SU1037409A1 - Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага - Google Patents

Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага Download PDF

Info

Publication number
SU1037409A1
SU1037409A1 SU813344558A SU3344558A SU1037409A1 SU 1037409 A1 SU1037409 A1 SU 1037409A1 SU 813344558 A SU813344558 A SU 813344558A SU 3344558 A SU3344558 A SU 3344558A SU 1037409 A1 SU1037409 A1 SU 1037409A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
input
outputs
pulses
reversible
Prior art date
Application number
SU813344558A
Other languages
English (en)
Inventor
Ваган Шаваршович Арутюнян
Ашот Завенович Мурадян
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1376
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1376 filed Critical Предприятие П/Я А-1376
Priority to SU813344558A priority Critical patent/SU1037409A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1037409A1 publication Critical patent/SU1037409A1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах дискретного электропривода с шаговыми двигател ми. Известно устройство дл  управлени  шаговым двигателем с электримесКИМ дроблением шага, содержащее магнитную пам ть, запоминающие регистры токовые ключи, дешифраторы, двоичный реверсивный счетчик, стробирующее устройство, элементы задержки и логи ческие элементы 1 j . Недостатками этого устройства  вл ютс  его сложность, громоздкость и низка  надежность. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  управлени  шаговым дв гателем с электрическим дроблением шага, содержащее распределитель импульсов , св занный выходами с первым входами двухвходовых элементов И, подключенных своими выходами к входам усилителей мощности, коммутирующих фазы двигател , и блок дроблени  шага с шинами высокочастотных тактовых импульсов и низкочастотных импульсов управлени  2 . Недостатками этого устройства  вл ютс  ненадежность работы, обусловленна  опасностью нарушени  синхронности функционировани  между отдель ,ными пёресчетными узлами устройства, имеющими информационную избыточность и склонносУь к сбо м, а также узкие функциональные возможности, обусловленные возможностью обеспечени  толь ко линейно-ступенчатого закона изменени  токов в фазах двигател . Цель изобретени  - повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Поставленна  цель достигаетс  тем . что в устройстве дл  управлени  шаговым двигателем с электрическим дроблением шага, содержащем распределитель импульсов, Св занный выходами с первыми входами двухвходовых элементов И, подключенных своими выходами к входам усилителей мощности, коммутирующих фазы двигател , и блок дроблени  шага с шинами высокочастот ных тактовых импульсов и низкочастот ных импульсов управлени , последний снабжен инвертором, двухвходовым эле ментом ИЛИ, двоичными нереверсивным и реверсивным счетчиками и одноразр дным посто нным запоминающим устройством с матрицей запоминающего массива и дешифраторами строк и столбцов матрицы, выход которого подключен к вторым входам элементов И, вз тых через один непосредственно, а к остальным - через инвертор, входы дешифратора столбцов матрицы подключены к выходам нереверсивного двоичного счетчика, соединенного счетным входом с шиной высокочастотных тактовых импульсов, а входы дешифратора строк - к выходам разр дов реверсивного двоичного счетчика, соединенного счетным входом с шиной низкочастотных импульсов управлени , а выходами Заем и Перенос - с входами элемента ИЛИ, св занного вь1ходами с тактовым входом реверсировани  реверсивного счетчика. На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого устройства применительно к четырехфазному шаговому двигателю. Устройство содержит распределитель 1 импульсов, св занный выходами с первыми входами двухвходовых элементов И 2, подключенных своими выходами к входам усилителей 3 мощности , коммутирующих фазы шагового двигател . Блок дроблени  шага включает в себ  посто нное запоминающее устройство 5 с матрицей 6 запоминающего массива и дешифраторами строк 7 и столбцов 8 матрицы применительно к четырехфазному шаговому