KR890005547Y1 - 위치궤환신호의 이상감지회로 - Google Patents

위치궤환신호의 이상감지회로 Download PDF

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KR890005547Y1 KR2019860016764U KR860016764U KR890005547Y1 KR 890005547 Y1 KR890005547 Y1 KR 890005547Y1 KR 2019860016764 U KR2019860016764 U KR 2019860016764U KR 860016764 U KR860016764 U KR 860016764U KR 890005547 Y1 KR890005547 Y1 KR 890005547Y1
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한형수
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
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    • G05B2219/25416—Interrupt

Abstract

내용 없음.

Description

위치궤환신호의 이상감지회로
제1도는 본 고안의 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 타이머 20, 30 : 제1, 2카운터
OR1-OR2: 오아게이트 NOR : 노아게이트
본 고안은 위치궤환신호(Feed Back Signal)의 이상감지회로에 관한것으로 엔코더신호선의 단선에 의한 위치궤환신호의 이상을 감지하여 시스템을 제어하는 회로에 관한것이다.
통상적으로 로보트(Robot)와 대부분의 수치제어(Numerical Control)기기의 경우 위치제어를 하기위하여 엔코더(Encoder)의 신호를 카운팅업(Counting up)신호와 카운팅다운(Counting down)신호로 변환하며 이펄스신호를 카운팅하는 회로가 내장되어 있다.
또한 상기 엔코더는 대부분 움직이는 부분에 부착하게 되며, 연속적인 운동(Motion)에 의해 엔코더의 신호선이 단선되는 경우가 빈번히 발생하여 위치제어기능을 상실하기 때문에 진행방향으로 계속적으로 동작함으로써 오버런(Overrun)영역에 도달하는 문제가 있었다.
한편 상기와 같은 문제를 해소키 위한 종래의 위치궤환신호의 이상감지회로는 계속적인 진행을 막기위한 오버런센서(Overrun Sensor)를 두어 오버런상태가 감지되었을때 모터의 전원을 차단하여 시스템을 제어하였다.
그러나 상기와 같이 동작하는 회로는 오버런센서에서 오버런상태가 감지되기전에는 모터의 정지가 불가능하여 오버런 동작범위내에 각종 장애물이 설치되어 있을경우 장애물 충돌현상이 발생하여 모터의 소손 및 시스템의 파손을 초래하는 문제가 있어왔다.
(로버트나 NC 제어기기의 실제사용시 대부분 동작범위내에 장애물이 많이 설치되어 있음.)
따라서 본 고안의 목적은 엔코더로부터 출력되는 카운팅업/다운신호가 모터속도지령에 반비례하는 일정기간동안 발생하지 않을경우 시스템을 제어하는 중앙처리장치에 인터럽트를 입력시키어 모터를 정지시키도록한 위치궤환신호의 이상감지회로를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 위치궤환신호의 이상감지회로에 있어서, 엔코더펄스 또는 소정제어신호를 입력하여 로드(Load)제어신호를 출력하는 제1수단과, 상기 제1수단에서 출력하는 로드제어신호에 의해 리세트되며 일정주기의 클럭펄스를 출력하는 타이머와, 상기 제1수단에서 출력하는 로드제어신호에 의해 속도지령데이터를 로드하고 상기 타이머에서 출력하는 클럭펄스로 카운팅하여 로드된 속도지령데이터의 반비례하는 시간에 캐리(Carry)신호를 발생하는 데이터로드 카운팅수단과, 속도지령데이터가 최저의 값으로 입력할때 시스템을 제어하는 중앙처리장치의 인터럽트 방지회로를 출력하는 노아게이트와, 상기 데이터 로드카운팅수단에서 출력되는 캐리신호를 입력하여 중앙처리장치에 인터럽트 신호를 출력하여 시스템의 동작을 중지하도록 하는 오아게이트로 구성함을 특징으로 한다.
제1도는 본 고안에 따른 회로도로서 도시하지 않은 엔코더에서 출력하는 카운팅 업/다운신호를 논리합하여 출력하는 오아게이트(OR1)와 상기 오아게이트(OR1)의 출력과 도시하지 않은 디지탈/아나로그 변환기의 라이트 제어신호(Write Control Signal)(WR)를 입력하여 로드제어신호(LCS)를 출력하는 오아게이트(OR2)와, 상기 오아게이트(OR2)에서 출력하는 로드제어신호(LCS)를 입력하여 리세트(Reset)되며 일정주기의 클럭펄스를 출력하는 타이머(10)와, 상기 타이머(10)의 출력주기의 시정수를 결정짓는 저항(R1-R2) 및 캐패시터(C1)과 상기 오아게이트(OR2)에서 출력되는 로드제어신호(LCS)를 입력하여 데이터버스(DB)로 입력되는 속도지령 데이터하위 4비트를 로드하고 타이머(10)에서 출력되는 클럭펄스 카운팅하여 제1캐리신호를 출력하는 제1카운터(20)와, 상기 출력된 로드제어신호(LCS)에 의해 속도지령 데이터의 상위 4비트를 상기 제1카운터(20)의 제1캐리신호의 출력을 카운팅하여 제2캐리신호를 출력하는 제2카운터(30)와, 데이터버스(DB)를 통해 입력되는 속도지령데이터가 모두 "로드"("0")일때 중앙처리장치(도시하지않음)에 인터럽트 방지신호를 출력하는 노아게이트(NOR)와, 상기 노아게이트(NOR)에서 출력되는 인터럽트 방지신호와 제2카운터(30)에서 출력되는 제2캐리 신호를 논리합하여 중앙처리장치의 인터럽트 제어신호를 출력하는 오아게이트(OR3)로 구성되며 단자(100-200)는 엔코더에서 출력되는 카운팅업과 다운신호 입력단자이고, 단자(300)는 디지탈/아나로그변환기의 제어신호인 라이트(WR)의 신호입력단자이며, 단자(400)는 중앙처리장치의 인터럽트를 제어하는 제어신호의 출력단자이다.
