KR880001978Y1 - Least significant digit position generaling circuit by rounding off - Google Patents
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D3/00—Control of position or direction
- G05D3/12—Control of position or direction using feedback
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 본 고안의 회로도.1 is a circuit diagram of the present invention.
제2도는 카운트 엎 경우의 타이밍챠트.2 is a timing chart when counting down.
제3도는 카운트 다운 경우의 타이밍챠트이다.3 is a timing chart in the case of counting down.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 멀티플랙서 2 : D형플립플롭1: Multiplexer 2: D flip flop
3 : 토클플립플롭 4 : 엎다운 카운터3: toe flip-flop 4: down-counter
AD1, AD2: 앤드게이트 NR1: 노아게이트AD 1 , AD 2 : AND gate NR 1 : Noah gate
ND1, ND2: 낸드게이트 SW1: 반전스위치ND 1 , ND 2 : NAND gate SW 1 : Inverting switch
본 고안은 마이크로프로 세서를 이용하여 DC 서어보모우터를 제어하거나 볼스크류를 이용하여 X-Y테이블의 위치를 정밀제어하는 누메디컬콘트롤러에 있어서, 모우터의 엔코더의 신호를 시스템클록에 동기시켜 반올림된 최소위치정보를 발생시킴과 동시에 카운터 엎다운동작을 실행하는 반올림한 최소 단위의 위치발생회로에 관한 것이다.The present invention is a nominal controller that controls a DC servo motor using a microprocessor or precisely controls the position of an XY table using a ball screw. A position generating circuit of a rounded minimum unit that generates position information and executes a counter shut down operation.
현재 조립산업분야의 성력화와 무인화의 추세가 날로 증가되고 있는데 그중 자동화과정(조립, 측정, 포장, 운반, 창고자동화등)이 대두되고 있다.At present, the trend of increasing labor force and unmanned manufacturing industry is increasing, among which automation process (assembly, measurement, packing, transportation, warehouse automation, etc.) is emerging.
여기에서 조립자동화의 기기중에서 레디알타입의 부품을 자동으로 삽입하는 전용기에 있어서, 모우터 제어를 위해 종래에는 엔코더의 위상신호를 이용하여 카운트를 엎하거나 다운하므로서 10진수의 유니트로 위치제어를 하였고, 또한 10진유니트의 위치제어에서 최소유니트의 1/2에 해당하는 위치제어를 수행할 경우 별도의 카운터를 증설하여 그 값을 소프트웨어에서 반올림처리해야 되었다.Here, in the dedicated machine for automatically inserting the radial type of components in the assembly automation equipment, in order to control the motor, the position control was performed in decimal units by counting down or down using the phase signal of the encoder. In addition, when performing position control corresponding to 1/2 of the minimum unit in the position control of the decimal unit, a separate counter has to be added to round the value in software.
본 고안은 10진수의 최소유니트에서 그 최소유니트의 1/2에 해당하는 최소위치정보를 발생하는 회로를 통하여 최소유니트의 2배만큼 위치정밀도를 구하고, 또 자동으로 반올림처리과정을 처리하여 카운터 및 소프트웨어를 간단히 하며, 더블어 엔코더의 A, B위상을 처리하는 과정에서 멀티플랙서와 스위치를 이용하여 A, B위상의 입력순서를 교환시켜 모우터의 회전방향을 임의로 제어할 수 있는 반올림한 최소단위의 위치발생회로를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention obtains the position precision by 2 times the minimum unit through the circuit that generates the minimum position information corresponding to 1/2 of the minimum unit in the decimal minimum unit, and automatically processes the rounding process to Simple software, rounded minimum unit that can arbitrarily control the rotation direction of the motor by exchanging the input order of the A and B phases by using the multiplexer and the switch in the process of processing the A and B phases of the double encoder. The purpose is to provide a position generating circuit of.
