SU1608776A1 - Device for controlling d.c. motor - Google Patents

Device for controlling d.c. motor Download PDF

Info

Publication number
SU1608776A1
SU1608776A1 SU874312500A SU4312500A SU1608776A1 SU 1608776 A1 SU1608776 A1 SU 1608776A1 SU 874312500 A SU874312500 A SU 874312500A SU 4312500 A SU4312500 A SU 4312500A SU 1608776 A1 SU1608776 A1 SU 1608776A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulse
output
input
control
code
Prior art date
Application number
SU874312500A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Николаев
Сергей Иванович Защитин
Федор Васильевич Фурман
Григорий Васильевич Овод-Марчук
Original Assignee
Минский радиотехнический институт
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 Минский радиотехнический институт filed Critical Минский радиотехнический институт
Priority to SU874312500A priority Critical patent/SU1608776A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1608776A1 publication Critical patent/SU1608776A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в цифровых системах автоматического управлени  электроприводом посто нного тока с широтно-импульсными преобразовател ми. Цель изобретени  - повышение надежности за счет исключени  режима сквозных токов. Ввдение узла цифровой задержки и формировател  импульсов управлени  позвол ет исключить возможность протекани  сквозных токов ввиду того, что импульсы управлени , поступающие на эмиттер-базовые переходы транзисторных ключей мостового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател , не перекрываютс  в момент переключени , а длительность бестоковых пауз может устанавливатьс  оптимальной. Кроме того, данное устройство позвол ет использовать один генератор импульсов как дл  заполнени  реверсивного счетчика, так и дл  формировани  периода широтно-импульсной модул ции, что повышает надежность работы устройства. 6 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in digital systems for automatic control of DC electric drives with pulse-width converters. The purpose of the invention is to increase reliability by eliminating the through-current mode. The introduction of the digital delay node and the control pulse generator eliminates the possibility of through-current flow, since the control pulses fed to the emitter-base transitions of the transistor switches of the bridge reverse transistor pulse-width converter do not overlap, and the duration of dead-end pauses can be set optimal. In addition, this device allows one pulse generator to be used both to fill the reversible counter and to form a pulse width modulation period, which increases the reliability of the device. 6 Il.

Description

Илобретение относитс  к электротехнике f может быть использовано в цифро- . вых системах автоматического управлени  Электр: оприводом посто нного тока с ши- ротно-импульсными преобразовател ми. Цель изобретени  - повышение надежг за счет исключени  режима сквозныхThe invention of electrical engineering f may be used in digital. Electr: automatic control systems with a pulse width converter converter. The purpose of the invention is to increase reliability due to the exclusion of the through mode

ности токов,current,

Н схемаH diagram

фиг. 1 представлена структурна  устройства дл  управлени  электродвигателем посто нного тока; на фиг, 2 - функциональна  схема узла цифровой за- держк1; на фиг. 3 - функциональна  схема формировател  импульсов управлени ; на фиг, 4 - функциональна  схема преобразовател  кода йо временной интервал; на фиг, 5- функционал ;на  схема мостового, транзисторного широтно-импульсного преобразовател ; на фиг. 6 - временные диаграммы работы устройства при NBX О (а) и Nnx О (б). Устройство дл  управлени  электродвигателем посто нного тока содержит генератор 1 импульсов, выход которого подключен к первому и третьему входам соответственно узла 2 цифровой задержки и преобразовател  3 кода во временной интервал , второй вход которого объединен с вторым входом узла 2 цифровой задержки, вторым входом формировател  4 импульсов управлени .и подключен к шине Начальна  установка. Первый вход преобразовател  3 кода во временной интервал соединен с вторым выходом регистра 5 кода управлени , вход записи регистра 5 кода управлени   вFIG. Figure 1 shows a structural device for controlling a DC motor; FIG. 2 is a functional diagram of a digital delay node; in fig. 3 is a functional diagram of a control pulse generator; FIG. 4 is a functional diagram of a code converter; yo time interval; in Fig. 5, a functional; on a bridge circuit, a transistor pulse-width converter; in fig. 6 - time diagrams of the device operation with NBX O (a) and Nnx O (b). The device for controlling a direct current electric motor comprises a pulse generator 1, the output of which is connected to the first and third inputs of the digital delay section 2, respectively, and a code converter 3 in the time interval, the second input of which is combined with the second input of the digital delay node 2, the second input of the pulse driver 4 control and is connected to the bus. Initial installation. The first input of the converter 3 of the code in the time interval is connected to the second output of the control code register 5, the input of the control code register 5 in

4J4J

ONON

л етс  шиной Запись, а его информационные входы - соответствующими шинами кода управлени , первый выход регистра 5 кода управлени  подключен к первому входу распределител  6 импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом формировател  4 импульсов управлени , а первый, второй, третий и четвертый выходы распределител  6 импульсов подключены к соответствующим входам мостового транзисторного широтно-импульсного преобразовател  7. Первый и третий входы формировател  4 импульсов управлени  соединены соответственно с выходами преобразовател  3 кода во временной интервал и узла 2 цифровой задержки, к третьему входу которого подключен второй выход формировател  4 импульсов управлени .bus Record, and its information inputs - the corresponding control code buses, the first output of the control code register 5 is connected to the first input of the distributor 6 pulses, the second input of which is connected to the first output of the driver 4, the first control pulses, and the first, second, third and fourth outputs the distributor 6 pulses are connected to the corresponding inputs of the bridge transistor pulse-width converter 7. The first and third inputs of the driver 4 control pulses are connected respectively to the outputs of the 3, the forming of code in the time interval and the digital delay unit 2, to the third input of which is connected a second output of the 4 control pulses.

