SU1718364A1 - Four-phase step motor controller - Google Patents
Four-phase step motor controller Download PDFInfo
- Publication number
- SU1718364A1 SU1718364A1 SU894751809A SU4751809A SU1718364A1 SU 1718364 A1 SU1718364 A1 SU 1718364A1 SU 894751809 A SU894751809 A SU 894751809A SU 4751809 A SU4751809 A SU 4751809A SU 1718364 A1 SU1718364 A1 SU 1718364A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- elements
- output
- input
- flip
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл многорежимного управлени любым четырехфаз- ным реверсивным шаговым двигателем. Цель изобретени - расширение эксплуатационных возможностей путем реализации режимов симметричной и несимметричной коммутаций. Устройство содержит четыре усилител 1.1-1.4 мощности, соединенные с соответствующими фазами двигател , шину 2 тактировани , первый 3.1 и второй 3.2 D-триггеры с объединенными входами синхронизации , три элемента 4.1-4,3 неравнозначности , шину 5 реверса, счетный Т-триггер 7, первую 6.1 и вторую 6.2 шины управлени режимом коммутации, первый 8.1 и второй 8.2 элементы Й-НЕ, четыре элемента И 9.1-9.4-и четыре элемента ИЛИ- НЕ 10.1-10.4. 1 ил. ы ЁThe invention relates to electrical engineering and can be used for multi-mode control of any four-phase reversing stepper motor. The purpose of the invention is the expansion of operational capabilities through the implementation of symmetric and asymmetrical switching modes. The device contains four power amplifiers 1.1-1.4 connected to the corresponding phases of the engine, a 2-clock bus, the first 3.1 and a second 3.2 D-flip-flops with combined clock inputs, three 4.1–4.3 unequalities, a reverse bus 5, a countable T-flip-flop 7 , the first 6.1 and the second 6.2 are the switching mode control buses, the first 8.1 and the second 8.2 are H-NOT elements, the four elements are AND 9.1-9.4 and the four elements are OR 10.1-10.4. 1 il. s yo
Description
Изобретение относится к управлению электрическими машинами в электротехнике и может быть использовано для многорежимного управления любым четырехфазным реверсивным шаговым двигателем.The invention relates to the control of electrical machines in electrical engineering and can be used for multi-mode control of any four-phase reversible stepper motor.
Известно устройство для управления четырехфазным шаговым двигателем, содержащее реверсивный распределитель импульсов, четыре элемента И, четыре элемента ИЛИ, четыре усилителя мощности, соединенные с соответствующими фазами двигателя, и шину управления режимом коммутации фаз.A device is known for controlling a four-phase stepper motor, comprising a reversible pulse distributor, four AND elements, four OR elements, four power amplifiers connected to the corresponding phases of the motor, and a phase switching mode control bus.
Недостатками этого устройства являются сложность схемы (с учетом внутренней структуры его реверсивного распределителя импульсов) и ограниченность функциональных возможностей, обусловленная обеспечением только двух режимов коммутации фаз·The disadvantages of this device are the complexity of the circuit (taking into account the internal structure of its reversible pulse distributor) and the limited functionality due to the provision of only two modes of phase switching
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления четырехфазным шаговым двигателем, содержащее четыре усилителя мощности, соединенные с соответствующими фазами двигателя, шину тактирования, первый и второй D-триггеры с объединенными входами синхронизации, первый элемент неравнозначности, выход которого соединен с D-информационным входом первого триггера, и шину реверса, соединенную с первым входом первого элемента неравнозначности. Оно содержит также второй элемент неравнозначности, входы которого соединены с шиной реверса и с прямым выходом первого триггера, а выход - с D-информационным входом второго триггера.The closest in technical essence to the proposed one is a device for controlling a four-phase stepper motor, containing four power amplifiers connected to the corresponding phases of the motor, a clock bus, first and second D-triggers with combined synchronization inputs, the first disambiguation element, the output of which is connected to D- information input of the first trigger, and the reverse bus connected to the first input of the first element of unequality. It also contains a second element of disambiguation, the inputs of which are connected to the reverse bus and with the direct output of the first trigger, and the output is with the D-information input of the second trigger.
Недостатками этого устройства являются ограниченность функциональных возможностей и области применения, обусловленные обеспечением только парного режима коммутаций фаз.The disadvantages of this device are the limited functionality and scope, due to the provision of only a pair mode of phase switching.
Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем реализации режимов симметричной поочередной и несимметричной коммутаций фаз.The purpose of the invention is the expansion of operational capabilities by implementing modes of symmetric alternating and asymmetric phase switching.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления четырехфазным шаговым двигателем, содержащее четыре усилителя мощности, два D-триггера с объединенными входами синхронизации, шину тактирования, два элемента неравнозначности, первые входы которых соединены с шиной реверса, выходы - с информационными входами соответствующих D-триггеров, а второй вход второго элемента неравнозначности соединен с прямым выходом первого D-триггера, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатаци онных возможностей путем реализации режимов симметричной и несимметричной коммутации, введены счетный Т-триггер, два элемента И-НЕ, четыре элемента И, четыре элемента ИЛИ-НЕ, третий элемент неравнозначности и две шины управления режимом коммутации, соединенные с первыми входами всех элементов И-НЕ, выход первого из которых подключен к первым входам всех элементов И,* второй вход - к выходу второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с прямым выходом счетного Т-триггера, вход которого подключен к шине тактирования, инверсный выход - к второму входу третьего элемента неравнозначности, первый вход которого подключен к шине реверса, выход - к входам синхронизации D-триггеров, прямой выход первого из которых соединен с вторыми входами первого элемента ИЛИ-НЕ и второго элемента И, инверсный выход - с вторыми входами третьего элемента ЙЛИ-НЕ и четвертого элемента И, прямой выход второго D-триггера - со вторыми входами второго элемента ИЛ И-Н Е и третьего элемента И, инверсный выход - с вторыми входами четвертого элемента ИЛИ-НЕ, первого элемента И и первого элемента неравнозначности, первые входы элементов ИЛИ-НЕ соединены с выходами соответствующих элементов И, а выходы - с входами усилителей мощности.This goal is achieved in that a device for controlling a four-phase stepper motor, containing four power amplifiers, two D-flip-flops with combined synchronization inputs, a clock bus, two disambiguation elements, the first inputs of which are connected to the reverse bus, the outputs - with information inputs of the corresponding D- flip-flops, and the second input of the second discontinuity element is connected to the direct output of the first D-flip-flop, characterized in that, in order to expand operational capabilities by implementing symmetrical and asymmetric switching, a countable T-trigger, two AND-NOT elements, four AND elements, four OR-NOT elements, a third unequal element and two switching mode control buses connected to the first inputs of all AND-NOT elements are introduced, the output of the first of which is connected to the first inputs of all AND elements, * the second input is to the output of the second AND-NOT element, the second input of which is connected to the direct output of the countable T-trigger, the input of which is connected to the clock bus, the inverse output is to the second input of the third unequal element signatures, the first input of which is connected to the reverse bus, the output is to the synchronization inputs of D-flip-flops, the direct output of the first of which is connected to the second inputs of the first OR-NOT element and the second AND element, the inverse output is to the second inputs of the third OR-NOT element the fourth element AND, the direct output of the second D-trigger with the second inputs of the second element IL И Н Е and the third element И, the inverse output with the second inputs of the fourth element OR-NOT, the first element AND and the first element of disambiguity, the first inputs of the elements OR -NOT connect Nena with respective outputs of AND gates, and outputs - with the power amplifier inputs.
На чертеже показана’функциональная схема устройства для управления четырехфазным шаговым двигателем.The drawing shows a functional diagram of a device for controlling a four-phase stepper motor.
