Устройство для управления шаговым мотором Советский патент 1992 года по МПК G05B19/40 H02P8/00 

Описание патента на изобретение SU1746362A1

сл

с

Похожие патенты SU1746362A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ МОТОРОМ 2019
  • Гендельман Ефим Матвеевич
  • Гордеев Сергей Владимирович
  • Будина Татьяна Петровна
  • Лаптев Владимир Валерьевич
RU2729322C1
Устройство управления шаговым мотором 1989
  • Шевелев Борис Константинович
  • Сахацкий Александр Николаевич
  • Гендельман Ефим Матвеевич
  • Нивин Лев Аполинарьевич
  • Геништа Вадим Евгеньевич
SU1684779A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ 1997
  • Стоялов В.В.
RU2125762C1
Устройство контроля и управления реконфигурацией резервированной системы 1989
  • Тищенко Валерий Петрович
  • Харченко Вячеслав Сергеевич
  • Терещенков Сергей Владимирович
  • Тимонькин Григорий Николаевич
  • Ткаченко Сергей Николаевич
  • Овечкин Александр Олегович
SU1691990A1
Цифровой линейный интерполятор 1988
  • Стахов Алексей Петрович
  • Романюк Александр Никифорович
  • Гринчук Игорь Владимирович
  • Сандул Юрий Витальевич
SU1624405A2
Устройство для вычисления функции 1984
  • Аристов Василий Васильевич
  • Попков Владимир Викторович
SU1180884A1
Устройство для управления @ -фазным шаговым двигателем 1987
  • Рудой Игорь Никитович
  • Телегин Валерий Дмитриевич
  • Лакизо Вадий Иванович
  • Нижников Виталий Владимирович
SU1473066A1
Устройство генерации импульсов управления шаговым двигателем с электронной коррекцией 1991
  • Бухштаб Адольф Игоревич
  • Грудников Марк Менделевич
  • Синдаловский Александр Николаевич
  • Тавридович Александр Николаевич
SU1829022A1
Цифровой линейный интерполятор 1991
  • Романюк Александр Никифорович
  • Сенчик Владимир Сергеевич
  • Мельник Елена Пантелеймоновна
  • Пилипчук Инна Евгеньевна
SU1807450A1
Устройство для обнаружения отказов в шаговом электроприводе 1989
  • Телегин Валерий Дмитриевич
  • Рудой Игорь Никитович
  • Нижников Виталий Владимирович
  • Лакизо Вадий Иванович
SU1640811A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 746 362 A1

Реферат патента 1992 года Устройство для управления шаговым мотором

Использование: в вычислительной технике, а именно в цифровых устройствах управления шаговыми моторами и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах; Цель изобретения - повышение помехозащищенности за счет подсинхронизации работы всех граней резервирования при каждом из четырех возможных положений шагового мотора и сокращение аппаратурных затрат за счет упрощения схемы. Устройство содержит четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элемент задержки, элемент ИЛ И и блок формирования шагов. Последний содержит двенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера. 4 ил.

Формула изобретения SU 1 746 362 A1

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к цифровым устройствам управления шаговыми моторами.

Известно устройство управления шаговым мотором, содержащее четыре мэжори- таоных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ два элемента И, элемент задержки элемент ИЛИ и блок формирования шагов, который в свою очередь содержит шестнадцать элементов И, восемь элементов ИЛИ и четыре триггера.

Недостатком данного устройства является низкая помехозащищенность устройства из-за отсутствия возможности коррекции синхронной работы всех трех граней и резервирования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство управления шаговым мотором, которое содержит четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, восемь элементов И, три элемента задержки, элемент ИЛИ, мажоритарный элемент, триггер и блок формирования шагов, причем выходы первого - четвертого мажоритарных элементов соединены с первым-четвертым выходами устройства, первые входы первого - четвертого мажоритарных элементов подключены к первому - четвертому выходам блока формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы первого - четвертого мажоритарных элементов соединены с первым - четвертым

