SU1315941A1 - Control device for stepping drive - Google Patents

Control device for stepping drive Download PDF

Info

Publication number
SU1315941A1
SU1315941A1 SU853998222A SU3998222A SU1315941A1 SU 1315941 A1 SU1315941 A1 SU 1315941A1 SU 853998222 A SU853998222 A SU 853998222A SU 3998222 A SU3998222 A SU 3998222A SU 1315941 A1 SU1315941 A1 SU 1315941A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
outputs
output
inputs
elements
Prior art date
Application number
SU853998222A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Дунаев
Юрий Владимирович Есиков
Валерий Федорович Николаев
Вячеслав Владимирович Шаталов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8670
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 В-8670 filed Critical Предприятие П/Я В-8670
Priority to SU853998222A priority Critical patent/SU1315941A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1315941A1 publication Critical patent/SU1315941A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и может быть использовано в системах управлени  с шаговым приводом . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и обласB-J wH й-% к шине питани  Зтй . , / ти применени  устройства дл  управлени  шаговым приводом, котора  достигаетс  введением новых блоков и функциональных св зей, обеспечивающих управление шагового привода как число-импульсным кодом, так и аналоговым сигналом. Устройство содержит усилитель-сумматор 1, источник опорного напр жени  2, пороговый элемент 3, элементы И 4, 5 и 6, элементы ШШ 7, 8 и 9, генератор 10 импульсов, 1К-триггер 11, делитель частоты 12, элемент задержки 13, инверторы 14 и 15, реверсивный счетчик 16, цифро- аналоговый преобразователь- 17, дешифратор 18, блок 19 ключей, блок 20 усилителей мощности и шаговый привод 21. 1 ил. о (Л I Р-, f m-n J (СШ1Пt gJL in Ui rri f9 -€ rt оь 21 оо СП ;о 4;The invention relates to the field of automation and can be used in stepper-drive control systems. The purpose of the invention is to expand the functionality and the region B-J wH% to the Zty power bus. The application of the device for controlling the stepper drive, which is achieved by the introduction of new blocks and functional connections, provides control of the stepper drive with both a number-pulse code and an analog signal. The device contains an amplifier-adder 1, a source of the reference voltage 2, a threshold element 3, elements 4, 5 and 6, elements SH 7, 8 and 9, a pulse generator 10, a 1K flip-flop 11, a frequency divider 12, a delay element 13, inverters 14 and 15, reversible counter 16, digital-to-analog converter-17, decoder 18, key block 19, power amplifier block 20, and stepper drive 21. 1 sludge. o (L I P-, fmnn J (SSh1Pt gJL in Ui rri f9 - € rt about 21 oo SP; about 4;

Description

1 1eleven

Изобретение относитс  к автоматике и может быть использовано в смете мах управлени  с электрическим и электрогидравлическим шаговым приводом , с аналоговым представлением управл ющего сигнала.The invention relates to automation and can be used in estimates of control with an electric and electro-hydraulic stepper drive, with an analog representation of the control signal.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и области применени  устройства дл  управле ни  шаговым приводом.The purpose of the invention is to expand the functionality and scope of the device for controlling the stepper drive.

На. чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого устройства в случае аналогового управлени  4-фаз- ным шаговым двигателем.On. The drawing shows a functional diagram of the proposed device in the case of analog control of a 4-phase stepper motor.

Устройство содержит усилитель-сум матор 1, источник 2 опорного напр же ни , пороговый элемент 3, первый 4, второй 5 и третий 6 элементы И, первый 7, второй 8 и третий 9 элементы ИЛИ, генератор 10 импульсов, 1К-триг гер 11, делитель 12 частоты, элемент 13 задержки, инверторы 14 и 15, реверсивный счетчик 6, цифроаналого- вый преобразователь 17, дешифратор 18, блок 19 ключей, блок 20 усилителей мощности и шаговый привод 21.The device contains an amplifier-sum matrix 1, a source 2 of the reference voltage, the threshold element 3, the first 4, the second 5 and the third 6 elements AND, the first 7, the second 8 and the third 9 elements OR, the generator 10 pulses, 1K-Trig ger 11 , frequency divider 12, delay element 13, inverters 14 and 15, reversible counter 6, digital-to-analog converter 17, decoder 18, key block 19, power amplifier block 20, and stepper drive 21.