двигателю, Выход посто нного запоминающего устройства 5 непосредственно подключен к вторым входам второго и четвертого элементов И 2, а через инвертор 9 к вторым входам первого и третьего элементов И 2. В состав блока дроблени  шага вход т также двоичный нереверсивный счетчик 10, св занный выходами с входами дешифратора столбцов 8, а тактовым входом - с шиной высокочастотных импульсов тактировани  , двоичный реверсивный счетчик м, св занный выходами с входами дешифратора строк 7, а тактовым входом - с шиной низкочастотных импульсов управлени  ,, , входами установки в исходное состо ние и управ-. л емого (ручного) реверса - с аналогичными входами распределител  1 и одновременно с соответствующими шинами управлени  Уст. О и Реверс и двухвходовый логический элемент ИЛИ 12, св занный входами с выходами Заем и Перенос счетчика 11, а выходом - с входом его автоматического реверсировани  и одновременно с тактовым входом распределител  1. Устройство работает следующим образом . В первоначальном состо нии устройства на шину Уст, О подаетс  сигнал установки в исходное состо ние . При этом реверсивный двоичный счетчик 11 устанавливаетс  в нулевое состо ние, а распределитель 1 - в положение , при котором в единичном логическом состо нии находитс  перва  половина его выходов, например, дл  четырехфазного двигател  - выходы Вых. 1 и Вых. 2. В соответствии с требуемым направлением вращени  к шине Реверс прикладываетс  единичный или нулевой уровни потенциалов. При этом, в соответствии с первоначальным нулевым кодовым набором, на выходах счетчика 11 и на входах дешифратора строк 7 выбираетс  перва  строка матрицы 6, При подаче на шину Т, высокочастотных импульсов тактировани  производитс  поочередное считывание нулей, записанных во всех  чейках строки матрицы 6. Благодар  этому на ее выходе возникает посто нный ну левой потенциал, а на выходе инвертора 9 - посто нный единичный потенцила . Эти потенциалы, взаимодейству  с единичными потенциалами Вых. 1 и. Вых. 2 распределител  1, создают на выходе одного из элементов И 2 единичный потенциал, а на выходах всех остальных элементов И 2 - нулевые потенциалы. В результате усилитель мощности 3 в одной фазе 4 шагового двигател  обеспечивает протекание максимального значени тока 1 При поступлении на шину Т, первого низкочастотного тактирующего им пульса в реверсивном двоичном счетчи ке 11 записываетс  единица. Это приводит к выборке второй выходной шины дешифратора строк 7 и соответственно второй строки матрицы 6. В такт поступлени  на шину Т-,,, тактирую щих импульсов происходит высокочастотное периодическое считывание информации , содержащей в первой строке матрицы 6 (одной единицы и N-1 нулей Благодар  этому на выходе матрицы 6 происходит генераци  высокочастотных импульсов со скважностью N, а на выходе инвертора 9 со скважностью Ы1М-1.Эти импульсы, проход  через элементы И 2 к усилител м 3 мощности, создают токи величине в первой фазе и -J- 1, - во второй фазе. Дл  обеспечени  дроблени  шага в N раз матрица 6 должна иметь N столбцов и N+1 строк, а ее дешифраторы столбцов 8 и строк 7 - соответствующие им числа выходных шин. Разр дности же счетчиков 10 и 11 выбираютс  в соответствии с требуемыми числами выходных шин дешифраторов 7 и 8. В последующих тактах поступлени  импульсов управлени  на шину ,j|j аналогично описанному первому такту, происходит дальнейший пересчет импульсов в счетчике 11 и поочередна  выборка последующих строк матрицы 6. В соответствии с этим на выходе матрицы 6 поочередно формируютс  периодические высокочастотные импульсы со скважностью- ; - ; ..., а на выходе инвертора 9 со скважноеТ L. ил Л Jy I -R-- Это гыо , , . . . , -, приводит к ступенчатому уменьшению тока-У |ц; 5 и в первой фазе двигател  и его увеличению 1„ ; -1 тг1иво второй фазе. Впоследнем (N+1)-OM такте этого полуцикла функционировани  устоойст ва происходит заполнение счетчика 11 до его коэффициента пересчета. При этом выбираетс  последн   строка матрицы 6, в результате чего на ее выходе возникает посто нный единичный потенциал , а на выходе инвертора 9 посто нный нулевой потенциал. Это приводит к созданию максимального токаI ц во второй фазе и нулевого - в первой фазе. Одновременно с этим в последнем (N+I)-OM такте работы счетчика 11 на его выходе Перенос формируетс  единичный импульс, который через логический элемент И 12 поступает на тактовый вход распределител  1 и измен ет его состо ние. Начина  с этогомомента единичные потенциалы оказываютс  на выходах Вых. 2 и Вых.