2

О Сл) ON ГО

выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьи входы первого - четвертого мажоритарных элементов подключены к первому - четвертому выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства блок формирования шагов соединен своими первым - четвертым входами соотьветственно с выходами первого и второго элементов И, выходом элемента ИЛИ и выходом первого элемента задержки, знаковый вход в каждом канале устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И соответствующего канала, первый и второй входы злe ента ИЛИ связаны соответственно с входами установки в исходное и входом общего сброса соответствующего канала устройства. Тактовый вход через первый элемент задержки соединен с входом второго элемента задержки, первый и третий выходы блока формирования шагов подключены соответственно к первому и второму входам четвертого элемента И, выход четвертого элемента И соединен с первыми входами пятого и шестого элементов И, выход второго элемента задержки подключен к второму входу пятого элемента И и входу третьего элемента задержки, выход третьего элемента задержки соединен с первыми входами седьмого и восьмого элементов И и вторым входом шестого элемента И, выходы шестого - восьмого элементов И подключены соответственно к первому - третьему входам мажоритарного элемента, выход мажоритарного элемента соединен с первым входом установки в единицу триггера, вход установки в О триггера подключен к выходу пятого элемента И, прямой выход триггера соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с тактовым входом устройства, выход третьего элемента И подключен к вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, кроме того, выход четвертого элемента И первого канала соединен с вторыми входами седьмых элементов И второго и третьего каналов устройстза, выход четвертого элемента И второго канала подключен к второму входу седьмого элемента И первого канала устройства и к второму входу восьмого элемен- тз И третьего канала устройства, выход четвертого элемента И третьего канала соединен с вторыми входами восьмых элементов И первого и второго каналов устройства, где блок формирования шагов содержит двенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера, причем первые входы первого, четвертого, пятого и восьмого элементов И соединены с первым входом блока, первые входы второго, третьего, шестого и седьмого элементов И подключены

к второму входу блока, выходы первого, третьего, пятого и седьмого элементов И соединены с первыми входами первого - четвертого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго, четвертого, шестого и вось0 мою элементов И подключены к вторым входам соовтетственно первого - четвертого элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ

5 соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в 1 первого и второго триггеров соответственно, выходы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам уста0 новки в О первого и второго триггеров соответственно, инверсный выход первого триггера соединен с первым входом девятого элемента И и первым выходом блока, прямой выход первого триггера подключен

5 к первому входу десятого элемента И и втор- моу выходу блока, инверсный выход третьего триггера соединен с первым входом одиннадцатого эпемента И и третьим выходом блока, прямой выход второго триггера

0 подключен к первому входу двенадцатого элемента И и четвертому выходу блока, выходы девятого - двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в О и входом установки в 1

5 третьего триггера, первым входом установки в О и входом установки в 1 четвертого триггера, третий вход блока подключен к вторым входам пятого, шестого элементов ИЛИ и вторым входом установки з О треть0 его, четвертого триггеров, четвертый вход блока соединен с вторыми входами девятого - двенадцатого элементов И, инверсный выход третьего триггера подключен к вторым входам ш.ествого и восьмого элементов

5 И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами пятого и седьмого элементов И, инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и третьего элементов И, прямой выход

0 четвертого триггера соединен с вторыми

входами второго и четвертого элементов И,

Данное устройство обладает высокой

помехозащищенностью за счет введения

синхронизации всех граней реэервирова5 ния.

Недостатком данного устройства является недостаточная помехоэащищ ;чость вследствие того, что подсинхронизация всех граней резервирования псуществляет- ся только при одном из четырех возможных

положений шагового мотора . Кроме того ,1 недостатком данного устройства являются относительно высокие аппаратурные затраты, связанные со сложностью реализации схемы синхронизации работы всех граней резервирования.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности устройства за счет введения подсинхронизации всех граней резервирования при каждом положе- нии шагового мотора, а также сокращение аппаратурных затрат путем упрощения схемы.

