Устройство для управления шаговым двигателем

(54) УСТРОЙСТВО ВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ (57) Изобретение электротехники и использования в с применением ша АВЛЕ ГО относится к областпредназначено дляистемах управленияовых двигателей. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАН И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Специальное конслогическое бюро с опыством при Белорусскомном университете им.(56) АвторскоеУ 1362364, кл,Авторское сУ 951622, кл. 25(088.8)свидетельство СССРН 02 Р 8/00, 17.03.8видетельство СССРН 02 Р 8/00 ю 1982. Цель иэобретения - повышение )быстродействия и надежности устройствадля управления двигателем. Устройство для управления шаговым двигателемсодержит последовательно соединенныемногоканальный выходной усилитель 9,распределитель 8 импульсов, счетчик7, дешифратор 6, переключатель 5 импульсов синхронизации, датчики 3предельных положений объекта. триггер4, шины "Режим работы", "Направлениедвижения" и тактовый вход, два мультиплексора 1 и 2. Повьппение быстродействия и надежности при управленииобъектом с ограниченным диапазономперемещений происходит за счет того,что скорость вращения двигателя уменьшается только в момент реверса присохранении устойчивой работы шагового двигателя в режимах реверса. Дляэтого адресные входы мультиплексоров1399883 1 и 2 соединены с шинами "Режим работы", "Направление движения" и датчиками 3 предельных положений через Изобретение относится к управлению электрическими машинами и может быть использовано в шаговом электроприводе с ограниченным перемещением,Цель изобретения - повышение быст родействия и надежности при ограниченном перемещенииНа чертеже представлена блок-схема устройства для управления шаговым дви 10 гателем.Устройство для управления шаговым двигателем содержит шины "Режим работы", "Направление движения" и тактовую, первый 1 и второй 2 мультиплексоры, датчики 3 предельных поло 15 жений объекта, триггер 4, переключатель 5 импульсов синхронизации, дешифратор 6, счетчик 7, распределитель 8 импульсов, многоканальный выходной усилитель 9. Входы многоканального выходного усилителя 9 соединены с соответствующими выходами распределителя 8 импульсовВходы распределителя 8 импульсов подключены к выходам25 переключателя 5 импульсов синхронизации. Третий выход переключателя 5 импульсов синхронизации соединен с входом счетчика 7, выход которого соединен с входом дешифратора 6. Выход последнего подключен к тактовому входу переключателя 5 импульсов синхронизации, Входы направления переключателя 5 импульсов синхронизации соединены соответственно с выходами второго 2 и первого 1 мультиплексоров. Второй, 35 четвертый, седьмой, восьмой информационные входы первого мультиплексора 1 и первый, третий, пятый и шестой информационные входы второго мультиплексора 2 объединены и подключены 40 к тактовой шине устройства, Стробирующие входы первого 1 и второго 2 мультиплексоров подключены соответственно к установочным входам К и Б триггера 4 и выходам датчиков 3 пре дельных положений объекта, Выход триггера 4 связан с первыми (младшитриггер 4, а входы мультиплексоров подключены к входам переключателя 5 импульсов синхронизации, 1 ил. 2ми) адресными входами А 1 первого 1 и второго 2 мультиплексоров, Вторые адресные входы А 2 первого 1 и второго 2 мультиплексоров подключены к шине "Направление движения", а третьи (старшие) адресные входы АЗ первого 1 и второго 2 мультиплексоров связаны с шиной "Режим работы".Устройство работает следующим образом.Если на шину "Режим работы", т.е. на старшие адресные входы АЗ мультиплексоров 1 и 2, подан высокий потенциал, то поступающие на тактовую шину импульсы синхронизации при наличии высокого потенциала на шине 1 Направление движения" независимо от состояния триггера 4 проходят только через седьмой или восьмой информационные входы первого мультиплексора 1 на его выход, далее поступают на переключатель 5 импульсов синхронизации и с его выхода - на соответствующий вход распределителя 8 импульсов, который через многоканальный выходной усилитель 9 включает обмотки шагового двигателя, обеспечивая вращение его ротора, к примеру, по.