Узел 2 цифровой задержки (фиг.2) содержит , например, три логических элемента 2И-НЕ 8-10, логический элемент 2ИЛИ 11, три логических элемента 2И 12-14, триггер 15, вычитающий счетчик 16, инвертор 17, напр жение управлени  18 на выходе триггера 15, напр жение 19 на выходе вычитающего счетчика.16, импульсные последовательности 20 и 21 с выходов соответственно элементов 2И-НЕ 9 и 10.The digital delay node 2 (Fig. 2) contains, for example, three logic elements 2I-NOT 8-10, logic element 2ILI 11, three logic elements 2I 12-14, trigger 15, subtractive counter 16, inverter 17, control voltage 18 at the output of the trigger 15, the voltage 19 at the output of the subtracting counter. 16, the pulse sequences 20 and 21 from the outputs, respectively, of the elements 2I – HE 9 and 10.

Формирователь 4 импульсов управлени  (фиг.3) содержит два инвертора 22 и 23, четыре логических элемента 2И-НЕ 24-27, .четыретриггера 28-31, последовательности широтно-модулированных импульсов 32 и 33, поступающих на первый вход формировател  4 импульсов управлени , четыре импульсных последовательности 34-37, сформированных по принципу поочередного управлени  на пр мых выходах соответственно триггеров 28-31.Shaper 4 control pulses (Fig. 3) contains two inverters 22 and 23, four logical elements 2И-НЕ 24-27, four quad reger 28-31, sequences of width-modulated pulses 32 and 33 arriving at the first input of the former 4 control pulses, four pulse sequences 34-37, formed on the principle of sequential control at the direct outputs, respectively, of the flip-flops 28-31.

Преобразователь 3 кода во временной интервал (фиг;4) содержит инверторы 38 и 39, логические элементы 2И 40-42, логический элемент 2И-НЕ 43, логический элемент ЗИ-НЕ 44, триггеры 45 и 46, реверсивный счетчик 47. напр жение управлени  48-50 соответственно на суммирующем, вычитающем и входе разрешени  записи реверсивного счетчика 47, последовательности 51 и 52 импульсов управлени  на пр мых выходах соответственно триггеров 45 и 46, а также значение кода 53 на выходе реверсивного счетчика 47.Converter 3 codes in the time interval (Fig; 4) contains inverters 38 and 39, logic elements 2И 40-42, logic element 2И-НЕ 43, logic element ЗИ-НЕ 44, triggers 45 and 46, reversible counter 47. control voltage 48-50, respectively, on the summing, subtracting, and resolution inputs of the recording of the reversible counter 47, the sequence 51 and 52 of control pulses on the direct outputs, respectively, of the flip-flops 45 and 46, and the value of the code 53 on the output of the reversible counter 47.

Мостовой реверсивный транзисторный широтно-импульсный преобразователь 7 (фиг.5) содержит четыре транзисторных ключа ТК1-ТК4 54-57, электродвигатель 58 посто нного тока, напр жение управлени  59-62 транзисторными ключами соответственно ТК1-ТК4, выходное напр жение 63 мостового реверсивного транзисторно 0The bridge reversing transistor pulse-width converter 7 (Fig. 5) contains four transistor switches TK1-TK4 54-57, an electric motor 58 DC, a control voltage 59-62 transistor switches, respectively TK1-TK4, the output voltage 63 of a bridge reversing transistor 0

широтно-импульсного преобразовател  7 на входе электродвигател  58 посто нного тока.pulse width converter 7 at the input of the DC motor 58.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В регистре 5 кода управлени  хранитс  код управл ющего сигнала NBX, подаваемого на вход устройства управлени  электро- о двигателем посто нного тока, которыйIn register 5 of the control code, the code of the control signal NBX is applied to the input of the control unit of the electric motor of the direct current motor, which

преобразуетс  в широтно-модулированные импульсы. Знак кода управлени  хранитс  в старшем разр де, а в остальных разр дах хранитс  модуль числа в пр мом коде. Запись кода в регистр 5 кода управлени -осуществл етс  при подаче на его вход записи положительного перепада импульса по шине Запись. Максимально возможнее значение кода управлени , преобразуемое устройством, определ етс  следующим образом: INKI 2 -1-Кз, где Кз - значение кода временной задержки, которое определ етс  временем t3 рассасывани  избыточных носителей в базе отключающегос  транзисторного ключа иconverted into pulse width modulated pulses. The sign of the control code is stored in the high order, while the remaining bits contain the module of the number in the forward code. Writing a code into register 5 of the control code is carried out when a positive differential pulse is written across the write bus to its input. The maximum possible value of the control code that the device converts is determined as follows: INKI 2 -1 -Kz, where Kz is the value of the time delay code, which is determined by the time t3 of absorption of excess media in the base of the disconnecting transistor switch and

частотой freH следовани  импульсов с генератора 1 импульсов: K3 t3freH; гп - разр дность регистра 5 кода управлени . При этом период широтно-модулированного сигнала определ етс :pulse freH frequency from impulse generator 1: K3 t3freH; gp is the size of the register 5 control code. In this case, the period of the width-modulated signal is determined by:

jn - 1jn - 1

..