Импульсы генератора 10 через элемент И 6, элемент ИЛИ 9 и один из элементов И 4 или 5 поступают на счетные входы счетчика 16. Выходные сигналы последнего, соответствующие младшим разр дам, поступают на дешиф ратор 18, в котором преобразуютс  в соответствующие комбинации включени  фазных обмоток шагового двигател , Выходные сигналы дешифратора 18 проход т через блок 19 ключей, блок 20 усилителей мощности и поступают на шаговый привод 21. В ыходна  информаци  счетчика 16 через преобразователь 17 поступает на вычитающий первый вход усилител -сумматора 1 , на другие входы которого подаютс  управл ющий и опорный сигналы соответственно .The pulses of the generator 10 through the element And 6, the element OR 9 and one of the elements AND 4 or 5 are fed to the counting inputs of the counter 16. The output signals of the latter, corresponding to the younger bits, are sent to the decoder 18, in which they are converted into the corresponding combinations of phase windings stepper motor, the output signals of the decoder 18 are passed through the block 19 keys, block 20 power amplifiers and fed to the stepper drive 21. In the output information of the counter 16 through the converter 17 is fed to the subtracting first input of the amplifier 1 and, on the other inputs of which are supplied to the control and reference signals respectively.

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

В исходном состо нии при отсутствии входного сигнала число в реверсивном счетчике 16 импульсов соответствует половине его полной емкости, и на выходе цифроаналогового-преобразовател  присутствует сигнал, равный опорному напр жению на входе усилител -сумматора . Нулевому состо нию младших разр дов счетчика- 16 соответствует определенное состо ние выходов дешифратора 18, наприм&р, соот159412In the initial state, in the absence of an input signal, the number in the reversible counter of 16 pulses corresponds to half of its full capacity, and the output of the digital-to-analog converter contains a signal equal to the reference voltage at the input of the amplifier-accumulator. The zero state of the least significant bits of the counter-16 corresponds to a certain state of the outputs of the decoder 18, for example & p, respectively 159412

ветствующих первой и второй вютючен- гшм фазным обмоткам шагового привода 21 .corresponding to the first and second thermal phase phase windings of the stepper drive 21.

При по влении управл ющего сигна5 ла на входе усилител -сумматора 1 на выходе последнего формируетс  разностный сигнал (рассогласование), который может быть как положительной пол рности, так и отрицательной. По 0 роговый элемент 3 реализует трехпози- ционную релейную характеристику. На первом выходе порогового элемента 3 логическа  единица формируетс  в слу- ча е превышени  положительным сигна- лом рассогласовани  заданного порогового значени , а на втором выходе - в случае превьппени  модулем отрицательного сигнала рассогласовани  того же порогового значени . Таким об- 0 разом, в зависимости от знака рассогласовани  счетные импульсы, формируемые генератором 10 через элементы И 4 или 5, проход т на вход суммировани  или вычитани  соответственно. Разрешение прохождени  счетных импульсов формируетс  элементом ИЛИ 7 при наличии хот  бы одной логической I на выходе порогового элемента 3. При этом первый счетный импульс, следующий сразу же после по влени  логической 1 на выходе элемента ИЛИ 7, проходит через элемент И 6, поскольку 11 -триггер 1 1 в течение действи  данного импульса сохран етWhen a control signal appears at the input of amplifier-suppressor 1, a difference signal (error) is generated at the output of the latter, which can be either positive polarity or negative polarity. At 0, horn element 3 implements a three-position relay characteristic. At the first output of the threshold element 3, the logical unit is formed in the event that a positive error signal exceeds a predetermined threshold value, and at the second output, if the module transforms the negative error signal of the same threshold value. Thus, depending on the mismatch sign, the counting pulses generated by generator 10 through elements 4 or 5 are passed to the summation or subtraction input, respectively. The resolution of the passage of the counting pulses is formed by the element OR 7 in the presence of at least one logical I at the output of the threshold element 3. At the same time, the first counting pulse, immediately following the appearance of the logical 1 at the output of the element OR 7, passes through the AND 6 element, since 11 - trigger 1 1 for the duration of this pulse saves

35 единичное состо ние на инверсном выходе , которое обеспечивает наличие логической 1 иа третьем входе элемента И 6.35 is the unit state at the inverse output, which ensures the presence of logical 1 and the third input of the element 6.

По заднему фронту первого счетно 0 го импульса 1К-триггер устанавливаетс  по инверсному выходу в нулевое состо ние, на третьем входе элемента И 6 также логический О. Прохождение импульсов от генератора 10 пульсов через элемент И 6 запрещаетс , и на счетчик 16 поступают импульсы с делител  12 частоты через элемент ИЛИ 9 и элементы И 4 или 5. Коэффициент делени  делител  12 час50 тоты устанавливаетс  так, что на реверсивный счетчик 16 поступают импульсы с частотой, равной рабочей частоте шагового привода.On the trailing edge of the first counting pulse, the 1K-trigger is set to the zero state by the inverse output, at the third input of the AND 6 element is also logical O. The pulses from the pulse generator 10 through the AND 6 element are prohibited, and the counter 16 receives the pulses from the divider 12 frequencies through the element OR 9 and the elements AND 4 or 5. The division factor of the divider is 12 hours and 50 so that the reversing counter 16 receives pulses with a frequency equal to the operating frequency of the stepper drive.

