SU1647843A1 - Устройство дл управлени шаговым двигателем - Google Patents

Description

1

(21)4694454/07

(22) 23.05.89

(46) 07.05.91.Бюл. № 17

(75) В.Д.Ефременко и Е.А.Евсеев

(53)621.313.525(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР Ms 1283936, кл. Н 02 Р 8/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1453581, кл. Н 02 Р 8/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

(57)Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  управлени  шаговым двигателем исполнительного устройства автоматизированной системы управлени , работающей в непосредственной близости от источников электромагнитных помех. Цель изобретени  состоит в повышении помехоустойчивости. Устройство содержит шины пр мого 6 и обратного 7 ходов, элемент ИЛИ 1, генератор 2 импульсов , счетчики 3 и 4 импульсов, реверсивный распределитель 5 импульсов. Каждый из счетчиков 3 и 4 блокирует прохождение импульсов помехи на один вход распределител  5 импульсов. 2 ил.

Фиг.1

О & 4 00

GJ

Изобретение относитс  к управлению электрическими машинами и может быть использовано в дискретном электроприводе при наличии электромагнитных помех.

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости ,

На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы. Устройство дл  управлени  шаговым двигателем содержит элемент ИЛИ 1, генератор 2 импульсов, первый 3 и второй 4 счетчики импульсов, реверсивный распределитель 5 импульсов, шину 6 пр мого и шину 7 обратного хода.

Шина 6 пр мого хода подключена к первому входу элемента ИЛИ 1 и к R-входу установки нул  первого счетчика 3 импульсов , а шина 7 обратного хода подключена к второму входу элемента ИЛИ 1 и к R-входу установки нул  второго счетчика 4 импульсов , выход элемента ИЛИ 1 соединен с разрешающим входом генератора 2, выход которого соединен со счетным входом первого 3 и второго 4 счетчиков импульсов, выход первого 3 счетчика подключен к входу пр мого хода, а выход второго 4 счетчика подключен к входу обратного хода реверсивного распределител  5 импульсов.

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии на шинах б и 7 управлени  низкий уровень напр жени , который, поступа  на счетчики 3 и 4 импульсов , сбрасывает их и удерживает в этом состо нии , пока на входах R-счетчиков имеетс  низкий уровень напр жени .

При режиме пр мого хода двигател  на шину б пр мого хода начинают поступать тактовые импульсы, которые, проход  через элемент ИЛИ 1, подаютс  на вход разрешени  генератора 2 и, снима  низкий уровень напр жени  с входа R-счетчика З, выдают разрешение на счет на врем  тактового импульса . По переднему фронту каждого поступающего тактового импульса генератор 2 импульсов начинает вырабатывать в течение тактового импульса последовательность импульсов посто нной частоты и длительности, котора  подаетс  на счетный С-вход счетчиков 3 и 4 импульсов. Емкость счетчиков 3 и 4, частота генератора 2 выбираютс  таким образом, что предпоследний импульс последовательности импульсов, сформированный генератором 2 за врем  тактового импульса, переполн ет счетчик и на выходе счетчика по вл етс  импульс.

Пусть частота импульсов генератора 2 выбрана таким образом, что в интервале времени, равном длительности тактового импульса, укладываетс  дес ть периодов

импульсов, выработанных генератором 2, в то врем  как на выходе счетчика 3, который может быть и выходом переноса, соответствующий импульс по вл етс  после поступлений дев ти импульсов на его счетный вход с выхода генератора 2.

Счетчик 4 закрыт низким уровнем напр жени  по R-входу с шины 7 обратного хода.

0 С выхода счетчика 3 импульсов импульс, частота которого равна частоте тактового импульса, поступает на вход пр мого хода реверсивного распределител  5 импульсов, обеспечивающего заданный режим комму5 тации обмоток шагового двигател  (не показан ).

По заднему фронту тактового импульса, поступившего с выхода элемента ИЛИ 1 генератор 2 прекращает вырабатывать после0 довательность импульсов заданной частоты. С приходом нового тактового импульса описанный процесс повтор етс .