З распределител  1. Одновременно этот имНульс, поступа  по цепи обратной св зи на вход автоматического реверсировани  счетчика 11, мен ет его первоначальное направление пересчета. Этим завершаетс  первый полуцикл функционировани  устройства, при котором за N+1 тактов поступлени  импульсов на шину Тщд, в первых двух фазах 4 двигател  осуществл етс  линейное N-ступенчатое изменение тока (уменьшение в первой фазе и одновременное увеличение во второй фазе). Ступенчатое изменение тока в смежных фазах двигател  приводит к ступенчатому повороту суммарного вектора электромагнитного момента и, соответственно ротора. В результате ротор отрабатывает N дробных шагов, величиной /N, где .ос,- величина основного шага. Второй полуцикл функционировани  устройства аналогичен рассмотренному первому с той лишь разницей, что . счетчик 11 работает в режиме обратно го пор дка пересчета (на вычитание) и, в соответствии с этим, выборка строк матрицы 6 происходит также с обратной последовательностью. Это приводит к линейно-ступенчатому уменьшению тока во второй фазе и его линейно-ступенчатому увеличению в третьей фазе. В такт обнулени  счетчика 11 на его выходе Заем вырабатываетс  единичный импульс, который по цепи обратной св зи автоматически мен ет его направление пересчета и переключает распределитель 1 в очередное состо ние. Последующие циклы работы предлагаемого устройства происход т аналогично описанному первому циклу, а единичные потенциалы периодически по вл ютс  на выходах Вых. 1 и I Вых. 2, Вых. 3 и В5х. распре делител  1 импульсов. В зависимости от требуемого закон управлени  процессом дроблени  шага (линейного, синусоидально-косинусои .дального, с определенной нелинейноетью и т.п.) в матрице 6 предварительно записываютс  соответствующие кодовые наборы. Так, например, при линейном законе управлени  процессом дроблени  шага во всех N  чейках первой строки матрицы 6 запоминающего масси ва записываютс  логические нули. В одной (в любой) из  чеек ее второй строки записываетс  логическа  единица , а во всех остальных N-1  чейках этой строки - нули. Аналогично во второй строке в двух соседних  чейках записываютс  две единицы, в третьей строке в трех соседних  чейках - три единицы и т.д. В предпоследней N-ой строке матрицы 6 записываютс - N-1 единиц и один нуль. А во всех N  чейках последней строки записываютс  единицы. Реверсирование предлагаемого устройства осуществл етс  путем изменени  ранее приложенного на шине Реверс логического потенциала на обратный. При этом измен ютс  на обратные описанные выше процессы изменени  кодов переключени  в распределителе 1 и счетчике 11, Частота тактирующих импульсов на шине Tgij выбираетс , исход  из величины электромагнитной посто нной, времени данного двигател , чтобы обеспечить допустимые пульсации тока при осуществл емой широтно-импульсной модул ции фазных напр жений. Возникновение под воздействием помех случайных сбоев в счетчике 10 может привести только лишь к возникновению кратковременных завалов амплитуд токов в рабочих фазах двигател , а в счетчике 11. - к пространственному сдвигу положени  ротора. Посто нное запоминающее устройство 5, в силу жесткости записанной программы, обладает высокой сохранностью и надежностью воспроизведени  заложенной информации. Таким образом, предлагаемое устройство , благодар  содержанию меньшего числа пересчетных и логических узлов, а также отсутствию у них информационной избыточности,  вл етс  более надежным. Возможность записи в посто нное запоминающее устройство любой программы изменени  токов в фа- зах двигател  расшир ет функциональные возможности устройства.