30thirty

5555

Под действием поступающих на счетчик 16 импульсов содержимое последнего увеличиваетс  (или уменьшаетс ) до тех пор, пока соответствующее ему выходное напр жение цифроаналоговогоUnder the action of the pulses arriving at the counter 16, the content of the latter is increased (or decreased) until the corresponding output voltage of the digital-analogue voltage

31313131

(феобразовател  17 не сравн етс  с управл юп№1М сигналом на входе усилител -сумматора 1. На выходах порогового элемента 3 устанавливаютс  логические О. На первом входе элемента И 6 .также логический О, а на входе обнулени  делител  12 частоты - логическа  1, вследствие чего формирование счетных импульсов прекращаетс .(the transformer 17 cannot be compared with the control signal 1M signal at the input of amplifier-resistor 1. Logic O is set up at the outputs of threshold element 3. Logic O is also set at the first input of the element 6, and logical 1 at the input of the zero frequency zeroer, as a result, the formation of counting pulses is stopped.

В процессе пересчета младшие раз- р ды счетчика 16 измен ют свое состо ние , которое с помощью дешифратора 8 преобразуетс  в соответствующие комбинации включенных фазных обмоток шагового двигател . На чертеже показан пример реализации дешифратора дл  4-фазного двигател  с парной коммутацией. Пор док переключени , а следовательно,-и направление перемещени  шагового двигател  соответствуют направлению счета реверсивного счетчика 1,6.,In the process of recalculation, the minor bits of the counter 16 change their state, which with the help of the decoder 8 is transformed into the appropriate combinations of the included phase windings of the stepper motor. The drawing shows an example of the implementation of a decoder for a 4-phase pair-commuted motor. The switching order and, therefore, - and the direction of movement of the stepper motor correspond to the counting direction of the reversible counter 1.6.,

Таким образом, реализуетс  след щий режим работы шагового привода. Элементы 13, 15 и 19 служат дл  установки устройства управлени  шаговым двигателем в исходное состо ние при включении питани . Блок ключей совместно с элементом 13 задержки обеспечивают отключение шагового привода на врем  переходного процесса.Thus, the following mode of operation of the stepper drive is realized. Elements 13, 15, and 19 are used to set the stepper motor controller to its initial state when power is turned on. The key block, together with the delay element 13, ensures that the stepper drive is switched off during the transition process.

Установка в исходное состо ние происходит следующим образом.The reset is as follows.

При включении питани  на врем  определ емое элементом задержки 13, на выходе инвертора 15 удерживаетс  логическа  1, на третьем входе элемента И 6 также логическа  1, и на входы счетчика 16 поступают импульсы высокой частоты. Счетчик 16 с брль- шой скоростью устанавливаетс  в исходное состо ние, определ емое источником 2 опорного напр жени . После этого на выходе элемента 13 задержки устанавливаетс  логическа  1, на выходе инвертора 15 - логический О ключи блока 19 замьжаютс  и шаговый привод подключаетс  к устройству, которое к данному моменту времени установлено в исходное состо ние. При число-импульсном управлении управл ю- 1ЦИМИ входами устройства  вл ютс  первые входы элементов И 4 и 5.When the power is turned on for a time determined by the delay element 13, logical 1 is held at the output of the inverter 15, logical 6 is also held at the third input of the element 6, and high frequency pulses are sent to the inputs of counter 16. The counter 16 with the blink rate is reset to the initial state determined by the source 2 of the reference voltage. After that, the output of the delay element 13 is set to logical 1, the output of the inverter 15, the logical O keys of the block 19 are clamped and the stepping drive is connected to the device, which has been reset to a given time. In the case of the pulse control number, the control inputs of the device are the first inputs of the elements 4 and 5.