이하 본 고안의 구성 및 작용, 효과를 예시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration, operation, and effects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 고안은 반전스위치(SW1)가 연결된 멀티플랙서(1)에다 복수개로 구성된 D형플립플롭(2)가 연결되고, 상기 D형 플리플롭(2)에는 앤드게이트(AD1)(AD2)를 매개하여 노아게이트(NR1)와 낸드게이트(ND1)(ND2)가 각각 연결되며, 상기 노아게이트(NR1)에는 토클플립플롭(3)을 매개하여 낸드게이트(ND1)(ND2)가 연결되고, 상기 낸드게이트(ND1)(ND2)에는 엎. 다운카운터(4)가 연결된 구조로 되어 있다.According to the present invention, a plurality of D-type flip flops 2 are connected to a multiplexer 1 to which an inversion switch SW 1 is connected, and an AND gate AD 1 (AD 2) to the D-type flip flops 2. The NOR gate NR 1 and the NAND gate ND 1 (ND 2 ) are respectively connected to each other through N, and the NOR gate NR 1 is connected to the NAND gate ND 1 (TOC) via a toe flip-flop 3. ND 2 ) is connected to the NAND gate ND 1 and ND 2 . The down counter 4 is connected.
미설명부호 A와 B는 엔코더의 위상신호, 4D, 3D와 4Q, 4, 3Q, 3Q는 D형플립플롭의 입출력단을 나타낸다.Reference numerals A and B denote encoder phase signals, 4D, 3D and 4Q, 4, 3Q, and 3Q denote I / O terminals of a D flip-flop.
제1도는 상기한 구조로 되어 있는 본 고안의 회로도로서, 모우터의 엔코더에서 송출된 A, B 위상신호는 제2도의 (2-2)와 (2-3)신호 및 제3도의 (3-2)와(3-3)신호로서 멀티플랙서(1)의 압력단에 공급되고, 또한 시스템 클록신호는 제2도의 (2-1)신호 및 제3도의 (3-1)신호로서 멀티플랙서(1)와 D형플립플롭(2)의 클록단에 공급되며, 상기 엔코더의 A, B위상신호는 멀티플렉서(1)에 의해 시스템클록 신호와 동기된다. 먼저 카운트 엎의 경우는 제2도에 의거 설명하면, 멀티플랙서(1)의 출력단에는 (2-4)와 (2-5)의 신호와 같이 1클록이 지연되어 D형플립플롭(2)의 입력단(4D)과 앤드 게이트(AD1)(AD2)의 한입력단에 입력되고, 이후 D형 플립플롭(2)에서는 디시1클록 지연된신호(4Q, 3Q, "T-1")는 순차적으로 (2-8)(2-7)(2-6)(2-9)의 신호가 앤드게이트(AD1)(AD2)의 다른 입력단에 공급되며, 이에 따라 앤드게이트(AD1)(AD2)의 다른 입력단에 공급되며, 이에 따라 앤드 게이트(AD1)(AD2)의 출력신호는(2-10)과 (2-11)신호로서 노아게이트(NR1)의 입력단과 낸드 게이트(ND1)(ND2)의 한입력단에 입력된다. 여기서 앤드게이트(AD1)의 출력신호는 모우터의 회전방향정보를 나타내고, 앤드게이트(AD2)의 출력신호는 카운트 엎 펄스 발생에 필요한 신호이다. 또한 노이게이트(NR1)는 앤드게이트(AD1)(AD2)의 출력신호를 조합하여 (2-12)와 같은 신호를 송출시켜 토클 플립플롭(3)의 쿨록단에 공급되고, 이때 토클플립플롭(3)의 출력단 신호는(2-14)의 신호로서 최소 십진유니트의 1/2에 해당하는 위치정보 정신호가 되어 CPU로 공급된다.1 is a circuit diagram of the present invention having the above-described structure, and the A and B phase signals transmitted from the encoder of the motor are represented by (2-2) and (2-3) signals in FIG. 2 and (3- in FIG. 2) and (3-3) are supplied to the pressure stage of the multiplexer 1, and the system clock signal is multiplexed as the (2-1) signal in FIG. 2 and the (3-1) signal in FIG. It is supplied to the clock stages of the servo 1 and the D flip-flop 2, and the A and B phase signals of the encoder are synchronized with the system clock signal by the multiplexer 1. First, in the case of counting down, according to FIG. 2, the clock of the multiplexer 1 is delayed by one clock like the signals of (2-4) and (2-5). The input terminal 4D and one gate of the AND gate AD 1 and AD 2 are input to the input terminal 4D, and then the D clock flip delayed signals 4Q, 3Q and " T-1 " Signal of (2-8) (2-7) (2-6) (2-9) is supplied to the other input of AND gate (AD 1 ) (AD 2 ), whereby AND gate (AD 1 ) ( Is supplied to the other input terminal of AD 2 , and thus the output signal of AND gate AD 1 (AD 2 ) is the (2-10) and (2-11) signals as the input terminal of NOR gate NR 1 and the NAND gate. It is input to one input terminal of (ND 1 ) (ND 2 ). Here, the output signal of the AND gate AD 1 represents the rotation direction information of the motor, and the output signal of the AND gate AD 2 is a signal necessary for generating the count shut pulse. In addition, the noise gate NR 1 combines the output signals of the AND gates AD 1 (AD 2 ) and transmits a signal such as (2-12) to be supplied to the cool end of the toggle flip-flop 3, wherein the toggle The output terminal signal of the flip-flop 3 is a signal of (2-14) and is supplied to the CPU as a position information positive signal corresponding to 1/2 of the minimum decimal unit.