Работа в режиме обратного хода происходит аналогично описанной выше с той

5 разницей, что закрыт счетчик 3 низким уровнем напр жени  на шине б, а по тактовым импульсам, приход щим по шине 7, работает счетчик 4, с выхода которого импульсы подаютс  на вход обратного хода реверсив0 ного распределител  5 импульсов, обеспечивающего заданный режим коммутации обмоток шагового двигател .

Импульс на выходе счетчиков 3 или 4 по вл етс  только в том случае, если дли5 тельность импульса на шине пр мого или обратного хода соответствует заданной, т.е. длительности тактового импульса.

Поступающие на шину пр мого или обратного хода помехи, которые могут носить

0 как единичный характер, так и присутствовать в виде пакетов помех, причем длительность отдельных помеховых сигналов существенно меньше длительности тактовых импульсов, блокируютс  счетчиками 3

5 или 4 и не проход т на входы реверсивного распределител  5 импульсов. При этом по окончании каждой помехи счетчики 3 или 4 обнул ютс  и пересчитывают каждую вновь поступившую помеху, как в пакете, так и

0 отдельно, заново.

Устройство не реагирует ни на один вид помехи по одной шине (например, 7), совпадающей по времени с любым участком тактового импульса, действующего по другой

5 шине (например, 6). Если помеха пришла по одной шине (фиг.2, шина 7) раньше тактового импульса по другой шине (фиг. 2, шина 6) и перекрываетс  тактовым импульсом, то на второй вход реверсивного распределител  5 она не пройдет, так как имеет длительность значительно меньше тактового импульса и, соответственно, блокируетс  счетчиком 4 (фиг.2, Мсч.4), а период импульса с выхода счетчика 3 (фиг.2, вых.сч.З), который определ етс  периодом тактового импульса по шине 6, она не изменит, так как счетчик 3 закрыт низким уровнем напр жени  по шине 6 и работает (фиг.2, Nc4.3), только во врем  действи  тактового импульса по этой шине (фиг.2, шина 6).

По окончании импульса помехи по шине 7 высокий уровень напр жени  на ней смен етс  низким (нулевым) уровнем, который обнул ет счетчик 4 и запрещает счет (фиг.2, NC4.4), импульсов, подаваемых на его счет- ный вход от генератора 2 (фиг.2, вых.ген.2) во врем  действи  тактового импульса по шине 6.

Если к концу действи  тактового импульса по шине 6 (фиг.2, шина 6) снова по - витс  импульс помехи по шине 7 (фиг.2, шина 7} то сбой устройства не произойдет, так как импульс помехи блокируетс  счетчиком 4 (фиг.2 Мсч.4), а счетчик 3 обнул етс  по окончании тактового импульса по входу R.

Так как счетчики 3 и 4 совместно с генератором 2 обеспечивают анализ длительности тактовых импульсов, то частота следовани  этих импульсов может мен тьс  в широких пределах, т.е. сохран ютс  высокие эксплуатационные возможности, присущие известному устройству.

шина

$ых.

С 43

Таким образом, предлагаемое устройство при сохранении эксплуатационных возможностей известного обладает большей помехоустойчивостью и, следовательно, большей надежностью, благодар  исключению возможности одновременного прохождени  импульсов на оба входа реверсивного распределител  при любом временном взаимном расположении тактового импульса на одной шине и импульсов помех на другой шине. При этом обеспечиваетс  строгое соответствие периодач импульсов, поступающих на шаговый двигатель, периоду следовани  тактовых импульсов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство длч управлений шаговым двигателем, содержащее шины пр мого и обратного хода, элемент ИЛИ, соединенный входами с шинами пр мого и обратного хода , выходом - с разрешающим входом генератора импульсов, соединенного выходом со счетным входом первого счетчика импульсов , и реверсивный распределитель импульсов , отличающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, введен второй счетчик импульсов, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, входы установки нул  счетчиков соединены с шинами пр мого и обратного хода, а выходы - с соответствующими входами реверсивного распределител  импульсов.