15 and via the internal bus 10. In this way, the function of the measurement counter block 14 in its entire capacity can be gradually tested, as well as the circuits of the measurement register block 15 for transferring the content of the measurement counter to the control microcomputer. To reset the block 14 measurement counter so that the test can be based on its defined state, the means of the reference position approach circuit test are used.

Při testování obvodů nájezdu do referenční polohy se naopak využije prostředků testu obvodů vyhodnocování inkrementálního odměřování k nastavení nenulového stavu čítače odměřování bloku 14 pro kontrolu jeho vynulování při simulovaném dosažení referenční polohy.When testing the circuits for approaching the reference position, on the other hand, the means for testing the circuits for evaluating the incremental measurement are used to set the non-zero state of the measurement counter of block 14 to check its reset upon simulated reaching of the reference position.

Vynálezu lze využít obecně pro realizaci obvodů regulační části číslicového stejnosměrného servopohonu s pulsně-šířkovou modulací, rotačním inkrementálním odměřováním a s mikropočítačem jako řídicí jednotkou. Zvlášť výhodné je použití v automatizační technice pro servopohony technologických zařízení. Přitom hlavní výhodou zapojení podle vynálezu je možnost použití unifikovaného a tedy i levného mikropočítače jako řídicí jednotky, a v plné míře vlastní testování a diagnostiky svých hardwarových prostředků pomocí programu přímo z řídicího mikropočítače. Význam výhod zapojení podle vynálezu lze doložit použitím v náročné aplikaci při realizaci stejnosměrných servopohonu pohybových ústrojí upínacího stolu a vrtacích vřeten číslicově řízené vrtačky desek plošných spojů.The invention can be used in general for the implementation of circuits of the control part of a digital DC servo drive with pulse-width modulation, rotary incremental measurement and with a microcomputer as a control unit. It is particularly advantageous to use it in automation technology for servo drives of technological equipment. The main advantage of the connection according to the invention is the possibility of using a unified and therefore inexpensive microcomputer as a control unit, and to the full extent of its own testing and diagnostics of its hardware resources using a program directly from the control microcomputer. The importance of the advantages of the connection according to the invention can be demonstrated by its use in a demanding application in the implementation of DC servo drives of the movement devices of the clamping table and drilling spindles of a digitally controlled PCB drilling machine.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection of microcomputer contact circuits for controlling a digital DC servo drive, consisting of a block of incremental measurement signal shapers, a switch block

CS 268993 Bl 7 measuring diagnostics, block of circuits for distinguishing the direction of movement, measuring counter block, measuring register block, reference position approach circuits block, modulator register block, modulator block, modulator output blocking circuits block, timer pulse generator block, modulator diagnostic switch block, reference counter block, control register block, diagnostic register block, status register block, address decoder block, external conditions block and control microcomputer activity monitoring circuit block, characterized in that the group terminal (31) of the incremental measuring inputs is connected to the group first input of the incremental measuring signal shaper block (11), which is connected by its group output (111) to the group first input of the measuring diagnostic switch block (12), whose output (121) is connected to the third input of the reference position approach circuits block (16) and the group output (122) is connected to the group first input of the block (13) of circuits for distinguishing the direction of movement, whose group output (131). is connected to the group first input of the metering counter block (14), the group output (141) of the metering counter block (14) is connected to the group first input of the metering register block (15), while the group output (151) of the metering register block (15) is connected to the group data first input of the internal bus (10) of the control microcomputer, while the group data output (101) of the internal bus (10) of the control microcomputer is connected simultaneously to the group first input of the diagnostics register block (24), to the group first input of the modulator register block (17) and to the group first input of the control register block (23), while the group output (171) of the modulator register block (17) is connected to the group first input of the modulator block (18) and the output (181) of the modulator block (18) is connected to the first input of the modulator output blocking circuits block (19), the output (191) of which is connected to terminal (33) of the pulse output to the servo amplifier, while from the block (24) of the diagnostics register the output (24) is connected to the control second input of the block (21) of the modulator diagnostics switch, the output (242) is connected to the third input of the block (21) of the modulator diagnostics switch, the output (243) is connected to the control second input of the block (12) of the metering diagnostics switch, the group output (244) is connected to the group third input of the block (12) of the metering diagnostics switch, the output (245) is connected to the fifth input of the block (16) of the reference position approach circuits, the output (246) is connected to the second input of the block (22) of the reference counter and finally the output (247) is connected to the second input of the block (19) of the modulator output blocking circuits, the output (192) of which is connected to the third input of the block (25) of the status register, further the terminal (30) of the timing frequency input from the control microcomputer is connected to the first input of the timing pulse generator block (20), wherein the output (201) from the timing pulse generator block (20) is connected to the first input of the modulator diagnostics switch block (21), the output (202) is connected to the second input of the movement direction discrimination circuit block (13) and finally the output (203) is connected to the second input of the reference position approach circuit block (16), whose output (16J.) is connected to the second input of the measurement counter block (14) and the output (162) is connected to the first input of the status register block (25), wherein the group output (251) of the status register block (25) is connected to the group data second input of the internal bus (10) of the control microcomputer, while the group address output (102) of the internal bus (10) of the control microcomputer is connected to the group first input of the address decoder block (26), wherein the address decoder block (26) is output (261) connected to the second input of the metering register block (15), the output (262) is connected to the second input of the diagnostics register block (24), the output (263) is connected to the second input of the control register block (23), the output (264) is connected to the fourth input of the status register block (25), the output (265) is connected to the second input of the modulator register block (17), and finally the output (266) is connected simultaneously to the first input of the control microcomputer activity monitoring circuit block (28) and to the third input of the metering register block (15), while the output (281) of the control microcomputer activity monitoring circuit block (28) is fed to the third input of the external conditions circuits block (27), while the output (211) of the modulator diagnostics switch block (21) is connected to the first input of the reference counter block (22), the group output (221) of which is connected to the group second input of the modulator block (18), terminal (29) of the reset input from the control microcomputer is connected simultaneously to the third input

CS 268993 Bl block (24) of the diagnostics register, to the third input of the block (17) of the modulator register and also to the third input of the block (23) of the control register, wherein the output (231) of the block (23) of the control register is connected to the first input of the block (16) of the circuits for approaching the reference position, while the terminal (32) of the reference zone sensor input is connected to the fourth input of the block (16) of the circuits for approaching the reference position, wherein the terminal (35) of the emergency limit switches input is connected to the first input of the block (27) of the external conditions circuits, the group terminal (36) of the operating status inputs is connected to the group second input of the block (27) of the external conditions circuits, whose output (271) is connected to the third input of the block (19) of the modulator output blocking circuits, further the group output (272) is connected to the group second input of the block (25) of the status register and finally the output (273) is connected to the terminal (34) output for switching on sources.