шимwe pitch

frfr

Преобразователь 3 кода во временной интервал преобразует модуль кода управлени  I Nexl Мшим + Кз в две после- довательности широтно-модулированных импульсов, которые поступают на вход формировател  4 импульсов управлени . На второй вход формировател  4 импульсовThe code converter 3 into the time interval converts the control code module I Nexl Mshim + Kz into two sequences of pulse-width modulated pulses, which are fed to the input of the driver 4 of the control pulses. At the second input of the driver 4 pulses

управлени  поступают две последовательности импульсов длительности 13 узла 2 цифровой задержки. Формирователь 4 импульсов управлени  формирует четы ре последовательности широтно-модулированныхTwo sequences of pulses of duration 13 from node 2 of the digital delay are received. Shaper 4 control pulses forms four sequences of width-modulated

импульсов, необходимых дл  реализации поочередного управлени  транзисторными ключами мостового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател  7. Распределитель 6 импульсов реализует реверсивное управление, осуществл   коммутацию ключей мостового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател  7 в зависимости от поступающего на его первый вход знакового разр даimpulses required to implement alternately controlling transistor switches of a bridge reversing transistor pulse-width converter 7. Pulse distributor 6 realizes reversible control by switching keys of a bridge reversing transistor pulse-width converter 7 depending on the sign bit arriving at its first input

кода управлени  с первого выхода регистра 5 кода управлени . Узел 2 цифровой задержки формирует две последовательности импульсов временной задержки длительноКт стью 13 7- которые используютс  приcontrol code from the first output of the register 5 control code. The digital delay node 2 generates two sequences of time delay pulses of duration 13 7 -which are used when

ТгенTgen

peHocja чикpeHocja chik

форм(|ровании четырех импульсных после- управл ющие импульсы KOtoptix разнесены во времени на величинуof the four forms of pulsed after-control KOtoptix pulses are separated in time by

Гe epaтop 1 импульсов предназначен оормировани  последовательности ьсов стабильной частоты freH, необходимой дл  тактировани  работы устройства.The epatop 1 pulse is designed to form the sequence of stable freH frequencies necessary for clocking the device operation.

При поступлении импульса по шине Начальна  установка (фиг.б) его передним фрон ом обнул етс  реверсивный счетчик 47, записываетс  логический 0 в триггеры 15,28,30.45 и 46, записываетс  логическа  1 в -риггеры 29 и 31, а также осуществл етс  запись кода Кз в вычитающий счетчик 16,узла 2 цифровой задержки. При этом на первый, второй, третий и четвертый входы pacnf еделител  6 импульсов поступают сигналы J4-37 соответствен но, а с его выходов - ynpai л ющие напр жени  59-62 (фиг.б) пoдa ы на транзисторные ключи ТК1-ТК4 мостового транзисторного широтно-им- пульсного преобразовател  7. Сигнал высокого уровн  с инверсного выхода триггера 46 ПС окончании импульса по шине Начальна  установка разрешает прохождение т.жтовых импульсов freH с генератора 1 импу; ьсов на вычитающий вход реверсивного ( четчика 47. Так как реверсивный счетчик 47 работает на вычитание и в нем зафи1сирован нулевой код. на его выходе обратного переноса образован импульс пе- . Этим импульсом в реверсивный счет- производитс  запись кода iNexl, установленного на его информационных входах.When a pulse arrives on the bus, the initial setup (fig. B) with its front edge is the zero-down counter 47, the logical 0 is written into the trigger 15.28,30.45.45 and 46, the logical 1 is written into the riggers 29 and 31, and also recorded Kz code in the subtractive counter 16, node 2 digital delay. At the same time, the first, second, third and fourth inputs of the pacnf of the 6 pulses are received by the signals J4-37, respectively, and from its outputs by the ynpai voltage 59-62 (fig.b) are transmitted to the transistor switches TK1-TK4 of the bridge transistor pulse-width converter 7. A high level signal from the inverted output of the PS 46 flip-flop by the end of the pulse on the bus. The initial setting allows the passage of the freH pulses from the generator 1 imp; On the subtractive input of the reversing one (of the ruler 47. Since the reversible counter 47 operates on the subtraction and the zero code is recorded in it. A reverse impulse is formed at its reverse transfer output. This impulse into the reversible counter creates the iNexl code installed on its information inputs .