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ДРОБЛЕНИЕМ ШАГА, содержащее распределитель импульсов, связанный выходами с первыми входами двухвходовых элементов И, подключенных своими выходами к входам усилителей мощности, коммутирующих фазы двигателя, и блок дробления шага с шинами высокочастотных тактовых импульсов и низкочастотных импульсов управления, подключенный своими выходами к вторым входам элемекЛ-ов И, взятых через один, о т личающееся тем, что, с це лью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, блок дробления шага содержит инвертор, двухвходовой элемент ИЛИ, двоичные нереверсивный и реверсинвый счетчики и одноразрядное постоянное запоминающее устройство с матрицей запоминающего массива и дешифраторами строк и столбцов матрицы, выход которого подключен к вторым входам элементов И, взятых через один непосредственно, а к остальным - через инверторj входы дешифратора столбцов матрицы подключены к выходам нереверсивного двоич ного счетчика, соединенного счетным входом с шиной высокочастотных тактовых импульсов, а входы дешифратора строк - к выходам разрядов реверсивного двоичного счетчика, соединенного счетным входом с шиной низкочастотных импульсов управления, а выходами Заем и Перенос - с входами элемента ИЛИ, связанного выходом с тактовым входом распределителя им пульсов и входом реверсирования реверсивного счетчика.
    1037^09
SU813344558A 1981-10-08 1981-10-08 Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага SU1037409A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813344558A SU1037409A1 (ru) 1981-10-08 1981-10-08 Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813344558A SU1037409A1 (ru) 1981-10-08 1981-10-08 Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1037409A1 true SU1037409A1 (ru) 1983-08-23

Family

ID=20979162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813344558A SU1037409A1 (ru) 1981-10-08 1981-10-08 Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1037409A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1037409A1 (ru) Устройство дл управлени шаговым двигателем с электрическим дроблением шага
US4477918A (en) Multiple synchronous counters with ripple read
JPS61194910A (ja) デイジタル信号遅延用回路装置
CA1129101A (en) Decoder having a true and a complement output
GB1132284A (en) Memory for a coherent pulse doppler radar
SU1073872A1 (ru) Устройство дл управлени @ -фазным шаговым двигателем
SU1372589A1 (ru) Устройство дл управлени @ -фазным шаговым двигателем с дроблением шага
SU1083321A1 (ru) Устройство дл многорежимного управлени @ -фазным шаговым электродвигателем
SU1635161A1 (ru) Устройство дл многорежимного управлени м-фазным шаговым электродвигателем
SU1427545A1 (ru) Распределитель импульсов дл управлени шаговым двигателем
US4411009A (en) Digital dual half word or single word position scaler
JP2871975B2 (ja) 半導体メモリ装置
SU1679598A1 (ru) Устройство дл управлени шаговым двигателем с дроблением шага
SU1677842A1 (ru) Реверсивный распределитель импульсов дл управлени шаговым двигателем
JPH041439B2 (ru)
SU1714577A1 (ru) Устройство дл программного управлени @ -фазным шаговым двигателем
RU2115160C1 (ru) Устройство динамического изменения адресов памяти
JPS61194909A (ja) デイジタル信号遅延用回路装置
SU1615744A2 (ru) Цифровой линейный интерпол тор
SU1126953A1 (ru) Устройство управлени
SU1543529A1 (ru) Распределитель импульсов дл управлени трехфазным шаговым двигателем
SU1758825A1 (ru) Устройство дл управлени двухфазным шаговым двигателем с дроблением шага
SU798731A1 (ru) Многоканальное устройство дл управлени шАгОВыМи дВигАТЕл Ми
SU528588A1 (ru) Интерпол тор дл шагового графопостроител
SU1741261A1 (ru) Преобразователь перемещени в код Фомина