Claims (1)

Формула изобретени  Invention Formula Устройство дл  управлени  шаговым приводом, содержащее дешифратор.A device for controlling a stepper drive containing a decoder. блок усилителей мощности по числу фаз шагового двигател , генератор импульсов , первый, второй и третий элементы И, реверсивный счетчик, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственно первого и второго элементов И, выходы мпадших разр дов реверсивного счетчика подключены к входам дешифратора, выходы блока усилителей мощности  вл ютс  выходами устройства, о т л и ч а ю - щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей устройства дл  управлени  шаговым приводом , в него введены блок ключей, цифроаналоговый преобразователь, IK- триггер, первый, второй и третий элементы ИЛИ, первый и второй инверторы , элемент задержки, делитель частоты , источник опорного напр жени , усилитель-сумматор и пороговый элемент , первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И и через первый элемент ИЛИ - к первому входу третьего элемента И, к входу первого инвертора и 1-входу 1К-триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, С- входом 1К-триггера и входом делител  частоты, вход обнулени  которого соединен с выходом инвертора и К-входом 1К-триггера, причем второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго инвертора, вход которого соединен через элемент задержки с шиной питани  и непосредственно - с управл ющим входом блока ключей, выходы Которого соединены с входами блока усилителей мощности, а входы - с выходами дешифратора, выходы делител  частоты и третьего элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, третьи входы которых соединены соответственно с инверсными выходами пр мого и обратного переносов реверсивного счетчика, разр дные выходы которого через цифроаналоговьй преобразователь соединены с первым входом усилител -сумматора, второй вход которого  вл етс  входом устройства.block of power amplifiers by the number of phases of a stepper motor, pulse generator, first, second and third elements And, a reversible counter, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the first and second elements And, respectively, the outputs of the reverse bits of the reverse counter are connected to the inputs of the decoder, outputs power amplifiers are outputs of the device, which is so that, in order to expand the functionality of the device for controlling the stepper drive, a block of keys, digital new converter, IK-trigger, first, second and third elements OR, first and second inverters, delay element, frequency divider, reference source, amplifier-adder and threshold element, the first and second outputs of which are connected to the first inputs of the first and second respectively The second element AND through the first element OR to the first input of the third element AND to the input of the first inverter and the 1 input 1K-flip-flop, the inverse output of which is connected to the first input of the second OR element, the output of which is connected to the third input And element, the second input of which is connected to the output of the pulse generator, C - input of 1K-flip-flop and input of frequency divider, zero input of which is connected to the output of the inverter and K-input of 1K-flip-flop, and the second input of the second element OR is connected to the output of the second inverter whose input is connected via a delay element to the power bus and directly to the control input of the key block, whose outputs are connected to the inputs of the power amplifier block, and the inputs to the outputs of the decoder, the outputs of the frequency splitter and the third element connected respectively with the first and second inputs of the third OR element, the output of which is connected to the second inputs of the first and second elements AND, the third inputs of which are connected respectively to the inverse outputs of the forward and reverse transfers of the reversible counter, the bit outputs of which are connected to the first input through the digital-to-analog converter the amplifier is a suppressor, the second input of which is the input of the device. 513159416513159416 третий вход усилител -сумматора сое- напр жени , а выход - с входом поро- динен с выходом источника опорного гового элемента.the third input of the amplifier is a voltage coupler, and the output from the input is the same as the output source of the reference booster.
SU853998222A 1985-12-29 1985-12-29 Control device for stepping drive SU1315941A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998222A SU1315941A1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Control device for stepping drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853998222A SU1315941A1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Control device for stepping drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1315941A1 true SU1315941A1 (en) 1987-06-07

Family

ID=21212991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853998222A SU1315941A1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Control device for stepping drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1315941A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4147968, кл. 318-685, опублик. 1979. Патент US № 4414498, кл. G 05 В 19/40, опублик. 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1315941A1 (en) Control device for stepping drive
GB1257066A (en)
SU1753506A1 (en) Commutator
SU1543529A1 (en) Pulse distributor for controlling three-phase step motor
SU1197030A1 (en) D.c.drive
SU1088096A1 (en) Four-step reversible pulse distributor for control of step motor
SU1248510A1 (en) Gate unit
SU1325645A1 (en) Device for controlling three-phase bridge inverter
SU1116514A1 (en) Reversible electric drive
SU1241396A1 (en) D.c.electric drive
SU1667210A1 (en) Single channel device for control over three-phase converter
SU1675846A1 (en) Digital device for control over self-sufficient inverter
SU1418881A1 (en) Device for reversing frequency-controlled induction motor
SU1501234A1 (en) Device for digital control of rectifier switching device
SU1427568A1 (en) Voltage digitizer
SU710535A3 (en) Communication channel parameter control device
JP2539383B2 (en) DC motor pulse width modulation control method
SU1644170A1 (en) Electric drive controller
SU723750A1 (en) Device for control of power-diode converter with separate control
SU1046885A1 (en) Reversible d.c. electric drive
GB1570435A (en) Circuit arrangements for dynamic braking of a synchronous three-phase motors
SU1384170A1 (en) D.c. electric drive
SU1176434A1 (en) D.c.drive with reversible converter in excitation circuit
SU904036A1 (en) Quick-action current relay
RU1800604C (en) Digital modulator