4747

ет наem on

ниеniya

При эWhen e

провЬдитьto pass

сы с начииsy with nachii

реверсивногоreversible

52 вы52 you

42, nf42, nf

errpierrpi

разрешающийpermitting

входentrance

цифрnumbers

paeoTlepaeoTle

ключеthe vein

открьopen

уровн level

2ИЛ1/2IL1 /

гер 15ger 15

самымthe most

генератораgenerator

вычитающееsubtractive

Кроме того, импульс переноса поступа- вход установки в единичное состо - тзиггера 46 и измен ет его состо ние, гом элемент 44 закрываетс  и начинаетIn addition, the transfer momentum of the entrance to the installation to the unit state of the zigger 46 and changes its state, the home element 44 closes and starts

элемент 43. В этом случае импуль- астотой freH с генератора 1 импульсов ают поступать на суммирующий вход счетчика 47. Кроме того, сигнал :окого уровн  через открытый элемент ойд  через инвертор 23. устанавлива- ггер 31 в нулевое состо ние и подаетс  высокий уровень на первый )лемента 26. До этого момента узел 2 5ВОЙ задержки не принимает участи  в , так как вентиль 8 закрыт. При пере- НИИ триггера 31 в нулевое состо ние ваетс  элемент 14 и сигнал высокого пройд  через логический элемент 11. записывает логическую 1 в триг- и открывает элемент 8, разрешив тем прохождение тактовых импульсов с 1 импульсов на счетный вход 0 счетчика 16. в котором уста- НОВЛ0Н код Кз.element 43. In this case, the pulse-frequency freH from the generator 1 of the pulses arrives at the summing input of the counter 47. In addition, the signal: oky level through the open element goes through the inverter 23. the rotor 31 is set to the zero state and a high level is applied to first) of item 26. Up to this point, node 2 of your delay does not participate in, since valve 8 is closed. When the flip-flop of the trigger 31 is in the zero state, the element 14 and the high pass signal through the logical element 11. Writes logical 1 to the trigger and opens the element 8, allowing the passage of clock pulses from 1 pulses to the counting input 0 of the counter 16. set-NOVL0N code KZ.

10ten

1515

00

5five

00

5five

0 5 0 5 0 5 0 5

При фиксации нулевого кода на вычитающем счетчике 16 на его выходе обратного переноса образован импульс 19 переноса, который поступает через открытый элемент 12 на вход записи вычитающего счетчика 16, а также сбрасывает триггер 15 в нулевое состо ние. Тем самым с пр мого выхода триггера 15 через открытый элемент 9, про; инвертировавшись, через врем  гз на второй вход элемента 26 поступает сигнал высокого уровн . При этом на вход установки в единицу триггера 30 поступает сигнал низкого уровн  и триггер 30 устанавливаетс  в единичное состо ние. Элемент 14 закрываетс  сигналом низкого уровн  с инверсного выхода триггера 30. При этом на входах логического элемента 2ИЛИ 11 имеютс  сигналы , низкого уровн , а сигнал низкого уровн  с его выхода запрещает прохождение тактовых импульсов через элемент 8. Узел 2 цифровой задержки оп ть выключаетс  из работы.When the zero code is fixed on the subtractive counter 16, a transfer pulse 19 is formed at its reverse transfer output, which enters through the open element 12 to the input of the subtractive counter 16, and also resets the trigger 15 to the zero state. Thereby, from the direct output of the trigger 15 through the open element 9, pro; having inverted, through time gz, the second input of element 26 receives a high level signal. At the same time, a low level signal arrives at the installation input into the unit of trigger 30, and the trigger 30 is set to one. Element 14 is closed by a low level signal from the inverse output of the trigger 30. In this case, the inputs of logic element 2ILI 11 have low level signals, and a low level signal from its output prohibits the passage of clock pulses through element 8. Node 2 digital delay is again turned off .

Суммирование в реверсивном счетчике 47 продолжаетс  до по влени  импульса переполнени  с его выхода переполнени . Этот импульс записывает в реверсивный счетчик 47 значение кода INaxI .переключает триггер 46 в нулевое состо ние, переключив тем самым генератор 1 импульсов с суммирующего на вычитающий вход реверсивного счетчика 47, и переключает триггер 45, работающий в счетном режиме, в новое (единичное) состо ние. Сигнал низкого уровн  с пр мого выхода триггера 46 закрывает элементы 41 и 42, при этом сигналом низкого уровн  с выхода элемента 42 сбрасываетс  в О триггер 30, а на первом входе элемента 27 установлен разрешающий сигнал высокого уровн . В этот момент в работу включаетс  узел 2 цифровой задержки.The summation in the reversible counter 47 continues until the appearance of an overflow pulse from its overflow output. This pulse writes the value of the INaxI code to the reversible counter 47. It switches the trigger 46 to the zero state, thereby switching the pulse generator 1 from the summing to the subtracting input of the reversing counter 47, and switches the trigger 45 operating in the counting mode to a new (single) state the The low level signal from the direct output of the trigger 46 closes the elements 41 and 42, while the low level from the output of the element 42 is reset to the O trigger 30, and a high level enable signal is set at the first input of the element 27. At this point, the digital delay node 2 is activated.

