Устройство для программного управления шаговым двигателем Советский патент 1985 года по МПК G05B19/40 

. I

Изобретение относится кавтоматике и вычиспителыГой технике и предназначено для использования в системах управления на базе цифровых вычислительных машин (ЦВМ).

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для программного управления шаговым двигателем,

Устройство содержит блок 1 задания программы, элементы ИЛИ 2-4, блок 5 памяти, формирователь 6 синхроимпульса, генератор 7 импульсов, вычитающий счетчик 8, элемент И 9, .коммутатор 10, блок 11 датчиков тока, шаговый двигатель(ВД) 12, суммирующий счетчик 13, арифметический блок 1.4, формирователь 15 стробимпульса, злементы И-НЕ 16 и 17.

Устройство работает следующим .образом.

В первьй момент времени устройство обнулено и с первого выхода арифметического блока 14 код поступает на информационн гй вход блока 5 памяти, С второго выхода блока 1 задания программы код, определяющий направление вращения ШЦ.12, через элемент ИЛИ 3 поступает на второй вход блока 5 памяти. По приходу стробирующего импульса с третьего выхода блока 1 задан |я программы через элемент ИЛИ. 4 на третий вход блока 5 памяти происходит запись кода в блок 5 памяти. Этот же. стробйрукнций импульс поступает на формирователь 6 .синхроимпульса и разрешает вьщеление синхроимпульса из последовательности импульсов, вырабатываемых генератором, 7 импульсов. Синхроимпульс обеспечивает перезапись кода из блока 5 памяти в вычитающий счетчик 8 и обнуляет счетчик 13, На первом выходе счетчика 8 образуется высокий потенциал, который открывает элемент И 9, На втором выхоле вычитающего счетчика 8 образуется низкий потенциал, который закрывает элементы И-НЕ 16 и 17. Через открытый элемент И 9 на счетный вход вычитающего счетчика 8 и на первый вход коммутатора 10 поступает пакет импульсов от генератора 7 импульсов. В коммутаторе 10 происходит преобразование пакета импульсов в п-канапьную последовательность импульсов, а также усиление этих импульсов по мощности. С выхода коммутатора п-ка00248 2

-нальная последовательность импульсов через блок 11 датчиков тока поступает на п-фазный ШД 12, С второго выхода блока 5 памяти на второй вход - коммутатора 10 поступает логический сигнал, в зависимости от уровня которого в -коммутаторе 10 вырабатывается -либо прямая,, либо обратная последовательность импульсов, которая определяет направление вращения,

10 ШД 12.

На выходе блока 11 датчиков тока формируется одноканальная последовательность импульсов, каждый импульс которой формируется лишь в

15 случае прохождения тока через любую обмотку ШД 12. Эта последовательность импульсов, .количество которых соответствует количеству шагов, отработанных ШД 12, поступает на счетный

20 вход суммирующего счетчика 13, где происходит их суммирование. .

После считывания числа, записанного в вычитающем счетчике 8, на его первом выходе устанавливается низкий

25 потенциал, закрывающий элемент И 9 и запрещающий прохождение ийпульсов с генератора 7 импульсов. На втором выходе счетчика 8 устанавливается высокий потенциал, открывающий

30 элементы И-НЕ. 16 и 17, разрешая работу арифметическо гр блока.

Число,- записанное в суммирующем счетчике 13, поступает на первый вход арифметического блока 14. На 5 второй вход арифметического блока 14 поступает число, .записанное в блоке 5 памяти. В арифметическом блоке-14 происходит ;поразрядное сравнение двух чисел. Если числа равны, на первом

40 выходе арифметического блока формируется сигнал, который поступает на вход блока 1 задания программы. Этот.. сигнал разрешает блоку 1- задания программы выдачу следующей команды.

45

Если числа не. равры, то разрешения на вьздачу новой команды блоку 1. задания программы невыдается. В этом случае на втором выходе арифметическог го блока 14 образуется разность меж50ду двумя числами, которая через элемент ИЛИ 2 поступает на информацион ньй вход блока 5 и на вход формирователя 15 строб-импульса. С третьего выхода арифметического блока 14 выдается сигнал разности, который через элемент ИЛИ 3 подается на второй вход -.блока 5 памяти. Формирователь 15 строб-импульса формирует импульс, который запускает схему аналогично стробирующему импульсу, поступающему с блока 1 задания программы.

Таким образом, устройство будет отрабатывать первую команду, посту- пающую с блока 1 задания программы до тех пор, пока арифметический блок

14 не вьщаст разрешения на дццачу . новой команды. .

Изобретение позволяет повысить надежность устройства путем введения контроля прохождения через обмотки ШД импульсов управления.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, содержащее блок задания программы, шаговый двигатель, формирователь синхроимпульса, выход которого соединен с первым входом вычитающего счетчика, первым выходом соединенного с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов и к первому входу формирователя синхроимпульса, а выход - к второму входу вычитающего счетчика и к первому входу коммутатора, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в ра-. боте, в него введены элементы ИЛИ, последовательно соединенные блок памяти, первьй элемент И-НЕ, арифметический блок и формирователь стробимпульса, а также последовательно соединенные блок датчиков тока, суммирующий счетчик и второй элемент И-НЕ, выход которого подключен к второму входу арифметического блока, вторым выходом соединенного с, входом блока задания программы, причем первые выходы блока задания программы и арифметического блока через первый элемент ИЖ подключены к первому входу блока памяти, второй выход блока задания программы и третий выход арифметического, блока через второй элемент ИЛИ - к второму входу блока памяти, а третий выход блока задания программы и выход формирователя строб-СЛ импульса через третий элемент ИЛИ к третьему входу блока памяти, второй выход которого соединен с вторым входом коммутатора, выход которого через блок датчиков тока подключен к входу шагового двигателя, первый выход блока памяти соединен с третьим ьо входом вычитающего счетчика,, второй выход которого подключен к вторым входам элементов И-НЕ, а выход тре1с тьего элемента ИЛИ соединен с вторым 4 входом формирователя синхроимпульса, 00 вьгход которого подключен к второму входу суммирующего счетчика.