Устройство содержит четыре усилителя мощности 1.1-1.4, соединенные с соответствующими фазными обмотками W1-WIV двигателя, шину 2(Т) тактирования, первыйThe device contains four power amplifiers 1.1-1.4 connected to the corresponding phase windings W1-WIV of the motor, a clock bus 2 (T), the first
3,1 и второй 3.2 D-триггеры, первый 4.1, второй 4.2 и третий 4.3 элементы неравнозначности, шину 5 реверса, первую 6.1 (Υι) и вторую (Уг) шины управления режимом коммутаций, счетный Т-триггер 7, первый 8.1 и второй 8.2 элементы И-НЕ, с первого по четвертый элементы И 9.1-9.4 и с первого по четвертый элементы ИЛИ-НЕ 10.1-10.4.3.1 and second 3.2 D-flip-flops, the first 4.1, the second 4.2 and the third 4.3 elements of disambiguation, the reverse bus 5, the first 6.1 (Υι) and the second (Ug) switching mode control buses, counting T-trigger 7, the first 8.1 and second 8.2 elements AND-NOT, from the first to fourth elements AND 9.1-9.4 and from the first to fourth elements OR-NOT 10.1-10.4.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Для обеспечения того или иного режима переключения фаз шагового двигателя к шинам управления режимом 6.1 и 6.2 прикладываются соответствующие нулевые и единичные логические потенциалы. В зависимости от требуемого порядка (направления) переключения фаз к’шине реверса 5 прикладывается нулевой или единичный логический потенциал.To ensure one or another mode of phase switching of the stepper motor, the corresponding zero and one logic potentials are applied to the control buses of mode 6.1 and 6.2. Depending on the required order (direction) of phase switching, zero or one logical potential is applied to the reverse bus 5.
При подаче тактирующих импульсов к входу 2 счетного триггера 7 происходит его потактное переключение. Прямоугольные сигналы от его инверсного выхода через элемент 4.3 неравнозначности поступают к синхронизирующим входам D-триггеров 3.1 и 3.2. В результате этого через такт поступления импульсов на шину 2 происходят переключения D-триггеров 3.1 и 3.2. При этом, если задан порядок переключения фаз двигателя (к шине 5 приложен нулевой потенциал), то на прямых выходах D-триггеров периодически формируются двоичные коды 00, 10, 01, 00.....а если задан обратный порядок переключения фаз (к шине 5 прилог жен единичный потенциал), то на прямых выходах этих триггеров периодически формируются двоичные коды 00,01,11, 10,00,... Эти коды проходя через соответствующие логические элементы 9.1-9.4, 10.1-10.4, и усилители 1.1-1.4 мощности создают тот или иной режим коммутации фаз шагового двигателя. Причем, если к шине 6.1 приложен нулевой потенциал и к шине 6.2 любой потенциал, то для Двигателя создается режим поочередного переключения фаз с кодами на выходах элементов 10.1-10.4 0100, 0010,0001,1000, 0100,... при прямом порядке, и с кодами 0100,1000,0001,0010,0100,... при обратном порядке. Если же к шине 6.1 приложен единичный потенциал, а к шинеWhen applying clock pulses to the input 2 of the counting trigger 7, its push-pull switching occurs. The rectangular signals from its inverse output through the element 4.3 of ambiguity arrive at the synchronizing inputs of the D-flip-flops 3.1 and 3.2. As a result of this, through the clock cycle of pulses to bus 2, D-triggers 3.1 and 3.2 switch over. Moreover, if the order of switching the phases of the motor is specified (zero potential is applied to bus 5), then binary codes 00, 10, 01, 00 are periodically generated on the direct outputs of the D-flip-flops ..... and if the reverse order of phase switching is set (to bus 5 is logged with unity potential), then binary codes 00,01,11, 10,00, ... are periodically generated on the direct outputs of these triggers ... These codes pass through the corresponding logic elements 9.1-9.4, 10.1-10.4, and amplifiers 1.1- 1.4 power create a particular mode of switching the phases of the stepper motor. Moreover, if zero potential is applied to the bus 6.1 and any potential is applied to the bus 6.2, then an alternating phase switching mode is created for the Engine with codes at the outputs of the elements 10.1-10.4 0100, 0010,0001,1000, 0100, ... in direct order, and with codes 0100,1000,0001,0010,0100, ... in the reverse order. If a unit potential is applied to the bus 6.1, and to the bus
6.2 - нулевой потенциал, то создается режим парного переключения с кодами на выходах элементов 10.1-10.4: 1100, 0110, 0011, 1001, 1100,... при прямом порядке и с кодами 1100, 1001, 0011, 0110,... при обратном порядке.6.2 - zero potential, then a pair switching mode is created with codes at the outputs of elements 10.1-10.4: 1100, 0110, 0011, 1001, 1100, ... in the direct order and with codes 1100, 1001, 0011, 0110, ... at reverse order.