На выходе элемента 14 по вл етс  сигнал высокого уровн , который аналогично описанному устанавливает триггер 15 в единичное состо ние и разрешает прохождение импульсов с генератора 1 импульсов через элемент 8 на счетный вход вычитающего счетчика 16. Тем самым триггер 15 удерживаетс  в единичном состо нии в течение времени t3 K3/freH, а при этом на вторых входах элементов 9 и 10 имеетс  сигнал высокого уровн . Сигнал высокого уровн  на первом входе элемента 9 сохран етс , а следовательно, на выходе элемента 9 имеетс  сигнал низкого уровн , запрещающий переключение триггера 31 в единичное состо ние,At the output of element 14, a high level signal appears, which, similarly to that described, sets trigger 15 into one state and permits the passage of pulses from pulse generator 1 through element 8 to the counting input of the subtracting counter 16. Thus, trigger 15 is held in unit state time t3 K3 / freH, and there is a high level signal at the second inputs of elements 9 and 10. The high level signal at the first input of the element 9 is saved, and consequently, at the output of the element 9 there is a low level signal that prohibits the switching of the trigger 31 to one state,

Таким образом, триггеры 30 и 31 наход тс  в течение времени t3 в нулевом состо нии . При фиксации нулевого ко.да в вычитающем счетчике 16 импульс с его выхода обратного переноса переключает триггер 15 и перезаписывает код Кз в вычитающий счетчик 16. При этом на втором входе элемента 27 установлен сигнал высокого уровн , а триггер 31 Нереключен в единичное состо ние. Таким образом, включение триггера 31 после выключени  триггера 30 происходит с задержкой на врем  1з. Именно с этих триггеров иг пульсы управлени  через распределитель 6 импульсов поступают на транзисторные ключи одной вертикали мостового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател  7.Thus, the triggers 30 and 31 are in the zero state for the time t3. When fixing the zero co.da in the subtracting counter 16, the pulse from its reverse transfer output switches the trigger 15 and overwrites the code Kz into the subtractive counter 16. In this case, the second input of the element 27 is set to a high level signal and the trigger 31 is not switched to one state. Thus, turning on trigger 31 after turning off trigger 30 occurs with a delay of 1h. It is from these triggers that the control pulses through the distributor 6 pulses arrive at the transistor switches of one vertical of the bridge reversing transistor pulse-width converter 7.

. При фиксации.в реверсивном счетчике 47 нулевого кода на его выходе обратного переноса образован импульс переноса. Этим импульсом в реверсивный счетчик 47 производитс  очередна  запись кода I Мвх I. поступающего на его информационные входы с второго выхода регистра 5 кода управлени . Кроме того, импульс переноса поступает на вход установки в единичное состо ние триггера 46. Сигнал высокого уровн  с пр мого выхода триггера 46 разрешает прохождение тактовых импульсов с генератора 1 импульсов через элемент 43 на суммирующий вход реверсивного счетчика 47, а сигнал низкого уровн  с инверсного выхода триггера 46 запрещает их прохождение через элемент 44 на вычитающий вход реверсивного счетчика 47. Кроме того, сигнал 52 высокого уровн  через открытый элемент 41, пройд  через инвертор 22, устанавливает триггер 29 в нулевое состо ние и подаетс  разрешающий высокий уровень на первый вход элемента 24. Но включени  триггера 28 не происходит, так как на втором входе элемента 24 установлен в этот момент сигнал низкого уровн  с выхода узла 2 цифровой задержки.. When fixing.in the reversible counter 47 zero code at its output reverse transfer formed a transfer pulse. This impulse to the reversible counter 47 makes the next recording of the code I MVh I. arriving at its information inputs from the second output of the register 5 of the control code. In addition, the transfer pulse enters the setup input to the unit state of the trigger 46. The high level signal from the direct output of the trigger 46 allows the clock pulses from the pulse generator 1 to pass through the element 43 to the summing input of the reversing counter 47, and the low level signal from the inverse output trigger 46 prohibits them from passing through element 44 to the subtracting input of reversible counter 47. In addition, high level signal 52 through open element 41, having passed through inverter 22, sets trigger 29 to the zero state and a high level is applied to the first input of the element 24. But the trigger 28 is not turned on, since at the second input of the element 24 a low level signal from the output of the digital delay node 2 is set.

В момент переключени  триггера 29 вAt the time of switching trigger 29 in

нулевое состо ние на оба входа элемента 13 поступают сигналы высокого уровн  с инверсных выходов триггеров 28 и 29. Логическа  1 с выхода элемента 13, пройд  через логический элемент 2ИЛИ 11, записывает логическую 1 в триггер 15 и открывает элемент 8, разрешив тем самым прохождение тактовых импульсов на счетный вход вычитающего счетчика 16, в котором к этому моменту зафиксирован код Кз. Процессыa zero state. Both inputs of element 13 receive high-level signals from inverse outputs of flip-flops 28 and 29. Logic 1 from output of element 13, having passed through logic element 2ILI 11, writes logical 1 to trigger 15 and opens element 8, thereby allowing the passage of clock signals. pulses to the counting input of the subtracting counter 16, in which the code Kz is fixed to this moment. Processes

в узле 2 цифровой задержки протекают аналогично описанным. Через врем  t3 после выключени  триггера 29 на второй вход элемента 24 поступает сигнал высокого уровн  с узла 2 цифровой задержки и триггер 28 переключаетс  в единичное состо ние, а узел 2 цифровой задержки выключаетс  изin node 2, the digital delays proceed as described. At time t3 after turning off the trigger 29, the second input of the element 24 receives a high level signal from the digital delay node 2 and the trigger 28 switches to the one state, and the digital delay node 2 turns off from

работы до момента выключени  одного из включенных триггеров (триггеры 28 и 31).operation until one of the included triggers is turned off (triggers 28 and 31).