Цель достигается тем, что в устройство для управления шаговым мотором, содер- жащее четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элемент задержки, элемент ИЛИ и блок формирования шагов, причем выходы мажоритарных элементов соединё- ны с соответствующими выходами устройства, первые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, входы мажоритарных элементов подключены к первому - четвертому выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства; первый и второй входы тактовых импульсов блока формирования шагов соединены соответственно с выходами первого и второго элемента ИЛИ, а вход задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента задержки, знаковый вход устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И, тактовый вход устройства соединен с вторыми входами первого и второго элементов И с входом элемента задержки, первый и вто- рой входы элемента ИЛИ подключены соответственно к входу установки в исходное состояние и к входу общего сброса устройства, блок формирования шагов содержит двенадцать элементов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера, причем первые входы первого-четвертого элементов И соединены с первым входом тактовых сигналов блока, первые входы пятого - восьмого элементов И подключены к второму входу так- товых сигналов блока, выходы первого, шестого, третьего и восьмого элементов И соединены с первыми входами с первого по четвертый элементов ИЛИ соответственно, выходы пятого, второго, седьмого и четвертого элементов И подключены к вторым входам соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в 1 первого и второго триггеров соответственно, выходы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам установки в О первого и второго триггеров со- ответственно, элемента И и первым выходом блока, прямой выход первого триггера подключен к первому входу десятого элемента И и второму выходу блока, инверсный выход второго триггера соединен с первым входом одиннадцатого элемента И и с третьим выходом блока, прямой выход второго триггера подключен к первому входу двенадцатого элемента И и к четвертому выходу блока, выходы десятого - двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в О и с входом установки в 1 третьего триггера с первым входом установки в О и с входом установки в 1 четвертого триггера, вход установки блока подключен к вторым входам пятого, шестого элементов ИЛИ и к вторым входам установки в О третьего и четвертого триггеров, входа задержанных тактовых импульсов блока соединены с вторыми входами с девятого по двенадцатый элементов И, инверсный выход третьего триггера подключен к вторым входам седьмого и четвертого элементов И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьего и восьмого элементов И, инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и шестого элементов И, прямой выход четвертого триггера соединен с вторыми входами пятого и второго элементов И, выходы второго и четвертого мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока формирования шагов в каждом канале устройства, причем в блоке формирования шагов тактовые входы первого и второго триггеров подключены к входу задержанных тактовых импульсов блока, первый и второй информа- ционые входы блока соединены с входом данных первого и второго триггеров соответственно.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока формирования шагов; на фиг.З и 4 - циклограмма блока формирования шагов.

Устройство содержит четыре мажоритарных элемента 1-4 и в каждом из трех каналов элемент НЕ 5, два элемента И 6 и 7,

элемент 8 задержки, элемент ИЛИ 9 и блок 10 формирования шагов, первый - четвертый выходы 11-14 устройства, в каждом из грех каналов устройства знаковый вход 15 устройства, тактовый вход 16 устройства, вход 17 установки в исходное состояние устройства, вход 18 общего сброса устройства, причем выходы мажоритарных элементов 1-4 соединены с соответсвующи- ми выходами 11-14 устройства, первые входы 19-22 мажоритарных элементов 1-4 соединены с первого по четвертый выходами 23-26 блока 10 формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы 27-30 мажоритарных элементов 1-4 соединены с первого по четвертый выходами 23-26 блока 10 формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьи входы 31-34 мажоритарных элементов 1-4 подключены к первому-четвертому выходам 23-26 блока 10 формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства; первый 35 и второй 36 входы тактовых импульсов блока 10 формирования шагов соединены соответственно с выходами первого 6 и второго 7 элементов И, вход 37 установки блока 10 формирования шагов с выходом элемента ИЛИ 9, а вход 38 задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента 8 задержки, знаковый вход 15 устройства подключен к первому входу 39 первого элемента И 6 и через элемент НЕ к первому входу 40 второго элемента И 7, тактовый вход 16 устройства соединен с вторыми входами 41 и 42 первого 6 и второго 7 элементов И с входом элемента 8 задержки, первый 43 и второй 44 входы элемента ИЛИ 9 подключены соответственно к входу 17 установки в исходное состояние и к входу 18 общего сбора устройства, блок 10 формирования шагов содержит двенадцать элементов И 47-58, шесть элементов ИЛИ 59-64 и четыре триггера 65-68, причем первые входы 69-72 первого 47, второго 50,третьего 51 и четвертого 54 элементов И соединены с первым входом 35 тактовых сигналов блока 10. первые входы 73-75 пятого 48, шестого 49, седьмого 52 и восьмого 53 элементов И подключены к второму входу 36 тактовых сигналов блока 10, выходы первого 47, шестого 49 третьего 51 и восьмого 53 элементов И соединены с первыми входами 77-80 с первого по четвертый элементы ИЛИ 59-62 соответственно, выходы пятого 48, второго 5G, седьмого 52 и четвертого 54 элементов И подключены к вторым входам 81-84 соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ 59-62, выходы первого 59 и третьего 61 элементов ИЛИ соединены с