그리고, 제2도는 (2-10)(2-11)(2-13)(2-14)의 신호 등이 낸드게이트에 입력되므로 십진카운터(13)의 엎다운 단자에(2-15)와 (2-16)신호가 인가되어 십진위치제어를 가능케한다.In addition, in FIG. 2, since signals of (2-10) (2-11) (2-13) (2-14) are inputted to the NAND gate, (2-15) (2-16) Signal is applied to enable decimal position control.
따라서, 엔코더의 A, B 위상신호로부터 상기 광정을 통해 (2-14) 신호를 CPU에서 읽어들여 하이레벨인 경우 십진최소유니트의 1/2 값이 존재한다고 판단하고, 로우레벨인 경우에는 그 1/2값이 존재하지 않는다고 판단하면 된다.Therefore, the CPU reads the signal (2-14) from the A and B phase signals of the encoder through the optical tablet to determine that there is a half value of the decimal minimum unit in the high level, and 1 in the low level. It can be determined that the value / 2 does not exist.
한편 카운트다운의 경우에는 제3도에 의거 설명하면 멀티플렉서(1)의 출력단에는 (3-4)와 (3-5)의 신호와 같이 1클록이 지연되어 D형 플립플롭(2)의 입력단(4D)과 앤드게이트(AD1)(AD2)의 한입력단에 입력되고, 이후 D형플립플롭(2)에서는 다시 1클록 지연된 신호(4Q, 3Q,,)는 순차적으로 (3-8)(3-7)(3-6)(3-9)의 신호가 앤드 게이트(AD1)(AD2)의 다른 입력단에 공급되며, 이에따라 앤드게이트(AD1)(AD2)의 출력신호는 (3-10)과 (3-11) 신호로서 노아게이트(NR1)의 입력단과 낸드 게이트(ND1)(ND2)의 한입력단에 입력된다.On the other hand, in the case of counting down, as shown in FIG. 3, the output terminal of the multiplexer 1 is delayed by one clock like the signals of (3-4) and (3-5), and thus the input terminal of the D-type flip-flop 2 ( 4D) and an input of one of the AND gates AD 1 (AD 2 ), and then the D-type flip-flop 2 again has one clock delayed signal (4Q, 3Q, , ) Is sequentially supplied with the signals of the (3-8) (3-7) (3-6) (3-9) to the other input terminal of the AND gate (AD 1 ) (AD 2 ), accordingly the AND gate (AD 1) The output signal of (AD 2 ) is input to the input terminal of NOR gate NR 1 and one input terminal of NAND gate ND 1 (ND 2 ) as (3-10) and (3-11) signals.
여기서 앤드게이트(AD1)의 출력신호는 모우터의 회전 방향정보를 나타내고, 앤드 게이드(AD1)의 출력신호는 카운트 다운펄스 발생에 필요한 신호이다. 또한 노아게이트(NR1)는 앤드 게이트(AD1)(AD2)의 출력신호를 조합하여 (3-12)와 같은 신호를 송출시켜 토클 플립플롭(3)의 클록단에 공급되고, 이때 토클플립플롭(3)의 출력단신호는 (3-14)의 신호로서 최소십진유니트의 1/2에 해당하는 위치정보신호가 되어 CPU로 공급된다.The AND gate output signal of the (AD 1) indicates the direction of rotation information of the Motor and the output signal of the AND Gade (AD 1) is a signal required for generating the count-down pulse. In addition, the NOR gate NR 1 combines the output signals of the AND gates AD 1 (AD 2 ), sends a signal such as (3-12), and is supplied to the clock terminal of the toggle flip-flop 3, where the toggle The output terminal signal of the flip-flop 3 is a signal of (3-14) and is supplied to the CPU as a position information signal corresponding to 1/2 of the minimum decimal unit.
