Устройство для управления шаговым двигателем Советский патент 1983 года по МПК G05B19/40 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах управления с шаговыми двигате . лями. ., Известен коммутатор фаз шагового двигателя, обеспечивающий цикл комму тации продвижением одной.или двух логических единиц. Коммутатор состоит из функциональных ячеек, содержащих ключевые элементы, входы каждого из которых через схемы совпадения И связаны с входами Вперед и Назад коммутатора,, входы ключевых элементов через линии задержки связаны с выходами других ячеек коммутатора 1. Недостатком указаннозго коммутатора является сложность структуры, значительное число взаимосвязей между, ячейками, необходимость разделения входных и выходных цепей, большо объем оборудования в коммутаторе. Наиболее близким к изобретению техническим решением является устрой ство для управления шаговым двигателем, содержащее сдвиговые регистры, элеме.нты И и элементы ИЛИ 2. Недостатком данного устройства является невозможность управления двигателями с одинаковым числом фаз ных обмоток, включаекБ1Х в соседних: тактах коммутации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройг ства. . Указанная цель достигается тем, что сдвиговые регистры, число кото- рых равно числу фаз шагового двигателя, а число разрядов каждого из которых равно сумме чисел фаз двига-ч теля, включаемых в двух соседних тактах ког-пу1утации, и наибольшего числа включенных фаз, соединены последовательно, причем в каждом регистре разряд с номером, равным наибольшему числу включенных фаз, подключен к информационному входу прямого сдвига последующего регистра, а разряд с номером, равным оазности числа разрядов регистра и наименьшего числа .включенных фаз, подключен к информационному входу обратного сдвига предыдущего регистра, п€fpвый и последний разряды каждого регистра соединены с первыми входами соответствующих элементов И, выходы которых через-соответствующие элементы ИЛИ подключены к выходам устройства, а вторые входы - к соответствующим управляюишм входам регистров . На чертеже приведена функциональ ная схема предложенного устройства. Устройство включает сдвиговые регистры 1-6, элементы И 7-18, элементы ИЛИ 19-24, выходы 25-30 элементов ИЛИ, входы 31-36 синхрониэаг ции регистров, вход 37 задания скорости двигателя, первые управляющие входы 38-43 регистров, шина 44 прямого сдвига, входы 45-50 первых эле ментов И, вторые управляющие входы 51-56 регистров, шину 57 обратного сдвига, входы 58-63 вторых элементов И третьи разряды 64-69 регистров, информационные входы 70-75 прямого сдвига; шестые разряды 76-81 регист ров, информационные входы 2-87 обратного сдвига, входы 88-95 записи начального состояния регистров. На схеме представлено устройство для шестифазного шагового двигателя имеющего следующие такты коммутации фаз при движении Вперед : 1-2; 1-2-3J 2-3| 2-3-4 и т.д., при движе нии назад 1-2; 6-1-2; 6-1J 5-6-1 и т.д. Устройство состоит из 6-и ре гистров,, каждый из регистров содержит 8 разрядов. Устройство работает следующим образом. . Дня движения двигателя вперед нужно обеспечить следующую последовательность появления сигналов 1 и логический 6 на выходах 25-30 устройства. При включении и подаче сигналов записи на входы 88-95 регистров 1-6 происходит запись начального состоян-ия регистров 1-6, причем начальное состояние определяется внешним устройством задания начального сост яния так, что записывается сигнал логический в разряды 93-95 регистра Г; в разряды 91-95 регистра 2, в разряды 88-91 регистра 3; в разряд 95 регистра 4; в разряди 91-95 регистра 5; в разряды 88 и 89 регистра 6. В остальные разряды каждого регистра записывается логическая 1, например, в разряды 88-92 регистра 1 и т.д. П)ри этом на. выходах 25 и 26 устройства устанавливается уровни логическая 1, на остальных выходах 27-30 логический О. Для движения вперед на шину 44. подается j, на шину 57 подается О, затем на вход 37 подается первый импульс, и во веере регистра 1-6 происходит сдвиг на один разряд впет ред, после чего на выходах 25-27 устройства появляются сигналы 1. При подаче второго импульса на вход 37 устройства появляются сигналы 1 на выходах 26 и 27. Далее работа .устройства происходит аналогично. Для движения двигателя назад необходимо обеспечить следующую последовательность появления сигналов логическая 1 и логический О на выходах 25-30 устройства, Для движения назад на шину 44 подается О, на шину 57 подается. При этом сдвиг в регистрах 1-6 происходит назад. В остальном работа устройства аналогична вышеописанно- му. Предложенное устройство обеспечивает управление шаговым двигателем с любым числом фаз и любым законом коммутации, что позволяет получить определенный технико-экономический эффект в случае его применения. Таблица

Примечание:

Формула изобретения

Устройство для управления шаговым двигателем, содержашее сдвиговые

регистры, элементы И и элементы ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, сдвиговые регистры, число КОТОРЫХ равно числу фаз шаго,1 - логическая 1, О - логический О.

вого двигателя, а число разрядов каждого из которых равно сумме чисел фаз двигателя, включаемых в двух соседних тактах коммутации, и наибольшего числа включенных фаз, соединены последовательно, причем в каигдом регистре разряд с номерсзм, равным наибольшему числу включенных фаз, подключен к информационному