первыми входами 85 и 86 пятого 63 и шестого 64 элементов ИЛИ соответственно: выходы второго 60 и четвертого 62 элементов ИЛИ соединены с входами установки в 1

первого 65 и второго 66 триггеров соответственно, выходы пятого 63 и шестого 64 элементов ИЛИ подключены к входам установки в О первого 65 и второго 66 триггеров соответственно, инверсный выход

0 первого триггера 65 соединен с первым входом 87 девятого элемента И 55 и первым выходом 23 блока 10, прямой выход первого триггера 65 подключен к первому входу 88 десятого элемента И 56 и второму выходу 24

5 блока 10, инверсный выход второго триггера 66 соединен с первым входом 89 одиннадцатого элемента И 57 и с третьим выходом 25 блока 10, прямой выход второго триггера 66 подключен к первому входу 90

0 двенадцатого элемента И 58 и четвертому выходу 26 блока 10, выходы девятого - двенадцатого элементов И 55-58соединены соответственно с первым входом установки в О и с входом установки в 1 третьего триг5 гера 67 с первым входом установки в О и с входом установки в 1 четвертого триггера 68, вход 37 установки блока 10 подключен к вторым входам 91 и 92 пятого, шестого элементов ИЛИ 63 и 64 и к вторым входам

0 установки в О третьего и четвертого триггеров 67 и 68, вход 38 задержанных тактовых импульсов блока 10 соединен с вторыми входами 93-96 с девятого по двенадцатый элементы И 55-58, инверсный выход треть5 его триггера 67 подключен к вторым входам 97 и 98 седьмого 52 и четвертого 54 элементов И, прямой выход третьего триггера 67 соединен с вторыми входами 99 и 100, триггер 51 и восьмого 53 элементов И, инверс0 ный выход четвертого триггера 68 подключен к вторым входам 101 и 103 первого 47 и шестого 49 элементов И, прямой выход четвертого триггера 68 соединен с вторыми входами 103 и 104 пятого 48 и вто5 рого 50 элементов И, выходы второго 2 и четвертого 4 мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам 45 и 46 блока 10 формирования шагов в каждом канале

0 устройства, причем в блоке 10 формирования шагов тактовые входы первого 65 и второго 66 триггеров подключены к входу 38 задержанных тактовых импульсов блока 10, первый 45 и второй 46 информационные

5 входы блока 10 соединены с входом данных первого 65 и второго 66 триггеров соответственно.

Блок 10 формирования шагов служит для выработки сигналов управлени-. шаговым мотором, которые с выходов 23-26 блока 10 через мажоритарные элементы 1-4 поступают на, III II и IY обмотки шагового мотора.

Мажоритарные элементы 1-4 служат для приема сигналов управления обмотками шагового мотора из блоков 10 формирования шагов каждого из трех каналов устройства. Полученные сигналы обрабатываются по логике (2 и 3) или (3 из 3) и передаются на обмотки шагового мотора. Элемент 8 задержки служит для создания дополнительного такта. Элементы И 6 и 7 и элемент НЕ 5 служат для коммутации тактовых сигналов в зависимости от знака вращения шагового мотора.