그리고, 제2도의 (3-10)(3-11)(3-13)(3-14)의 신호들이 낸드게이트에 입력되므로 십진카운터(13)의 엎다운단자에 (3-15)와 (3-16) 신호가 인가되어, 십진위치제어를 가능케한다.Since the signals of (3-10) (3-11) (3-13) (3-14) of FIG. 2 are input to the NAND gate, the (3-15) and ( 3-16) Signal is applied to enable decimal position control.
따라서, 엔코더의 A, B위상신호로부터 상기 과정을 통해 (3-14)신호를 CPU에서 읽어들여 하이레벨인 경우 십진 최소유니트의 1/2값이 존재한다고 판단하고, 로우레벨인 경우에는 그 1/2값이 존재하지 않는다고 판단하면 된다. 그리고, 반전스위치(SW1)에 의해 멀티플렉서(1)의 워드를 선택하여 a, b신호의 위상을 반전시켜 모우터의 회전방향을 용이하게 반전 시킬 수 있고, 제2도와 제3도의 경우를 관찰하면 카운트엎과 카운트다운의 경우에 공히 최소십진유니트 1/4되는 지점에서 최소십진유니트의 1/2값이 하이상태로 되어 있으며, 최소십진 유니트의 3/4되는 지점에서 최소십진유니트의 1/2값이 로우상태로 되면서 최소십진유니트의 값이 하나 증가하는 하드웨어 반올림동작함을 알 수 있다.Therefore, the signal (3-14) is read from the A and B phase signals of the encoder through the above process from the CPU, and it is determined that there is a half value of the decimal minimum unit in the high level and 1 in the low level. You can determine that the value / 2 does not exist. In addition, the inversion switch SW 1 selects the word of the multiplexer 1 to invert the phases of the a and b signals, thereby easily inverting the rotational direction of the motor, and observes the cases of FIGS. 2 and 3. In the case of counting down and counting down, the value of 1/2 of the minimum decimal unit becomes high at the point of 1/4 of the minimum decimal unit, and 1 / of the minimum decimal unit at 3/4 of the minimum decimal unit. As the value of 2 goes low, the hardware rounding operation increases the value of the minimum decimal unit by one.
상기한 바와 같이 본 고안은 십진카운터의 엎다운카운터를 그대로 이용하여 1/2최소위치정보를 얻을 수 있고, 또 반올림되므로 실제의 위치제어오차는 십진카운터 단의 위치의 1/4값이 되어 있으며, 다른 방식을 사용하면 엔코더펄스의 주파수가 10배 높아져야 하나 최소단위위치 발생회로는 이러한 제약이 없고, 엔코더 펄스가 많아져도 이러한 1/2의 최소 단위위치를 얻기위해서는 소프트웨어에서 엔코더펄스를 반올림해야 하는 번거로움을 CPU가 최소 위치정보의 유무만을 하면 되며, 또한 반전 스위치의 조작에 의해 모우터의 회전방향을 용이하게 반전시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, the present invention can obtain 1/2 minimum position information using the decimal counter's down counter as it is, and is rounded, so the actual position control error is 1/4 of the position of the decimal counter. If you use the other method, the frequency of encoder pulse should be 10 times higher, but the minimum unit position generating circuit does not have this restriction, and even if there are many encoder pulses, you need to round the encoder pulse in software to obtain the minimum unit position of 1/2. The CPU only needs to have minimal position information, and there is an advantage that the rotation direction of the motor can be easily reversed by operating the reverse switch.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR2019850010916U KR880001978Y1 (en) | 1985-08-24 | 1985-08-24 | Least significant digit position generaling circuit by rounding off |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR2019850010916U KR880001978Y1 (en) | 1985-08-24 | 1985-08-24 | Least significant digit position generaling circuit by rounding off |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR870004235U KR870004235U (en) | 1987-03-31 |
KR880001978Y1 true KR880001978Y1 (en) | 1988-06-03 |
Family
ID=19244942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR2019850010916U KR880001978Y1 (en) | 1985-08-24 | 1985-08-24 | Least significant digit position generaling circuit by rounding off |
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Country | Link |
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KR (1) | KR880001978Y1 (en) |
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1985
- 1985-08-24 KR KR2019850010916U patent/KR880001978Y1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Publication date |
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KR870004235U (en) | 1987-03-31 |
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