При описанных двух симметричных режимах переключения фаз выходные сигналы счетного триггера 7 фактически не поступают к элементам 9 и 10 (из-за блокировки на входах элементов 6.1 и 6.2 соответствующими входными управляющими потенциалами).With the described two symmetric phase switching modes, the output signals of the counting trigger 7 do not actually reach the elements 9 and 10 (due to the blocking at the inputs of the elements 6.1 and 6.2 with the corresponding input control potentials).
Счетный триггер 7 вводится в процесс формирования выходных кодов переключения фаз двигателя в несимметричном режиме, который создается при приложении единичных потенциалов к обоим шинам 6.1 и 6.2 управления. При этом на выходах элементов 10.1-10.4 формируются соответствующие коды переключения 1100, 0100, 0110, 0010, 0011, 0001, 1001, 1000, 1100,... при прямом порядке и коды 1100, 1000, 1001, 0001, 0011, 00Ю, 0110, 0100, 1100,... при обратном порядке переключения.The counting trigger 7 is introduced into the process of generating the output codes for switching the phases of the engine in the unbalanced mode, which is created when unit potentials are applied to both control buses 6.1 and 6.2. At the same time, the corresponding switching codes 1100, 0100, 0110, 0010, 0011, 0001, 1001, 1000, 1100, ... are formed at the outputs of elements 10.1-10.4, with direct order and codes 1100, 1000, 1001, 0001, 0011, 00Ю, 0110, 0100, 1100, ... with the reverse switching order.
Устройство лишено логической избыточности, т.е. в нем отсутствуют запрещен ные или недопустимые логические состояния, поскол ьку все двоичные коды D-триггеров используются для формирования соответствующих режимов переключения фаз. Исходное состояние Т-триггера также не сказывается на нормальную работу устройства, так как этим обусловлен только временный сдвиг переключения фаз по отношению к входным тактирующим сигналам.The device is devoid of logical redundancy, i.e. it does not contain forbidden or inadmissible logical states, since all binary codes of D-flip-flops are used to form the corresponding phase switching modes. The initial state of the T-flip-flop also does not affect the normal operation of the device, since this only determines the temporal shift of the phase switching with respect to the input clock signals.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894751809A SU1718364A1 (en) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | Four-phase step motor controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894751809A SU1718364A1 (en) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | Four-phase step motor controller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1718364A1 true SU1718364A1 (en) | 1992-03-07 |
Family
ID=21475866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894751809A SU1718364A1 (en) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | Four-phase step motor controller |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1718364A1 (en) |
-
1989
- 1989-10-23 SU SU894751809A patent/SU1718364A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1246332,кл. Н 02 Р 8/00,1986 Авторское свидетельство СССР № 1283937, кл. Н 02 Р 8/00,1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6150880A (en) | Method and device for generating drive signals for a power output stage, and a power output stage | |
SU1718364A1 (en) | Four-phase step motor controller | |
SU1206948A1 (en) | Device for controlling step electric motor | |
SU864481A1 (en) | Device for control of four-phase reversible stepping motor | |
SU1431029A1 (en) | Device for controlling four-phase stepping motor | |
SU1282303A1 (en) | Control device for stepping motor | |
RU1774455C (en) | Thyratron motor | |
SU1387166A1 (en) | Three-phase stepping motor control unit | |
SU1213540A1 (en) | Frequency divider with odd countdown | |
SU736355A1 (en) | Single-channel device for control of multi-phase power-diode converter | |
KR100473384B1 (en) | Clock switch circuit | |
SU1757061A1 (en) | Device for controlling three-phase regulator | |
SU1185553A1 (en) | Polyphase transistorized inverter control device | |
SU519834A1 (en) | Control device for multi-phase electric motor | |
SU502462A1 (en) | DC to AC multiphase current converter | |
RU1791925C (en) | Device for control of n-phase pulse voltage converter | |
JP3131975B2 (en) | Digital three-phase PWM waveform generator | |
SU1185551A1 (en) | Inverter control device | |
SU1088096A1 (en) | Four-step reversible pulse distributor for control of step motor | |
SU1491308A1 (en) | Pulsed gate with control signal storage | |
SU1197068A1 (en) | Controlled delay line | |
SU574842A1 (en) | Device for multimode control of three-phase stepping motor | |
RU2032978C1 (en) | Device for control over m-phase dc / dc converter | |
SU1142891A1 (en) | Three-channel reversible level distributor | |
SU1667210A1 (en) | Single channel device for control over three-phase converter |