Каждый канал устройства работает следующим образом.

Перед началом работы н а вход 18 подается единичный сигнал Общий сброс (либо на вход 17 - единичный сигнал Установка в исходное). Эти сигналы поступают либо на вход 44, либо на вход 43 элемента ИЛИ 9 и с его выхода подаются на вход 37 блока 10. При этом на выходах 23-26 блока 10 устанавливается код 1010.

Затем на знаковый вход 15 подается сигнал, определяющий направление движения шагового мотора, на тактовый вход 16 поступает последовательность импульсов. Тактовый импульс с входа 16 поступает на входы 41 элемента И 6 и 42 элемента И 7. В зависимости от сигнала на входе 15 тактовый импульс проходит либо через элемент И 6 на вход 35 блока 10, либо через элемент И 7 на вход 36 блока 10. При подаче нулевого сигнала на вход 15 последний инвертируется на элементе И 5 и высоким уровнем на входе 40 элемента И 7 обеспечивает прохождение тактового импульса через элемент И 7. Кроме того, тактовый импульс с входа 16 через элемент 8 задержки поступает на вход 38 блока 10.

При подаче последовательности импульсов на входы 35 и 36 блоков 10 коды на их выходах 23-26 меняются в соответствии с фиг. 3 и 4.

На входы 45 и 46 блоков 10 в каждом канале устройства подается информация с выходов 12 и 14 устройства соответственно, которая характеризует состояние выходов 23-24 блоков 10 всех каналов. По приходу тактового импульса с элемента 8 задержки на вход 38 блока 10 на его выходах 23Ф-26 появляется информация, соответствующая информации на выходах 11-14 устройства. Таким образом, если один из трех каналов по каким-либо причинам собьется, то он будет восстановлен в текущем такте.

Блок 10 формирования шагов работает следующим образом.

Перед началом работы на вход 37 блока поступает сигнал установки блока в начальное состояние. С входа 37 блока этот сигнал поступает на вторые входы установки в О

(R2) триггеров 67 и 68, а также через вход 91 элемента ИЛИ 63 и вход 92 элемента ИЛИ 64 на входы установки в О (R) триггеров 65 и 66, после чего триггеры 65-68 устанавливаются в нулевое состояние и выдают на

0 выходах 23-26 блока 10 код 1010.

Сигнал с входа 37 блока снимается, блок подготовлен к работе.

Так как триггер 67 своим прямым выходом связан с входами 99 элемента И 51, 100

5 элемента И 53. инверсным выходом с входами 97 элемента И 52, 98 элемента И 54, триггер 68 своим прямым выходом - с входом 103 элемента И 48, 104 элемента И 50, инверсным выходом - с входом 101 элемен0 та И 47, 102 элемента И 49, а входы 69-72 соответственно элементов И 47, 50,51 и 54 подключены к входу 35 блока и входы 73-76 соответственно элементов И 48, 49,52 и 53 к входу 36 блока, то наличие единичного нуле5 вого сигнала на инверсном и прямом выходах триггера 68, прямом и инверсном выхода триггера 67 разрешает (блокирует) прохождение соответствующего импульса с входов 35 или 36 через элементы 47-54.

0 Блок может работать в двух режимах.

В первом режиме тактовые импульсы поступают на вход 36 блока, а на вход 38 блока поступают тактовые импульсы с за- . держкой относительно импульсов, поступа5 ющих на вход 36 блока. На входах 35 и 37 блока сигналы отсутствуют.

В качестве исходного примем состояние блока после воздействия на него сигнала установки, описанного выше. т.е.

0 триггеры 65-68 находятся в н улевом состоянии и на выходах 23- 26 блока код 1010.

