KR890005923Y1 - 직류서보 모터의 위치 제어회로 - Google Patents

직류서보 모터의 위치 제어회로 Download PDF

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KR890005923Y1 KR2019860019718U KR860019718U KR890005923Y1 KR 890005923 Y1 KR890005923 Y1 KR 890005923Y1 KR 2019860019718 U KR2019860019718 U KR 2019860019718U KR 860019718 U KR860019718 U KR 860019718U KR 890005923 Y1 KR890005923 Y1 KR 890005923Y1
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Abstract

내용 없음.

Description

직류서보 모터의 위치 제어회로
제1도는 본 고안에 따른 DC 서보모터의 위치 제어회로에 대한 블럭도.
제2도는 제1도 블럭도의 구체회로도.
제3도는 제2도 구체회로도의 각 부분 동작을 나타내는 타이밍도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 신호동기 및 지연부 20 : 체배부
30 : 신호선택 및 출력부
본 고안은 직류서보 모터(DC Servo Motor)의 위 결정회로에 관한 것으로, 특히 피이드백(Feed Back)된 엔코더(Encoder)출력펄스를 다체배하여 엔코더 사양이 변환될 경우에도 체배회로를 수정하지 않고 계속 임무를 수행할수 있는 회로에 관한 것이다.
일반적으로 공장자동화(Factory Automation : 이하 FA라 칭한)의 발달함에 따라 로보트 및 FA 기기등을 이용한 무인작업이 이루어지고 있기 때문에 로보트 및 기기등에 대한 제어를 컴퓨터가 콘트롤하는 메카트로닉스(Machatronics)가 발달하여왔다.
로보트 및 FA 기기에 직류 서보 모터를 사용하여 위치를 결정할 경우 타고 제너레이터나 엔코더 펄스를 이용하여 페루프에 의한 피이드백 방법으로 결정했다.
종래에는 엔코더 펄스 사용시 직류서보 모터의 회전 방향에 따라 카운터의 업/다운(Up/Down)단자에 입력시키는 회로가 부가되어야 하는데 상기 회로에서 엔코더 펄스를 고정적으로 체배시킴으로서 엔코더의 사양이 바뀔경우 엔코더 펄스의 체배회로를 재 수정해야만 하는 불편함이 있었다.
따라서 본 고안의 목적은 직류 서보 모터에서 엔코더 펄스를 이용하여 위치결정을 할때 가변할수 있는 체배부에 의해 엔코더의 사양이 바뀌더라도 사용자가 변환된 사양에 적당한 체배를 선택할수 있는 회로를 제공함에 있다.
상기 목적을 수행하기 위한 본 고안은 직류서보 모터에서 피드 백 유니트(Feed Back Unit)를 통하여 출력되는 엔코더 펄스 A.B상과 시스템에서 공급되는 동기클럭과, A 상과 B상의 위상차가 90°인 펄스를 동기 클럭에 동기시키고 위상차에 대한 딜레이 타임을 발생시키는 신호동기 및 지연부와, 상기 신호동기 및 지연부의 출력을 입력하여 체배시키는 체배부와, 상기 체배부의 출력을 입력하여 용도에 맞게 체배된 신호를 선택하고 업/다운 카운터(Up/Down Counter)의 각 단자로 출력시키는 신호선택 및 출력부로 구성됨을 특징으로 한다.
이하 본 고안은 참조하여 상세히 설명한다.
제1도는 고안을 따른 블럭도로서 도시되지 않은 직류서보 모터에서 피드 백 경로를 통해 출력되는 A상 (1), B 상(2)과, 도시되지 않은 시스템에서 공급되는 동기클럭(3)과, 상기 A 상(1), B 상(2), 동기클럭(3)을 입력하여 상(1)과 B 상을 클럭(3)에 동기시키고, 지연시키는 신호동기 및 지연부(10)와, 상기 신호동기 및 지연부(10)의 출력을 입력하여 A상(1)과 B상(2)의 신호를 다체배하는 체배부(20)와, 상기 체배된 신호를 용도에 맞게 선택하여 출력시키는 신호 선택 및 출력부(30)로 구성된다.
도시되지 않은 직류서보 모터에서 피이드 백 유니트를 통하여 A상(1)이 출력되고 90°의 위상차를 가지고 B(2)상도 출력된다.