часовой стрелке. При сохранении высокого потенциала на шине "Режим работы" и подаче низкого потенциала на шину Направление движения" импульсы синхронизации могут проходить только через пятый или шестой информационные входы второго мультиплексора 2 на его выход. При этом смена подачи импульсов синхронизации с выхода первого мультиплексора, 1 на выход второго мультиплексора 2 (и наоборот) вызывает отработку режи- ма реверса переключателем 5 импульсов синхронизации, счетчиком 7 и дешифратором 6. По сигналу окончания реверса, вырабатываемому дешифраторои 6, импульсы синхронизации начинают поступать на второй вход распределителя 8 импульсов и через многоканальный выходной усилитель 9 обеспечивают1399883 ВНШПИ Заказ 2677/56 Тираж 583 Подписное вращение ротора шагового двигателя в противоположном направлении. При управлении объектами с ограниченным диапазоном перемещений и отсутствии сиг 5 нала реверса в данном режиме работы срабатывание одного иэ датчиков 3 предельных положений объекта приводит к появлению высокого потенциала на стробирующем входе С соответствующего 10 мультиплексора и блокировке движения в данном направлении, которое в этом случае может быть реализовано лишь в противоположном направлении при изменении потенциала на шине Направле ние движения". При подаче на шину "Режим работы" низкого потенциала обеспечивается циклическое перемещение объекта в 20 заданных пределах в автоматическом режиме. Потенциальные сигналы датчиков 3 предельных положений объекта в данном режиме, поступая на установочные входы триггера 4, управляют его 25 состоянием и тем самым уровнем сигнала на первых (младших) адресных входах А 1 мультиплексоров 1 и 2, При этом независимо от состояния вторых адресных входов А 2 мультиплексоров 1 ЗО и 2, т.е. от потенциала на шине "Направление движения", при высоком потенциале на первых адресных входах А 1 импульсы синхронизации могут проходить только через второй или четвер тый информационные входы первого мультиплексора 1 на его выход, обеспечивая в дальнейшем вращение ротора шагового двигателя по часовой стрелке, как описано. При изменении состо яния триггера 4 вследствие срабатывания соответствующего датчика 3 предельного положения по приходу в другое предельное положение происходит блокировка движения в данном направ ленин, отработка реверса и включение движения в противоположном направлении, так как при низком потенциале :- на первых адресных входах А 1 мультиплексоров 2 и 1 импульсы синхронизации могут проходить только черезпервый или третий информационные входы второго мультиплексора 2 и на его выход. Произв.-полигр. пр-тие, г. Таким образом, предлагаемое устройство для управления шаговым двигателем обладает более высоким быстродействием и надежностью перемещений, обеспеченными тем,что скорость вращения шагового двигателя уменьшается только в момент реверса для сохранения устойчивой работы двигателя в режимах реверса. В остальное время двигатель работает на максимальной скорости.Повышение надежности достигается вследствие уменьшения вероятности выпадения иэ синхронизма. формула и э о б р е т е н и я Устройство для управления шаговым двигателем, содержащее датчики предельных положений объекта, триггер, шины "Направление движения, "Режим работы", тактовую, последовательно соединенные многоканальный выходной усилитель и распределитель импульсов, входы которого соединены с первым и вторым выходами переключателя импульсов синхронизации, третий выход которого подключен к входу счетчика, а тактовый вход через дешифратор соединен с выходом счетчика, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности при ограничеНном перемещении, введены первый и второй мультиплексоры, выходы которых соединены соответственно с входами направления переключателя импульсов синхронизации, второй, четвертый, седьмой, восьмой информационные входы первого мультиплексора и первый, третий, пятый и шестой информационные входы второго мультиплексора объединены и подключены к тактовой шине, стробирующие входы первого и второго мультиплексоров подключены к датчикам предельных положений объекта, соединенным также с установочными входами триггера, выход которого связан с первыми адресными входами первого и второго мультиплексоров, вторые адресные входы которых соединены с шиной "Направление движения", а третьи адресные входы связаны с шиной "Режим работы". Ужгород, ул. Проектная, 4