Суммирование в реверсивном счетчике 47 продолжаетс  до по влени  импульсаThe summation in the reversible counter 47 continues until the appearance of a pulse

переполнени  с его выхода переполнени . Этот импульс записывает в реверсивный счетчик 47 значение кода INexl, переключает триггер 46 в нулевое состо ние, переключив тем самым генератор 1 импульсов сoverflow from its overflow output. This pulse writes the value of the INexl code to the reversible counter 47, switches the trigger 46 to the zero state, thereby switching the pulse generator 1 with

0 суммирующего на вычитающий вход реверсивного счетчика 47, и переключает триггер 45 в новое (нулевое) состо ние. При этом сигналами с пр мого и инверсного выходов триггера 45 закрываетс  элемент 41 и от5 крываетс  элемент 42. На выход элементов 41 и 42.проход т сигналы низкого уровн  с пр мого выхода,триггера 46.0 summing to the subtracting input of the reversible counter 47, and switches the trigger 45 to a new (zero) state. In this case, signals from the direct and inverse outputs of the trigger 45 close element 41 and open element 42. At the output of elements 41 and 42, low-level signals from the direct output, trigger 46, pass.

Сигналом низкого уровн  с выхода элемента 41 сброшен в О триггер 28 (при этомThe low level signal from the output of the element 41 is reset to the O trigger 28 (in this case

0 в работу включаетс  узел 2 цифровой задержки ), а на первом входе элемента 25 установлен разрешающий сигнал высокого уробн . На втором его входе сигнал высокого уровн  с выхода узла 2 цифровой задер5 жки по витс  через Врем  1з и триггер 29 установлен в единичное состо ние сигналом низкого уровн  по его входу установки в единичное состо ние. В этот момент все элементы описанной части схемы пришли в0 the digital delay unit 2 is switched on), and the high-resolution enable signal is set at the first input of the element 25. At its second input, the high level signal from the output of node 2 is digitally delayed via WT1z and trigger 29 is set to one by a low level signal at its setting input to one state. At this moment all elements of the described part of the scheme came in

0 Состо ние, рассмотренное ранее. Реверсивный счетчик 47 теперь работает на вычитание . Дальнейша  работа описанной части схемы повтор етс  и происходит аналогично ..0 The condition considered earlier. Reversible counter 47 now works on subtraction. Further work of the described part of the scheme is repeated and proceeds similarly.

5 Таким образом, на выходе формировател  4 импульсов управлени  формируютс  четыре последовательности 34-37 широтно- модулированных импульСов, сформированных по принципу поочерёдного управлени .5 Thus, at the output of the driver 4 of the control pulses, four sequences 34-37 of pulse-width modulated pulses are formed, which are formed according to the principle of sequential control.

0 При некотором знаке в;5:одного сигнала NBX управл ющие импульсы 59 и 62 длител ь ,.. .. т- ., NmMM f ностью ti(1+yj Гшим, где у 1ШИМ freH - относительна  продолжитель- ность подключени  электродвигател  58 по- сто нного тока к источнику питани , - подаютс  на диагонально расположенные транзисторные ключи (ТК1, ТК4) со сдвигом на полпериода (фиг.6), а управл ющие им- пульсы 60 и 61 длительностью 12(1-)Тшим гакже со сдвигом на палперйода подаютс  на транзисторные ключи противоположной диагонали (ТК2, ТКЗ), В этом случае на интервале уТшим электродвигатель 58 посто нного тока подключен к источнику питани  с помощью диагонально расположенных ключей, а на интервале ( нагрузка (электродвигатель 58 гюсто нного тока) закорочена с помощью верхних или нижних0 With a certain sign in; 5: one NBX signal, control pulses 59 and 62 duration, .. .. t-., NmMM f ti (1 + yj Gshim, where in 1 WIM freH is the relative duration of connection of the electric motor 58 direct current to the power source, - are fed to diagonally located transistor switches (TK1, TK4) with a shift by half a period (Fig. 6), and the control pulses 60 and 61 with a duration of 12 (1-) Tshim are also shifted on the paliper, they are fed to the transistor switches of the opposite diagonal (ТК2, ТКЗ), In this case, the interval 58 second current source connected to the power via diagonally arranged keys, as the interval (the load (Gusteau direct current motor 58) is short-circuited via the upper or lower

5five

транзисторных ключей. При изменении знака входного сигнала NBX пор док управлени  диагонально расположенными транзисторными ключами измен етс  распределителем 6 импульсов на противоположный. При поочередном управлении на электродвигателе 58 посто нного тока формируютс  знакопо- С1 о нные импульсы длительностьюуТшим, пропорциональной сигналу на входе NBX.transistor keys. When the sign of the input signal NBX changes, the order of control of diagonally located transistor switches is changed by the distributor 6 pulses to the opposite. By alternately controlling the dc electric motor 58, sign-on-cI pulse pulses of a duration that is proportional to the signal at the input of the NBX are formed.