Первый тактовый импульс поступает на вход 36 блока, проходит через элемент И 49 и с его выхода поступает на вход 78 элемен5 та ИЛИ 60, а с его выхода на вход (S)триггера 65, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 10. Одновременно импульс с выхода элемента И 52 поступает на вход 83 элемента ИЛИ 61. с его

0 выхода на вход 86 элемента ИЛИ 64, с выхода которого подается на вход (R) триггера 66. подтверждая на его прямом и инверсном выходах состояние 01. На выходах 23-26 блока устанавливается при этом код 0110.

5 Тактовый импульс с входа 38 блока подается на тактовые входы (С) триггеров 65 и 66 и по переднему фронту подсинхронизи- рует триггеры 65 и 66 сбившегося канала в состояние, соответствующее сигналам ка входах (D) этих триггеров. Сигналы на входы

(Р) триггеров 65 и 66 поступают с входов 45 и 46 блока. Кроме этого, тактовый импульс с входа 38 блока поступает на входы 93-96 соответственно элементов И 55-58 и в соответствии с потенциалами на их входах 87- 90, поступающими на них с выходов тригегров 65 и 66, проходит через элементы 56 и 57 с выхода элемента И 56 подается на вход (S) триггера 67, устанавливая его прямой и инверсный выходы в состояние 10, с выхода элемента И 57 на вход (R I) триггера 68, подтверждав состояние его прямого и ин веосного выходов в состояние 01.

Второй тактовый импульс с входа 36, пройдя через элементы И 49. ИЛИ 60 подтверждает состояние триггера 65, одновременно проходит через элемент И 53, с его выхода ясс /пает на вход 80 элемента ИЛИ и с е1 о аыхода на сход (S) триггера 66, устанавливая его пряг- ой и инверсный выходы в состояние 10

На выходах 23-26 блока устанавливается kOA 0101.

Второй импульс с входа 38 по переднему фронту подсинхронизирует триггеры 65 и 66 сбившегося канала в состояние, соответствующее сигналам с входом 45 и 46, блока Кроме того, импульс с входа 38 под- тверждэет состояние триггера 67 и, пройдя через элемент И 58, с его выхода поступает вход (S) триггера 68. устанавливав его прямой и инверсный выходы в состояние 10.

Третий импульс с входа 36 проходит через элемент И 48, с его выхода поступает на вход 81 элемента ИЛИ 59, с его выхода на вход 85 элемента ИЛИ 63, с выхода которого поступает на вход (R) триггера 65, устанавливая его прямой и инвеосный выходы в состояние 01.

Одновременно пройдя через элементы И 53, ИЛИ 6 2 подтверждает состояние прямого и инверсного выходов (10) триггера 66, на выходах 23-26 блока устанавливается код 1001

Трети1/1 импульс с входа 38 по переднему фронту подсинхронизирует триггеры 65 и 66 сбичагегося каналз в состояние, соот- ветствующер сиг «злам с входом 45 и 46 бло- .j Кроме того импульс с входа 38 пгдтвреждзат состояние триггере 68 а тзк- же. ппойдя чпрез -элемент И 55, с его выхода поступает из вход (Р1)тритерз 67. ус. энав пивая его прямой и инверсный выходы в ... чояние 01

Чегвео ый импульс входа 35, прейдя через элементы И 48, ИЛИ 59 и 63 подтверждает состояние прямого и инверсных аы- ХРЦОЭ (01) триггер 65, а также, пройцячерез элементы И 5. ИЛИ 61 и 64, устанавливав

на прямом и инверсном выходах триггера 66 код 01.

На выходах 23-26 блока устанавливается код 1010.

Четвертый импульс с входа 38 по переднему фронту подсинхронизирует триггеры 65 и 66 сбившегося канала в состояние, соответствующее сигналам с входов 45 и 46 блока. Кроме того, импульс с входа 38 под0 тверждает состояние (01) прямого и инверсного выходов триггера 67, на прямом и инверсном выходах триггера 68 устанавливается код 01.

По поступлению последующих импуль5 сов на вход 36 блока процедура формирования сигналов управления шаговым мотором повторяется (фиг.З)

Во втором режиме импульсы, поступающие на вход 35 блока, сопровождаются за0 держанными импульсами на входе 38 блока. Сигналы на входах 36 и 37 блока отсутствуют.