우선 시스템을 동작시키는 모터를 구동하기 위해서 속도지령데이터를 아나로그신호로 변환하여 모터의 동작전압을 출력하는 디지탈/아나로그변환기에 속도지령데이터가 입력되고 디지탈/아나로그변환기를 제어하는 라이트(WR)신호가 입력되어져야 한다.
또한 상기 디지탈/아나로그변환기에 의해 속도지령 전압을 입력한 모터는 속도지령에 비례하는 속도로 회전하게 되며, 모터가 회전시에는 엔코더에서 카운팅업 또는 카운팅다운 신호가 모터속도에 비례하는 주파수로 발생하게 된다.
따라서 상기와같은 속도지령 데이터와 라이트(WR)신호가 상기 전술한 바와같이 디지탈/아나로그변환기로 입력되는 동시에 데이터버스(DB)와 단자(300)로 각각 입력되면, 디지탈/아나로그변환기는 아나로그신호를 모터구동전압으로 출력한다.
한편 디지탈/아나로그변환기의 라이트 제어신호(WR)를 입력한 오아게이트(OR2)는 "로우"신호의 로드제어신호(LCS)를 타이머(10)의 리세트단자(R)와 제1, 2카운터(20-30)의 로드제어신호를 출력한다.
그러므로, 제1, 2카운터(20-30)는 데이터버스(DB)을 통해 입력되는 속도지령데이터의 하위 4비트데이터와 상위 4비트의 데이터를 각각 로드하게 된다.
또 한편 모터의 회전에 의해 엔코더에서 출력하는 카운팅업 또는 다운펄스 신호를 단자(100) 또는 (200)를 통해 입력한 오아게이트(OR1)는 카운팅업 또는 다운신호를 오아게이트(OR2)를 통해 타이머(10) 리세트하는 동시에 제1, 2카운터(20-30)의 로드단자(LD)에 로드신호를 공급함으로써 데이터버스(DB)를 통해 입력되는 속도지령 데이터를 연속적으로 로드한다.
따라서 속도지령데이터가 디지탈/아나로그변환기에 의해 아나로그신호로 변환되어 모터에 입력되면 모터는 구동되며, 이로인해 엔코더에서는 카운팅업 또는 다운펄스신호가 출력되어 타이머(10)를 연속적으로 리세트시키며, 제1, 2카운터(20)(30)를 로딩시키므로써 제2카운터(30)는 계속된 "하이"상태의 캐리신호를 오아게이트(OR3)를 통해 출력하므로 중앙처리장치에 인터럽트가 걸리지 않는다.
한편 시스템의 연속적인 운동으로 엔코더의 신호선(Line)이 단선되면 단자(100-200)는 오픈 됨으로서 오아게이트(OR2)의 출력도 오픈되어 로드제어신호(LCS)도 출력되지 않는다.
따라서 타이머(10)는 외부에 접속된 저항(R1-R2)과 캐패시터(C1)에 의한 일정주기의 클럭펄스를 발생하여 제1카운터(20)의 클럭단자(CK)로 입력시킨다.
이때 상기 타이머(10)에서 출력되는 클럭펄스를 입력한 제1카운터(20)는 카운팅을 실시하여 소정의 카운팅이 완료되면 제1캐리신호를 제2카운터(30)의 클럭신호로 출력한다.
또한 상기 제1카운터(10)에서 출력되는 제1캐리신호를 클럭신호로 입력한 제2카운터(30)도 입력되는 제1캐리신호를 카운팅하여 소정의 카운팅이 완료되면 "로우" 신호의 제2캐리신호를 오아게이트(OR3)로 출력한다.
그러므로 제2카운터(30)의 제2캐리신호 발생까지의 시간은 제1, 2카운터(20) (30)에 로드된 속도지령 데이터에 반비례하여 출력하는것을 알수있다.
따라서 모터속도에 비레하는 엔코더의 카운팅업 또는 카운팅다운펄스 신호가 단자(100) 또는 (200)으로 입력되지 않으면 타이머(10)에서 일정주기의 클럭펄스를 발생시키어 제1카운터(20)에 클럭을 입력카운트를 시작하고 소정카운트가 완료되면 제1캐리신호를 제2카운터(30)의 클럭으로 입력시킴으로써 제1, 2카운터(20)(30)에 로딩된 속도지령데이터에 반비레하는 시간에 "로우"의 캐리신호가 오아게이트(OR)를 통해 시스템 중앙처리장치의 인터럽트신호로 입력된다.
이때 상기 제2캐리의 출력에 의해 인터럽트가 걸린 시스템 중앙처리장치는 모터를 정지시키게 된다.
한편 모터속도 지령데이터가 모두 "로우"일때에는 엔코더에서는 카운팅업 또는 다운신호가 발생하지 않게됨으로서, 데이터버스(DB)를 통해 입력되는 속도지령 데이터가 모두 "로우"일때에는 노아게이트(NOR)의 출력이 "하이"의 신호로 오아게이트(OR3)를 통해 중앙처리장치의 인터럽트단자로 출력한다.
따라서 속도지령데이터가 모두 "로우"일때에는 노아게이트(NOR)의 출력으로써 시스템 중앙처리장치에 인터럽트가 걸리는 것을 방지하는 것을 알수있다.
상술한 바와같이 본 고안은 엔코더 궤환(카운트업/다운)신호가 신호선의 단선등으로 인해 시스템에 입력되지 않음으로서 위치제어의 기능을 상실하여 발생되는 충돌등의 문제를 제거할수 있는 동시에 장애물과 충돌시 발생할수 있는 모터의 소손 및 시스템의 파손을 미연에 방지할수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