Таким образом, применение предлагае- м зго устройства в цифровых системах авто- м зтического управлени  электроприводами П1)звол ет преобразовывать в длительность И1лпульсов коды управлени , модуль кото- р ,йс измен етс  ot О до 2п-1-Кз. Общее количество возможных значений выходного сигнала определ етс  разр дностью п ре- В1ФСИВНОГО счетчика и равно 2. При этом п эй любом знаке входного сигнала а состо-   1ИИ переключени  наход тс  все четыре т )анзисторных ключа мостового транзи- с юрного широтно-импульсного преобразовател , однако частота переключени  каждого из них в два раза меньше частоты напр жени  на выходе. Управл ющие на-(, пр жени  транзисторных ключей одной фаза ) моста ТКГ, ТКЗ и ТК2. ТК4 посто нно наход тс  в противофазе. при этом транзи- сгор ные ключи переключаютс  через период выходного напр жени  2 Тшим. Этим достигаютс  одинаковые услови  работы полупроводниковых приборов в схеме мос- тового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател .Thus, the application of the proposed device in digital systems of automatic control of electric drives P1) allows converting control codes into a duration of Il1puls, the modulus of which changes from ot 0 to 2n-1-Cs. The total number of possible values of the output signal is determined by the width of the p-B1FUCH counter and is 2. At the same time, all four t of the anisistor key of the bridge transient from the current pulse-width converter are found in the switching state however, the switching frequency of each of them is two times less than the frequency of the output voltage. The controllers on the (, yarns of transistors of one phase) of the bridge TKG, TKZ and TK2. TC4 is constantly out of phase. in this case, the transponder keys are switched through a period of output voltage 2 Tshim. This achieves the same operating conditions of semiconductor devices in the circuit of a bridge reversible transistor pulse-width converter.

Повышенна  надежность работы устройства обеспечиваетс  и за счет того, что f. лительность широтно-модулированного 1/мпульса и период ШЙМ формируютс  на реверсивном счетчике 47 от одного генератора 1 импульсов, исключа  тем самым до- г олнительную схему синхронизации.Increased reliability of the device is also ensured by the fact that f. The latitude of the width-modulated 1 / mpulse and the period of the CME are formed on the reversible counter 47 from one pulse generator 1, thereby eliminating the additional synchronization circuit.

Анализ временных диаграмм (фиг.6) показывает , что при практическом использова- t ИИ устройства импульсы управлени , г оступающиа на эмиттер-базовые переходы транзисторных ключей мостового реверсивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател , не перекрываютс  в момент переключени , при этом длительность (естоковых пауз может в каждом случае ус- танавливатьс  оптимальной (с учетом времени рассасывани  избыточных носителей в ()азах отключающихс  транзисторных ключей , определ емого типом примен емыхAnalysis of timing diagrams (Fig. 6) shows that in practical use of t AI device control pulses, the emitter-base transitions of the transistor switches of the bridge reversing transistor pulse-width converter do not overlap at the moment of switching, while the duration (of the current pauses can in each case be set optimally (taking into account the resorption time of excess carriers in () the nuts of the switchable transistor switches, determined by the type of

транзисторов) путем регулировани  времени t3 (значение Кз в узле 2 цифровой задержки задаетс  перемычками). Это позвол ет производить эффективное исключение сквозных 5 токов и тем самым обеспечивает повышенную надежность работы устройства дл  управлени  электродвигателем посто нного тока.transistors) by adjusting the time t3 (the value of Cs in node 2 of the digital delay is set by jumpers). This allows for the efficient elimination of the through currents 5 and thus provides an increased reliability of the device for controlling the DC motor.

Claims (1)