В качестве исходного примем состояние, аналогичное началу первого режима.

5Первый импульс с входа 35 проходит

через элемент И 47, с его выхода подается на вход 77 элемента ИЛИ 59 и через него и элемент ИЛИ 63 подтверждает состояние (01) на прямом и инверсним выходах три1 ге рз 65. Одновременно, пройдя через элемент И 54, с его выхода поступает на вход 84 элемента ИЛИ 6 2, а с его выхода на вход (S) триггера 66, устанавливая на его прямом и инверсном выхода код 10 При этом на вы5 ходах 23-26 блока устанавливается код 1001. Затем по переднему фронту импульса с входа 38 происходит подсинхронизация триггеров 65 и 66 сбившегося канала с учетом состояния сигналов на входах 45 и 46

0 блока Кроме того, пс приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггера 67 повторяется состояние прямого и инверсного выходов триггера 66, на прямом и инверсном выходах триггера 68 - пря

5 мого и инверсного выходов триггера 66.

Второй импульс с входа 35 проходит через элемент 1л 50 с его выхода на вход 82 элеолита ИЛИ 60, с выхода которого посгу- пает на вход (S) триггера 65, устанавливая

0 nfi его прямом и инверсном выходах код 10/ Одновременно, пройдя через элементы И 54, ИЛИ 62, подтверждает состояние триг- ;ера 66.

Нэ выхо. х 23-26 устанавливайся код

5 0101

Второй импульс с входа 38 по переднему фронту производит подсинхро ацию григгЈроч j5 и 66 сбившегося канала. Кроме того по приходу импульс - с входа 38 на , ямом иь.дреном выходах риггеров 67

и 68 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66.

Третий импульс с входа 35 проходит через элемент И 51, с его выхода поступает на вход 79 элемента ИЛИ 61 и, пройдя через него и элемент ИЛИ 64, устанавливает на прямом и инверсном выходах триггера 66 код 01.

Одновременно, пройдя через элементы И 50 и ИЛИ 60, подтверждает состояние триггера 65. На выходах 23-26 блока устанавливается код 0110.

Третий импульс с входа 38 по переднему фронту производит подсинхронизацию триггеров 65 и 66 сбившегося канала. Кроме того, по приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггеров 67 и 68 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66.

Четертый импульс с входа 35 проходит через элементы И 47 и ИЛИ 59 и 63. а также через элементы И 51 и ИЛИ 61 и 64, устанавливая на прямом и инверсном выходах триггера 65 код (01), и подтверждает состояние триггера 66, при этом на выходах 23-26 блока устанавливается код 1010.

Четвертый импульс с входа 38 по переднему фронту производит подсинхронизацию триггеров 65 и 66 сбившегося канала. Кроме того, по приходу импульса с входа 38 на прямом и инверсном выходах триггеров 67 и 69 повторяется соответственно состояние прямого и инверсного выходов триггеров 65 и 66.

По приходу последующих импульсов н а вход 35 процедура формирования сигналов управления шаговым мотором повторяется (фиг.4).

Таким образом, предложенное устройство обладает повышенной помехозащищенностью за счет подсинхронизации сбившегося канала по каждому тактовому импульсу. Кроме того, в предлагаемом устройстве за счет изменения схемы синхронизации снижены аппаратурные затраты путем изъятия в каждом канале устройства шести элементов И, двух элементов задержки, одного мажоритарного элемента и одного триггера.

