Делитель частоты следования импульсов с автоматически изменяющимся коэффициентом деления Советский патент 1986 года по МПК H03K23/00 

V

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в станках с числовым программным управлением, в частности для разгона и торможения исполнитель- ных шаговых двигателей.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения функциональной зависимости изменения выходной частоты во времени, в частности в процессе регулирования положения исполнительного органа.

На чертеже приведена электрическая структурная схема устройства

Делитель частоты следования импульсов с автоматически изменяющимся коэффициентом деления содержит делитель 1 частоты, тактовый вход которого соединен с входной шиной 2, выход - с выходной шиной 3 и с первыми входами первого и второго элементов 4 и 5 И, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго триггеров 6 и 7, а выход - с входами соответственно суммирования и вычитания реверсивног.о счетчика 8 импульсов, выход которого соединен с входом дешифратора 9 максимального кода и с первым входом блока 10 сравнения кодов, второй вход которого соединен с входом дешифратора )1 нулевого кода и с выходом вычитающего счетчика 12 импульсов, информационные вхо ды которого соединены с кодовой шиной 13, первый разряд которой соединен с информационным входом первого .разряда счетчика8 импульсов,элемент, 14 задержки, вход которого соединен

с выходной шиной 3, выход - с 3X0, дом записи делителя 1 частоты, информационные входы которого соединены с выходом постоянного запоминающего устройства 15, адресные входы которого соединены с выходом реверсивного счетчика 8 импульсов, вход записи которого соединен с входом зйписи вычитающего счетчика I2 импульсов, с шиной 16 запуска, с еди- ничным входом первог О триггера 6 и с единичным входом третьего триггера 17, выход которого соединен с первым входом третьего элемента 18 И, второй вход которого соединен с вы- ходной шиной 3, выход - со счетным входом вычитающего счетчика I2 импульсов , выход дешифратора 11 нуле462

вого кода соединен с нулевыми входами второго -и третьего триггеров 7 и 17 и с первым нулевым входом первого триггера 6, второй нулевой вход которого соединен с единичным входом второго триггера 7 и с выходом блока 10 сравнения кодов, третий нулевой вход - с выходом дешифратора 9 максимального кода. В качестве дешифратора 9 и 11 могут быть использованы как известные дешифраторы, например типа К 155ИДЗ, так и элементы сравнения кодов, в последнем случае можно изменять пределы изменения выходной частоты.

Делитель частоты следования импульсов работает следующим образом.

Импульсы с частотой F поступают с шины 2 на тактовый вход делителя 1. Импульсы переполнения с выхода делителя I, поступая через элемент 14 на вход записи делителя 1, пере- письшают код с выхода устройства 15 в делитель 1. Частота F. на выходе

oblX

делителя 1 будет оставаться постоянной до тех пор, пока в счетчик 12 не будет занесено заданное значение кода. Запускающий импульс по шине I6 записывает код, поступающий по шине 13, в счетчик 12 и в первый разряд счетчика 8, а также устанавливают в единичное состояние триггеры 6 и 17. Разрешающий потенциал с единичного выхода триггера 6 разрешает прохождение частоты F через элемент 4 И на суммирующий вход счетчика 8, а разрешающий потенциал с« единичного выхода триггера 17 разрешает прохождение частоты Fg через элемент 18 И на счетный вход счетчика 12. С этого момента код на выходе счетчика 8 начнет линейно увеличиваться, а на выходе счетчика 12 - линейно уменьшаться. Еси каждому увеличивающемуся значея. нию кода в счетчике 8, поступающего на адресные входы устройства 15, бует соответствовать точно такое же значение кода на выходе последнего, то увеличение частоты Fg будет роисходить по линейному закону. сли каждому увеличивающемуся знаению кода в счетчике 8 будет соотетствовать значение кода на выходе стройства 15 с другим законом сответствия, то и частота Fg, будет

величиваться по такому же заону.

Если значение кода в счетчике 1 больше удвоенного значения кода, определяемого дешифратором 9, то сигнал с выхода дешифратора 9 устанавливает триггер 6 в нулевое сое тояние и снимает тем самым разрешающий потенциал с входа элемента 4,

запрещая прохождение частоты Р.