90°위상차를 가진 A상(1)과 B상(2)이 신호동기 및 지연회로(10)에 각각 입력되면 시스템에서 출력된 클럭신호와 동기된후 A상(1)과 B상(2)의 신호는 각각 일정시간을 딜레이 타임을 갖게된다.
체배부(20)에서는 상기 동기 및 지연된 A상(1)과 B상(2)신호를 논리조합하여 다체배하고 상기 체배된 신호를 신호선택 및 출력부(30)에 입력시켜 사용자가 다체배된 신호를 적절하게 선택하고 상기 선택된 신호를 업/다운 카운터의 각 단자로 출력시킨다.
제2도는 본 고안을 따른 제1도의 일실시예로서 직류서보 모터에서 피이드 백 유니트를 통해 입력되는 A상(1), B상(2)과, 시스템에서 입력되는 클럭(3)과, 클럭(3)을 래치(FF1-FF4)의 클럭단자에 연결하고 A상(1)을 래치(FF1)에 연결하고 래치(FF1)의 출력(Q)을 래치(FF2)의 입력단자(D)에 연결하여 출력(Q)시켜 래치(FF1)의 출력은 A1라하고 래치(FF1)의 출력에 인버터(IG1)를 연결하여 통과된 출력은 A1라하며 래치(FF2)의 출력은 A2라하고 래치(FF2)의 출력에 인버터(IG2)를 연결하여 통과된 출력은 A2라 하며 B상(2)을 래치(FF3)의 입력단자(D)에 연결 하고 출력단자(Q)를 래치(FF4)의 입력단자(D)에 연결하여 출력시키며 래치(FF3)의 출력을 B1이라하고 래치(FF3)의 출력에 인버터(IG3)를 연결하여 통과된 출력을 B1이라하며 래치(FF4)의 출력을 B2라하고 래치(FF4)의 출력에 인버터(CI4)를 연결하여 통과된 출력을 B2라하여 상기와 같이 구성된 부분은 신호동기 및 지연부(10)에 대응하고 상기 신호동기 및 지연부(10)의 신호중 A,,,는 앤드 게이트(AG1)에 연결하고, A1, A2, B1,는 앤드 게이트(AG2)에 연결하며, A2, B1, B2는 애드 게이트(AG3)에 연결하고,,,, B2는 앤드 게이트(AG4)에 연결하며 ,,, B1,는 앤드 게이트(AG5)에 연결하고 A1,, B1, B2는 앤드 게이트(AG6)에 연결하며 A1,,, B2는 앤드 게이트(AG7)에 연결하고, A2,,는 앤드 게이트(AG8)에 연결되게 구성한 부분은 체배부(20)에 대응하며 디프스위치(DS1-DS8: Dual-In-Line Package 스위치 : 이하 DIP스위치라 칭한다)의 한쪽 단자는 접지시키고 나머지 단자들에서 앤드 게이트(AG1)의 출력단을 DIP 스위치(DS1)에 연결하고, 앤드 게이트(AG2)의 출력단을 DIP 스위치(DS2)에 연결하며, 앤드 게이트(AG3)의 출력단을 DIP 스위치(DS3)에 연결하고 앤드 게이트(AG4)의 출력단을 DIP 스위치(DS4)에 연결하며, 앤드 게이트(AG5)의 출력단을 DIP 스위치(DS5)에 연결하고 앤드 게이트(AG6)의 출력단을 DIP 스위치(DS6)에 연결하며, 앤드 게이트(AG7)의 출력단을 DIP 스위치(DS7)에 연결하고 앤드 게이트(AG8의 출력단을 DIP 스위치(DS8)에 연결하며 DIP 스위치(DS1-DS4)의 출력단을 오아게이트(OG1)에 연결하고 DIP 스위치(DS5-DS8)의 출력단을 오아게이트(OG2)에 연결한 부분은 신호선택 및 출력부(30)에 대응되게 구성한다.
제3도는 본 고안을 따른 제2도의 각 부분에 대한 동작을 나타내는 타이밍도이다.
제3(a)도는 A상(1)의 타이밍도이고, 제3(b)도는 B상(2)의 타이밍도이며 제3(c)도는 클럭(3)의 타이밍도이고, 제3(d)도는 래치(FF1)의 출력인 A1의 타이밍도이며 제3(e)도는 인버터(IG1)의 출력인 A1의 타이밍도이고, 제3(f)도는 래치(FF3)의 출력인 B1의 타이밍도이며 제3(g)도는 인버터(IG3)의 출력인 B1의 타이밍도이고, 제3(h)도는 래치(FF2)의 출력인 A2의 타이밍도이며 제3(i)도는 인버터(IG2)의 출력인 A2의 타이밍도이고, 제3(j)도는 래치(FF4)의 출력인 B2의 타이밍도이며 제3(k)도는 인버터(IG4)의 출력인 B2의 타이밍도이고, 제3(l)도는 앤드 게이트(AG1)의 타이밍도이며 제3(m)도는 앤드 게이트(AG2)의 타이밍도이고, 제3(n)도는 앤드 게이트(AG3)의 타이밍도이며 제3(o)도는 애드 게이트(AG4)의 타이밍도이고, 제3(p)도는 앤드 게이트(AG5)의 타이밍도이며 제3(q)도는 앤드 게이트(AG6)의 타이밍도이고, 제3(r)도는 앤드 게이트(AG7)의 타이밍도이며 제3(s)도는 앤드 게이트(AG8)의 타이밍도이다.