Формула изобретения

Устройство дли управлений шаговым мотором, содержащее четыре мажоритарных элемента и в каждом из трех каналов элемент НЕ, два элемента И, элемент задержки, элемент ИЛИ и блок формирования шагов, причем выходы мажоритарных элементов соединены с соответствующими выходами управления, первые входы

мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов первого канала устройства соответственно, вторые входы мажоритарных элементов соединены с первого по четвертый выходами блока формирования шагов второго канала устройства соответственно, третьим входы мажоританых элементов подключены к первому - четвертому

0 выходам блока формирования шагов третьего канала устройства соответственно, в каждом канале устройства первый и второй входы тактовых импульсов блока формирования шагов соединены соответственно с

5 выходами первого и второго элементов И, вход установки блока формирования шагов с выходом элемента ИЛИ, а вход задержанных тактовых импульсов соединен с выходом элемента задержки, знаковый вход

0 устройства подключен к первому входу первого элемента И и через элемент НЕ к первому входу второго элемента И, тактовый вход устройства соединен с вторыми входами первого и второго элементов И с входом

5 элемента задержки, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены соответственно к входу установки в исходное состояние и входу общего сброса устройства, блох формирования шагов содержит двенадцать зле0 ментов И, шесть элементов ИЛИ и четыре триггера, -причем первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов И соединены с первым входом тактовых сигналов блока, первые входы пятого, шестого,

5 седьмого и восьмого элементов И подключены к второму входу тактовых сигналов блока, выходы первого, шестого, третьего и восьмого элементов И соединены с первыми входами с первого по четвертый элемен0 тов ИЛИ соответственно, и выходы пятого, второго, седьмого и четвертого элементов И подключены к. вторым входам соответственно с первого по четвертый элементов ИЛИ, выходы первого и третьего элементов ИЛИ

5 соединены с первыми входами пятого и шестого элементов ИЛ И соответственно, выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены с входами установки в 1 первого и второго триггеров соответственно, вы0 ходы п ятого и шестого элементов ИЛИ подключены к входам установки в О первого и второго триггеров соответственно, инверсный выход перого триггера соединен с первым входом девятого элемента И и пер5 вым выходом блока, прямой выход первого триггера подключен к первому входу десятого элемента И и второму выходу блока, инверсный выход второго триггера соеди- нек с первым входом одиннадцатого элемента И и с третьим выходом блока, прямой

выход второго триггера подключен к первому входу двенадцатого элемента И и четвертому выходу блока, выходы девятого - двенадцатого элементов И соединены соответственно с первым входом установки в О и с входом установки в 1 третьего триггера с первым входом установки в с входом установки в Г четвертого триггера, вход установки блока подключен к вторым входам пятого и шестого элементов ИЛИ и вторым входам установки в О третьего и четвертого триггеров, вход задержанных тактовых импульсов блока соединен с вторыми входами с девятого по двенадцатый элементов И, инверсный выход третьего триггера подключен к вторым входам седьмого и четвертого элементов И, прямой выход третьего триггера соединен с вторыми входами третьего и восьмого элементов И,

инверсный выход четвертого триггера подключен к вторым входам первого и шестого элементов И, прямой выход четвертого триггера соединен с вторыми входами пятого и

второго элеменитов И, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства и сокращения аппаратурных затрат, выходы второго и четвертого мажоритарных элементов подключены соответственно к первому и второму информационным входам блока формирования шагов в каждом канале устройства, причем в блоке формирования шагов тактовые входы первого и второго триггеров подключены

к входу задержанных тактовых импульсов блока, первый и второй информационные входы блока соединены с входом данных первого и второго триггеров соответственно.

о

n

iP

eyj «у

in

Kl

« Vt

M

I

C

PO

ti ao л « IT) W O-

Фиг. 4

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1746362A1

Устройство управления шаговым мотором, (Государственный регистрационный номерЯ60418)
Устройство управления шаговым мотором 1989
  • Шевелев Борис Константинович
  • Сахацкий Александр Николаевич
  • Гендельман Ефим Матвеевич
  • Нивин Лев Аполинарьевич
  • Геништа Вадим Евгеньевич
SU1684779A1

SU 1 746 362 A1

Авторы

Сахацкий Александр Николаевич

Шевелев Борис Константинович

Гендельман Ефим Матвеевич

Геништа Вадим Евгеньевич

Нивин Лев Аполинарьевич

Даты

1992-07-07Публикация

1989-07-31Подача