  1. 위치궤환신호의 이상감지회로에 있어서, 소정의 제어신호 또는 엔코더펄스(업/다운)신호를 입력하여 로드제어신호(LCS)를 출력하는 제1수단(OR1)(OR2)과, 상기 제1수단(OR1)(OR2)에서 출력되는 로드제어신호(LCS)에 의해 리세트가되며 일정주기의 클럭펄스를 발생하는 타이머(10)와,상기 제1수단(OR1)(OR2)에서 출력하는 로드제어신호(LCS)에 의해 속도지령데이터를 로드하고 상기 타이머(10)에서 출력하는 클럭펄스를 카운팅하여 로드된 속도지령데이터의 반비례하는 시간에 인터럽트 캐리신호를 출력하는 데이터로드 카운팅수단(10)(20)과, 속도지령데이터가 최저의 데이터로 입력시에 이를 부논리합하여 시스템을 처리하는 중앙처리장치의 인터럽트방지 신호를 출력하는 노아게이트(NOR)와, 상기 데이터로드 카운팅수단(20)(30)에서 출력하는 인터럽트 캐리신호를 중앙처리장치의 인터럽트신호로 출력하여 시스템의 동작을 중지하도록 하는 오아게이트(OR3)로 구성함을 특징으로 하는 회로.
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