SU930558A1

SU930558A1 - Stepping motor control device

Info

Publication number: SU930558A1
Application number: SU802982062A
Authority: SU
Inventors: Виктор Самойлович Дынец; Сергей Никанорович Кордюков; Сергей Васильевич Шильников
Original assignee: Предприятие П/Я В-2969
Priority date: 1980-09-15
Filing date: 1980-09-15
Publication date: 1982-05-23

Description

Изобретение относится к средствам автоматического управления электромеханическими преобразователями, а именно к устройствам'управления шаговыми двигателями.The invention relates to automatic control of electromechanical converters, and in particular to devices for controlling stepper motors.

Известно устройство для управле- ^sния шаговыми двигателями, содержащее управляемый генератор импульсов, имеющий входы для увеличения и уменьшения частоты, и выход, связанный с распределителем через ключ, управляемый ^,0счетчиком [1 ].A device for upravle- ^s Nia stepper motors, comprising controllable pulse generator having inputs for increasing and decreasing frequency, and an output coupled to the distributor through a key ^operated, the counter ⁰ [1].

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.The disadvantage of this device is the low speed.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату ¹⁵к предложенному является устройство для управления шаговым двигателем, содержащее задатчик напряжения, связанный с генератором импульсов, поступающих на счетчик и распределитель через управляемый счетчиком первый ключ, и элемент задержки, связанный с выходом второго ключа [2].The closest in technical essence and the achieved result ¹⁵ to the proposed one is a device for controlling a stepper motor, comprising a voltage regulator associated with a pulse generator supplied to the meter and distributor through the first key controlled by the meter, and a delay element associated with the output of the second key [2] .

Недостатком этого устройства является повышенная сложность, обусловленная использованием реверсивного счетчика и дифференцирующего элемента.The disadvantage of this device is the increased complexity due to the use of a reversible counter and a differentiating element.

Целью изобретения является упрощение устройства.The aim of the invention is to simplify the device.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введен дополнительный вычитающий счетчик, выход которого подключен ко входу задатчика напряжения, а вход - к выходам элемента задержки и первого ключа и к сигнальному входу второго ключа, соединенного управляющим входом с выходом основного счетчика.This goal is achieved by the fact that an additional subtracting counter is introduced into the device, the output of which is connected to the input of the voltage regulator, and the input to the outputs of the delay element and the first key and to the signal input of the second key connected by the control input to the output of the main counter.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит генератор импульсов 1, связанный через Ключ 2 с распределителем 3, управляющим шаговым двигателем 4. Счетчик 5 управляет первым .ключом 2. Ключ 2 своим выходом также связан с сигнальным входом второго ключа 6, управляющий вход которого соединен с выходом счетчика 5, а выход -со входом элемента задержки 7. Выход элемента задержки 7 соединен с первым входом вычитающе- $ го счетчика 8, второй вход которого подключен к выходу ключа 2, а выход к входу задатчика напряжения 9 управляющего генератора 1.The device contains a pulse generator 1, connected through Key 2 to the distributor 3, which controls the stepper motor 4. The counter 5 controls the first. Key 2. The key 2 is also connected to the signal input of the second key 6, the control input of which is connected to the output of the counter 5, and the output is with the input of the delay element 7. The output of the delay element 7 is connected to the first input of the subtracting counter 8, the second input of which is connected to the output of the key 2, and the output to the input of the voltage regulator 9 of the control generator 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В исходном состоянии в основной счетчик 5 и дополнительный вычитающий счетчик 8 записана информация, . соответствующая заданному перемещению. Первый ключ 2 закрыт и импульсы |с генератора 1 на последующие элементы не проходят. В зависимости от ‘информации, записанной в основном счетчике 5 (количество импульсов большее или меньшее, чем суммарное число импульсов, необходимых для разгона двигателя до максимальной скорости и соответствующего торможения) ключ 6 закрыт или открыт. В случае, когда в исходном состоянии ключ 6 закрыт, устройство работает следующим образом.In the initial state, information is recorded in the main counter 5 and the additional subtracting counter 8. corresponding to a given movement. The first key 2 is closed and pulses | from the generator 1 to the subsequent elements do not pass. Depending on ‘the information recorded in the main counter 5 (the number of pulses is greater or less than the total number of pulses required to accelerate the engine to maximum speed and the corresponding braking) key 6 is closed or open. In the case when the key 6 is closed in the initial state, the device operates as follows.

Пусковой си'нал, поступающий на входы задатчика 9 и ключа 2 открывают ключ 2 и импульсы с генератора поступают на распределитель 3, счетчик 5 и счетчик 8. Одновременно на выходе задатчика, напряжения 9 по установленному закону возрастает напряжение, увеличивая частоту генератора 1 и разгоняя шаговый двигатель ' до максимальной скорости. Информация, записанная в счетчиках 5 и 8, синхронно уменьшается. Когда количество импульсов в счетчике 5 станет равным суммарному количеству импульсов, необходимому для разгона двигателя до максимальной скорости и соответствующего торможения, с выхода счетчика 5 подается сигнал, открывающий ключ 6. С этого момента на вход счетчика 8 будут дополнительно подаваться импульсы, прошедшие через ключ 5 и задержанные элементом задержки 7. Скорость счета счетчиком 8’ возрастает вдвое по сравнению со ско to №The starting signal coming to the inputs of the master 9 and key 2 opens the key 2 and the pulses from the generator go to the distributor 3, counter 5 and counter 8. Simultaneously, at the output of the master, voltage 9, the voltage increases according to the established law, increasing the frequency of generator 1 and accelerating stepper motor 'to maximum speed. The information recorded in counters 5 and 8 is synchronously reduced. When the number of pulses in counter 5 becomes equal to the total number of pulses required to accelerate the engine to maximum speed and corresponding braking, a signal is issued from the output of counter 5, which opens the key 6. From this moment on, the impulses transmitted through key 5 will be additionally fed to the input of counter 8 and delayed by the delay element 7. Counting speed counter 8 'doubles compared to speed to No.