10 Формула изобретени 10 claims Устройство дл  управлени  электродвигателем посто нного тока, содержащее регистр кода управлени , мос.товой 15 реверсивный транзистор, широтно-импуль- сный преобразователь, выходна  диагональ которого предназначена дл  подключени  к  корной обмотке электродвигател  посто нного тока, генератор импульсов, преобра- 20 зователь кода во временной интервал, распределитель импульсов, причем вход записи регистра кода управлени   вл етс  шиной Запись, информационные входы регистра кода управлени   вл ютс  соот- 25 ветствующими шинами кода управлени , первый выход регистра кода управлени  подключен к первому входу распределител  импульсов, выходы которого подключены к соответствующим входам мостового ревер- 30 сивного транзисторного широтно-импульсного преобразовател , второй выход регистра кода управлени  соединен с первым входом преобразовател  кода во временной интервал, третий вход которого 35 соединен с выходом генератора импульсов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности за счет исключени  режима сквозных токов, в него введены формирователь импульсов управлени , узел 40 цифровой задержки, первый вход которого подключена выходу генератора импульсов, вторые входы формировател  импульсов управлени , узел цифровой задержки и преобразовател  кода во временной интервал 45 объединены и подключены к шине Начальна  установка, а третий вхрд узла цифровой задержки подключен к второму выходу формировател  импульсов управлени , первый выход которого соединен с вторым входом 50 распределител  импульсов, выход преобразовател  кода во временной интервал и выход узла цифровой задержки подключены соответственно к первому и третьему входам формировател  импульсов управлени . Й5A device for controlling a direct current electric motor, containing a control code register, a motor 15 reversing transistor, a pulse-width converter, the output diagonal of which is intended to be connected to the core winding of a DC motor, a pulse generator, a code converter time interval, pulse distributor, the input of the control code register entry is a bus Record, the information inputs of the control code register are the corresponding 25 unit code buses The first output of the control code register is connected to the first input of the pulse distributor, whose outputs are connected to the corresponding inputs of a bridge reversing transistor pulse-width converter, the second output of the control code register is connected to the first input of the code converter in the time interval, the third input of which is 35 Connected to the output of the pulse generator, characterized in that, in order to increase reliability by eliminating the through-current mode, a pulse shaper is introduced into it. In this case, the digital delay node 40, the first input of which is connected to the output of the pulse generator, the second inputs of the control pulse generator, the digital delay node and the code converter in time interval 45 are combined and connected to the bus. The initial setting and the third part of the digital delay node are connected to the second output of the digital delay generator. control pulses, the first output of which is connected to the second input 50 of the pulse distributor, the output of the code converter in the time interval and the output of the digital delay node are connected respectively to the first and the third input of the control pulses. Y5 Sign %Sign% dkdk 4ffl4ffl 1 С 1 C /%/ ../% / .. ЛУLU J3J3 тt fui. 1fui. one ,.м.m ллll bft bft tsitftsitf II laglcjc laglcjc 5five «Г "Y JTVJtv «M"M :: 2t2t .. aa 1 о1 o eg ;c 5eg; c 5 CoCo 5 five ч|h | иand Jl f Jl f пи.pi 4949 % tf, Kf tg % tf, Kf tg fi-Щ /ffuiuMMOgfi-shch / ffuiuMMOg ШШШШШШШШШШШ.,ШШШШШШШШ ШШШSHSHSHSHSHSHSHSHSHSHSHS., SHSHSHSHSHSHSHSHSHSHSHS -innnnii-j-innnnii-j «Д“D ff 1818 to t1to t1 3434 tt Ш.Sh. fi-Щ /ffuiuMMOgfi-shch / ffuiuMMOg шшсгзшшкshshgshshshk tt П П...in П П П П i,... in П П П П i, J:J: IHLIhl JLJl JILJil ПP ПP
SU874312500A 1987-08-13 1987-08-13 Device for controlling d.c. motor SU1608776A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874312500A SU1608776A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Device for controlling d.c. motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874312500A SU1608776A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Device for controlling d.c. motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1608776A1 true SU1608776A1 (en) 1990-11-23

Family

ID=21330206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874312500A SU1608776A1 (en) 1987-08-13 1987-08-13 Device for controlling d.c. motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1608776A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EibpOB-IO,H, Системы привода роботов, ЛГУ, 982, с,30, рис.14, Г рман-Галкин С,Г. и др. Цифровые электроприводы с транзисторными преобразовател ми. - Энергоатомиздат, 1986, с. 58. ис.3-19, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1608776A1 (en) Device for controlling d.c. motor
KR100329320B1 (en) Digital signal transmission circuit
SU1647881A2 (en) Digital pulse-width modulator
SU1077046A1 (en) Pulse delay device
SU1160589A1 (en) Frequency modulator
SU1626334A1 (en) Delay line for charge-transfer devices
SU1295523A1 (en) Digital-to-pulse-width modulated signal converter
SU1287255A1 (en) Pulse sequence generator
SU1170605A1 (en) Reversible digital rulse-width modilator
SU1196830A1 (en) Polyphase pulsed stabilizer
SU748865A1 (en) Converter of code of mutually inhibiting binary signals into pulse width-modulated signals
SU961147A1 (en) Triple-channel analog majority member
SU1474847A1 (en) Recirculating code-to-time-interval converter
SU1076950A1 (en) Shift register
SU1465985A1 (en) Pulse width modulator
SU1156032A1 (en) Polyphase pulsed voltage stabilizer
SU1262722A1 (en) Multithreshold logic element
RU2007861C1 (en) Reverse binary counter
SU1185551A1 (en) Inverter control device
SU1582331A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
US4473819A (en) Digital-to-analog conversion apparatus with a variable active-level
SU1064458A1 (en) Code/pdm converter
SU813666A1 (en) Device for discrete control of pulse-width dc converter
SU1478316A1 (en) Digital pulse-width modulator
SU1646026A1 (en) Device for controlling transformer converting d.c.voltage into voltage of preset shape