Устройство для контроля шаговых двигателей Советский патент 1976 года по МПК G05B23/02 

1

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в устройствах, имеющих в качестве исполнительного элемента прибор дискретного враш.ения, например в цифровых следящих системах с щаговыми двигателями.

Известно аналогичное устройство для обнаружения отказов и системе числового управления шаговым двигателем, в котором в отличие от предлагаемого устройства отсутствует контроль по фактическому иоло кению вала, а проверяется лищь правильность управляющих сигналов на обмотке шагового двигателя I.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для автоматической индикации отказов дискретных систем, содержащее датчик положения, элемент памяти и блок индикации и регистрации отказа . Это устройство предназначено для автоматического контроля работы счетного триггера и не может быть использовано для контроля отработки шага при работе прибора дискретного вращения с фиксацией конечного положения. 2

Цель изобретения состоит в повышении достоверности контроля путем реализации принципа подтверждения отработки предыдущего шага, заключающегося в том, что каждым последующим импульсом, поступающим на отработку шага, производится опрос правильности отработки предыдущего шага.

От известного данное устройство отличается тем, что в нем дополнительно содерлсится два коммутирующих блока, два усилителя, элемент И-ИЛИ и элемент И, приче.м выходы датчика положения соединены с входами элемента И-ИЛИ, блока индикации и регистрации отказа и первого коммутирующего

блока, выходы которого соединены с элементом памяти, выходы второго коммутирующего блока соединены с входами блока индикации и регистрации отказа, элемента И-ИЛИ и через усилители - с входами элемента памяти, выходы которого соединены с входами второго коммутирующего блока, информационный вход которого через элемент И соединен с блоком индикации и регистрации отказа. Этим достигается контроль правильности

отработки предыдущего шага перед отработкой очередного шага врашения.

На чертеже представлена блок-схема устройства. Блок-схема содержит датчик 1 положения,

элементы 2 памяти, коммутирующие блоки 3 и 4, блок 5 индикации и регистрации отказа, элеамент И-ИЛИ 6, усилители 7 и 8, элемент И 9, информационныый вход 10 импз льсов отработки, вход И «согласование, выход 12

на схему управления прибором дискретного

вращения, триггер 13 датчика 1, элементы И 14-19, триггер 20.

Устройство ра ботает следующим образом.

Датчик 1 положения и его триггер 13 находятся в зависимости от положения вала (на чертеже не показан) в одном из двух состояний. При повороте вала прибора дискретного вращения «а один шаг датчик 1 и триггер 13 изменяют свое состояние на противоположное.

Элемент 2 памяти предварительно устанавливается в состояние, согласованное с состоянием триггера 13 датчика 1, что достигается подачей импульса согласования на информационный вход 11 первого коммутирующего блока 3, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами триггера 13.

Импульс отработки с входа 10 через открытый элемент И 9 и один из элементов И 16, 17 блока 4, а также через элемент И-ИЛИ 6 поступает на выход 12 и одновременно через один из усилителей 7 или 8 устанавливает элемент 2 в противоположное состояние, подготавливая к работе очередной элемент И Г6, 17 блока 4, т. е. импульсы отработки поочередно проходят через элементы И 16, 17 блоков 4 и элемент 6.

В случае правильной отработки шага триггер 13 датчика 1 и элемент 2 будут находиться S согласованном состоянии и импульсы отработки будут поступать на выход 12 по одной из двух цепей через блок 4 и элемент 6.

В случае сбоя (от1каза) шага состояние триггера 13 датчика 1 не изменится. При этом очередной импульс отработки щага на выход 12 не пройдет, а через один из элементов И 18, 19 блока б включит его триггер 20, новое состояние которого индицируется как «сбой и, кроме того, обеспечивает запирание элемента 9.

В случае необходимости продолжения отработ1ки шагов нажимается кнопка «ошибка принята блока 5, его триггер 20 устанавливается в исходное состояние, и импульсы отработки продолжают поступать на блок 4.

Сопоставительный анализ предложенного и известных устройств показал, что предлагаемая сравнительно простая логическая схема обеспечивает полный контроль исполнительной части системы дискретного вращения и одновременно исключает возможность прохождения ошибки, т. е. обеспечивает высокую достоверность контроля. Это позволяет использовать устройство в системах контроля шаговых двигателей.

Формула изобретения

Устройство для контроля шаговых двигателей, содержащее датчик положения, элемент памяти, блок индикации и регистрации отказа, отличающееся тем, что, с целью

повышения точности контроля отработки шага шаговыми двигателями, оно содержит два коммутирующих блока, два усилителя, элемент и элемент И, причем выходы датчика положения соединены с входами элемента И-ИЛИ, блока индикации и регистрации отказа и первого коммутирующего блока, выходы которого соединены с элементом памяти, выходы второго коммутирующего блока соединены с входами блока индикации и

регистрации отказа, элемента И-ИЛИ и через усилители - с входами элемента памяти, выходы которого соединены с входами второго коммутирующего блока, информационный вход которого через элемент И соединен

с блоком индикаций и регистрации отказа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авт. СЕ. № 217521, М. Кл. G 06F 11/00, 03.05.67 г.

2.Бессонов А. А., Сиваков В. А. Автоматические индикаторы отказов. Л., «Энергия, 1967, с. 26-29, рис. 6 (прототип).

/Z