ростью счета счетчиком 5· При достижении счетчиком 8 нулевого состояния сигнал с его выхода переводит задатчик напряжения 9 в режим уменьшения напряжения, при этом частота генератора 1 уменьшается и шаговый двигатель 4 переходит в режим торможения, которое продолжается до достижения нулевого состояния счетчиком-5. После этого сигналом с выхода счетчиков 5 ключ 2 закрывается, поступление импульсов на распределитель прекращается и шаговый двигатель 4 останавливается.by counting speed by counter 5 · When counter 8 reaches zero state, the signal from its output puts the voltage adjuster 9 into voltage reduction mode, while the frequency of generator 1 decreases and the stepper motor 4 goes into braking mode, which continues until counter-5 reaches zero state. After that, the signal from the output of the counters 5, the key 2 is closed, the receipt of pulses to the distributor is stopped and the stepper motor 4 is stopped.

В случае, когда в исходном состоянии ключ 6 открыт (количество импульсов, записанных в счетчике 5, меньше суммарного количества импульсов, необходимых для разгона двигателя до максимальной скорости и соответствующего торможения), уменьшение информации в счетчике 8 сразу после поступления пускового импульса происходит вдвое быстрее, чем в счетчике 5· В остальном процессе соответствует описанному.In the case when the key 6 is open in the initial state (the number of pulses recorded in counter 5 is less than the total number of pulses required to accelerate the engine to maximum speed and corresponding braking), the information in counter 8 decreases immediately after the start pulse arrives twice as fast, than in the counter 5 · The rest of the process corresponds to the described.

Claims

The invention relates to means of automatic control of electromechanical converters, namely, stepper motor control devices. A device for controlling stepper motors is known, comprising a controlled pulse generator having inputs for increasing and decreasing the frequency, and an output connected to the distributor via a key controlled by a counter Ci 3. The disadvantage of this device is its low speed. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a device for controlling a stepper motor, which contains a voltage master connected to a pulse generator supplied to the counter and distributor via a first key controlled by the counter, and a delay element associated with the output second key C2. A disadvantage of this device is the increased complexity caused by the use of a reversible counter and a differentiating element. The aim of the invention is to simplify the device. This goal is achieved by introducing an additional subtractive counter into the device, the output of which is connected to the input of the voltage master, and the input to the outputs of the delay element and the first key and to the signal input of the second key connected by the control input to the output of the main counter. The drawing shows a functional diagram of the device. The device contains a pulse generator 1, connected via a switch 2 with a distributor 3. controlling a stepper motor. Counter 5 controls the first key 2. Key 2 by its output is also connected to the signal input 39 of the second key 6, the control INPUT of which is connected to the output of the counter 5, and the output is connected to the input of the delay element 7 The output of the delay element is connected to the first input of the subtractor the counter 8, the second input of which is connected to the output of the key 2, and the output to the input of the unit of voltage 9 of the control generator 1. The device operates as follows. In the initial state, information is recorded in the main counter 5 and the additional subtractive counter 8,. corresponding to a given displacement. The first key 2 is closed and the JC pulses of the generator 1 are not passed to the subsequent ale 1 elements. Depending on IC |) information, the log | Isan in the main counter 5 (the number of pulses is greater or less than the total number of pulses needed for engine acceleration up to the maximum speed and the corresponding deceleration / key 6 is closed or open. In the case when the key 6 is closed in the initial state, the device operates as follows: The start-up signal arriving at the inputs of the setting device 9 and the key 2 opens the key 2 and the pulses from the generator arrive at spreader divider 3, counter 5 and counter 8, at the same time, at the output of the setpoint generator voltage 9, according to the established law, the voltage increases, increasing the frequency of the generator 1 and accelerating the stepper motor to the maximum speed. The information recorded in counters 5 and 8 decreases synchronously. the number of pulses in the counter 5 will be equal to the total number of pulses required to accelerate the engine to maximum speed and the corresponding deceleration, the output of counter 5 is given a signal that opens key 6. From this moment on, input The sensor 8 will additionally be supplied with pulses transmitted through the key 5 and delayed by the delay element 7. The counting speed of the counter 8 doubles compared to the counting speed of the counter 5. When the counter 8 reaches the zero state, a signal from its output converts the voltage adjuster 9 into the voltage reduction mode, while the frequency of the generator 1 is reduced and the stepping motor goes into a deceleration mode, which continues until the counter reaches zero state5. After that, the signal from the output of the counters 5, the key 2 is closed, the flow of pulses to the distributor is stopped, and the stepping motor k is stopped. In the case when, in the initial state, key 6 is open (the number of pulses recorded in counter 5 is less than the total number of pulses needed to accelerate the engine to maximum speed and corresponding deceleration), the information in counter 8 decreases immediately after the start pulse arrives than in the counter 5- In the rest of the process corresponds to the one described. Claims I A device for controlling a stepper motor, comprising a voltage setter associated with a pulse generator supplied to the counter and distributor via a first key controlled by the counter and a delay element associated with the output of the second key, characterized in that In order to simplify it, it contains an additional subtractive counter, the output of which is connected to the input of the voltage master, and the input to the outputs of the delay element and the first key and to the signal input of the second KjiV} 4a connected by the control input with the output of the main estimator. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate Vf 4b83 5., cl. H 02 R 7/62, 1973..

2. USSR author's certificate ff 525236, cl. H 02 R 7/62, 1973.

t h s-:

t