이하 본 고안을 따른 구체회로도를 상술한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
위치를 결정하는 정밀도는 비등기 서보모터를 이용한 페루프제어(Closed Loop Control)가 좋으며 비동기 서보모터인 직류서보 모터는 위치를 결정할때 안정성과 직선성이 가장좋다.
직류서보 모터에서 피이드백 유니트를 통하여 출력되는 엔코더펄스인 A상(1)과 B상(2)는 제3(a)도와 제3(b)도에 도시했듯이 90°의 위상차를 가지며 A상(1)은 래치(FF1)의 입력단자(D)에 입력도고 B상(2)은 래치(FF3)의 입력단자(D)에 입력된다.
상기 A상(1)과 B상(2)은 동기신호가 아니므로 시스템에서 출력되는 제3(c)도에 표시한 동기클럭(3)을 래치(FF1,FF2)에 입력시켜 A상(1)과 B상(2)을 제3(d)도 제3(f)도 동기시키며 래치(FF2)와 래치(FF4)에 입력시켜 래치(FF1)의 출력(A1)과 래치(FF3)의 출력(B1)의 신호를 제3(h)도 제3(j)도로 한 클럭씩 시프트(Shift)시킨다.
따라서 제3(d)도 제3(f)도 제3(h)도 제3(j)도에 도시된 래치(FF1-FF4)의 출력(A1,B1,A2,B2)과 래치(FF1-FF4)의 출력에 인버터(IG1-IG4)를 연결하여 통과된 출력(A1,B1,A2,B2)은 제3(e)도 제3(g)도 제3(i)도 제3(k)도와 같이 나타난다.
상기 동기 및 지연부(10)의 출력은 펄스를 체배시키기 위한 체배부의 입력신호가 되며 앤드 게이트(AG1-AG8)에 각각 조합시키면 모타 전진(up)시와 모타운(down)시에 따라 A 앤드 게이트(AG1-AG4)와 앤드 게이트(AG1-AG5)에 1주기내에 4체배의 펄스가 만들어진다.
제3(l)도 제3(m)도 제3(n)도 제3(o)도 제3(p)도 제3(q)도 제3(r)도 제3(s)도 도시했듯이 동시에 출력되는 펄스는 없으며 상기 앤드 게이트(AG1-AG8)의 출력은 DIP 스위치(DS1-DS8)에 입력되어 모타전지(up)시 신호인 앤드 게이트(AG1-AG4)의 출력은 DIP 스위치(DS1-DS4)에 입력되어 오아게이트(OG1)에 입력되어 출력되고 모타후진시 앤드 게이트(AG5-AG8)의 출력은 DIP 스위치(DS5-DS8)에 입력되어 오아게이트(OG2)에 입력되어 출력되어서 사용자가 원하는 파형의 펄스를 체배선택(1-4)하여 카운터의 업/다운 단자로 입력된다.
상술한 바와같이 엔코더펄스를 체배시켜 카운터로 입력시킴으로서 위치분해 능력을 향상시킬수 있고 엔코더의 사양이 변경되는등의 이유로 체배수를 변경시킬 경우 하드웨어적인 엔코더 체배회로를 변경하지 않고 사용자가 간단하게 DIP 스위치로 선택하여 출력시킬수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 직류서보 모터 위치제어 회로에 있어서, 직류서보 모터에 피이드백 유니트를 출력되는 엔코더펄스인 A상(1)과 B상(2)과 동기클럭(3)을 입력하여 동기 및 지연시키는 신호동기 및 지연부(10)와, 상기 신호동기 및 지연회로의 출력을 다체배시키는 체배부(20)와, 상기 체배부(20)의 출력을 선택하여 출력시키는 신호 선택 및 출력부(30)로 구성됨을 특징으로 하는 직류서보 모터의 위치 제어회로.
KR2019860019718U 1986-12-10 1986-12-10 직류서보 모터의 위치 제어회로 KR890005923Y1 (ko)

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KR20040006991A (ko) * 2002-07-16 2004-01-24 삼성전자주식회사 프로젝션 텔레비전

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