Четырехтактный реверсивный распределитель импульсов для управления шаговым двигателем Советский патент 1988 года по МПК H02P8/00 

1

Изобретение относится к электротехнике, .. к управлению, электрическими машинами и может быть использовано для управления четырехфазными шаговыми двигателями.

Цель изобретения - упрощение и повьшение надежности.

На фиг.1 показана функциональная схема распределителя; на фиг о 2 - временные диаграммы его работы.

Распределитель (фиГоО содержит двоичный счетчик 1, соединенный тактовым входом (G) с шиной тактовых импульсов, а входом разрешения счета с шиной управления. Выходами счетчик 1 соединен с входами первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2. Последни выходом соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 3, соединенного вторым входом с шиной (Е) питания (высокого потенциала) и с первым входом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЦЕЕ ИЛИ 4 о Второй вход последнего соединен с выходом второго элемента ИСКЛЮЧЛЮОЩЕ ИЛИ 5, соединенного вторым входом с шиной Реверс, а первым входом - со старшим выходом двоичного счетчика 1 и вто- рым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2, кроме того, выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2-5 соединены с соответствующими обмотками 6-9 двигателя через усилители 10-13 мощности

Устройство работает следующим об- разомо

Тактовые импульсы поступают на тактовый вход с двоичного счетчика 1 и, если на входе Се присутствует сигнал разрешения счета, то счетчик 1 отсчитывает их,, обеспечивая вращение вала двигателя в ту или иную сторону. Если на входе Се счетчика 1 появляется сигнал запрета счета, то счетчик 1 останавливается и останавливает двигатель. Элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2 формирует последовательность импульсов с частотой выхода старшего разряда двоичного счетчика 1, но сдвинутую относительно него по фазе на четверть периода (фиго2, эпюры Ь,с,d). Элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 задает направление вращения двигателя, Если сигнал Реверс (эпюра h) равен 1, то элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 работает -как инвертор и на обмотку 7 двигателя пос

T. 0 5 0

о g ,,

5

5

272

тупает инвертированный сигнал с выхода старшего разряда двоичного счетчика 1, Если сигнал Реверс равен О (вращение в обратную сторону), то элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 5 работает как повторитель, тбе, сигнал на выходе равен сигналу на его первом входе В этом случае на обмотку 7 двигателя поступает сигнал с выхода старшего разряда двоичного счетчика I уже без инверсии. Элементы ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 3 и 4 работают как инверторы, поскольку у каждого из них на одном из входов присутствует 1 Поэтому сигнал на выходе элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 3 является инверсией сигнала на выходе элемента ИСКЛЮ- ЧАЮ1ЦЕЕ ИЛИ 2, а сигнал на выходе элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 4 является инверсией сигнала на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 о Благодаря этому обмотки 6 и 8, а также 7 и 9 работают в противофазе, что требуется для нормальной работы двигателя.

Достоинством распределителя является его простота. Реализовать его можно на двух широко распространенных микросхемах (не считая усилителей мощности), нагфимер 564ИЕ10 (в которой имеются два двоичных счетчика со сбросом и входом разрешения счета) и 564ЛП2 (в которой имеются четыре элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ)о Сокращение числа микросхем и линий связи приводит к повьш1е- нию надежности.

Формула изобретения

Четырехтактный реверсивный распределитель импульсов для управления шаговым двигателем, содержащий шины управления тактовых импульсов и ре- верса и два элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ШШ один из которых соединен входом с шиной реверса, а выходы элементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ являются выходами , распределителя, отличающий с я тем, что, с целью упрощения и повьш1ения надежности, дополнительно введены двухразрядный двоичный счетчик и два элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, причем входы первого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ соединены с разрядными выходами счетчика, тактовый вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, вход разрешения счета - с шиной управления, один вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮОЩЕ ИЛИ соединен

31367127

с выходом старшего разряда счетчика, второго элементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ со- другой - с шиной реверса, первые вхо- ответственно, а в качестве выходов ды третьего и четвертого, элементов распределителя использованы выходы ИСКЛЮЧАНЩЕЕ ИЛИ соединены с шиной пи- третьего и четвертого элементов ИСК- тания, вторые - с выходами первого и ЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,

Изобретение относится к электротехнике, к управлению электрическими машинами и может быть использовано для управления четырехфазным шаговым двигателем Цель состоит в упрощении и повьшении надежности. Распределитель содержит четыре элемента ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2-5, подключенных выходами через усилители 10-13 мощности к обмоткам 6-9 двигателя Первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 подключен входами к выходам двоичного счетчика 1, который тактовым входом подключен к шине тактовых импульсов, а входом разрешения счета - к шине управления. Элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2-5 формируют импульсы таким образом, что на каждой соседней обмотке они сдвинуты на четверть периода, обеспечивая тем самым вращение ротора шагового двигателя. 2 ил. с S (/) cfjue.1

фи&.2