вых

на суммирующий вход счетчика 8. С этого момента установившаяся максимальная частота импульсов F,, с выхода делителя 1 сохраняется до тех пор, пока код в счетчике 8 не сравняется с кодом в счетчике 12 при этом сигнал с выхода блока 10 устанавливает триггер 6 в нулевое состояние, а триггер 7 г- в единичное. Разрешающий потенциал с единичного выхода триггера 7 разрешает прохождениечерез элемент 5 ас- тоты на вычитающий вход счетчика 8. С этого момента начинается уменьшение значения кода в счетчике 8 и уменьшение частоты F, по закону, заложенному в устройстве 15

Когда код в счетчике 12 станет равным нулю, дешифратор 1I выработает сигнал, которым триггеры 6, 7 и 17 установятся в нулевое состояние, тем самым устройство установится в исходное состояние.

Для выполнения нового цикла работы устройства подается новое зна- чение кода по шине 13 в счетчик 12 и одновременно значение первого разряда этого кода на информационный вход первого разряда счетчика 8 (для создания четной разности между значениями кодов в счетчиках 12 и В при сравнении их в блоке Ю)- и подается запускающий импульс- по шине 16.

Если значение кода в счетчике 12 меньше удвоенного значения числа, определяемого дешифратором 9, то частота импульсов F с выхода делителя 1 увеличивается до такой величины, пока увеличивающееся значение кода в счетчике 8 не станет равным уменьшающемуся значению кода в счетчике 12. В результате этого блок 10 вырабатывает сигнал, KOTOpbiM устанавливается триггер 6 в нулевое состояние, а триггер 7 - в единичное. С этого момента начнется уменьшение частоты импульсов вых ° закону, -заложенному в устройстве 15. Цикл работы устройства

1221746

заканчивается аналогично описанному Bbmie при появлении нулевого значения кода в счетчике 12.

Частота на выходе делителя 1 рав- на во всех случаях

бы .

где п - число разрядов делителя I , Р - значение кода на выходе постоянного запоминающего устройства, которое представляет собой функцию от значения кода -на его входе

15

P,f(i),

где i - значение кода на выходе

счетчика 8; ,2..Г целое положительное число.

Если PJ i, то частота на выходе делителя I будет изменяться по линейному закону.

Если

;

L и К - ...где

целые числа, записанные в устройстве 15, целое число отношения i

К

то частота на выходе делителя I будет изменяться ступенчато через каждые К импульсов частоты F на

Вх,

величину, пропорциональную числу L. Формула изобретения

Делитель частоты следования импульсов с автоматически изменяющимся

коэффициентом деления, содержащий делитель частоты, тактовый вход которого соединен с входной шиной, выход - с выходной шиной и с первыми входами первого и второго элементов

И, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго триггеров, а выходы - с входами соответственно суммирования и вычитания реверсивного счетчика импульсов, выход которого соединен с входом дешифратора максимального кода и с первым входом блока сравнения кодов, второй вход которого соединен с входом дешифратора нулевого кода и с выходом вычитающего счетчика импульсов, информационные входы которого соединены с кодовой шиной, первый разряд которой соединен с информационным входом первого разряда реверсивного счетчика . и шульсов, и третий элемент И, о т- личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения функциональной зависимости изменения выходной частоты во времени, в него введены третий триггер, постоянное запоминагацее устройство, щина запуска и элемент задержки, вход которого соединен с выходной шиной, выход - с входом записи делителя частоты, информационные входы которого соединены с вых9дом постоянного запоминающего устройства, адресные входы которого соединены с выходом реверсивного счетчика импульсов, выход записи которого соеСоставитель А.Соколов Редактор М.Петрова Техред В.Кадар

Заказ 1620/59 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ГШП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

динен с входом записи вычитающего счетчика импульсов, с шиной запуска, с единичным входом первого трш гера и с единичным 1ВХОДОМ третьего триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходной шиной, выход СО счетным входом вычитающего счетчика импульсов, выход дешифратора нулевого кода соединен с нулевыми входами второго и третьего тригге - ров и с первым нулевым входом первого триггера, второй нулевой вход которого соединен с единичным входом второго триггера и с выходом блока сравнения кодов, третий нулевой вход - с выходом дешифратора

максимального кода.

Корректор Л.Патай

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в станках с чиСловьш программным управлением. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей лутем обеспечения функциональной зависимости изменения выходной частоты во времени. Устройство содержит делитель 1 частоты, входную 2 и выходную 3 шины, элементы 4, 5 и 18 И, триггеры 6, 7 и 17,реверсивный 8 и вычитающий 12 счетчики импульсов,дешифратор 9 максимального кода, дешифратор 11 нулевого кода, кодовую шину 13, элемент 14 задержки, постоянное запоминающее устройство 15 и шину 16 запуска. В качестве дешифратора 9 и 11 могут быть использованы элементы сравнения кодов, что позволит изменять пределы изменения выходной частоты, 1 ил. € to ьэ Од