Устройство для управления шаговымдвигателем

ОП ИСАНИ Е Союэ Советских Социалистических еспублик К АВТОРСКОМУ С ЛЬСТВУ) Дополнительное т. свид-ву -21) 2759948/18-2 22) Зая 6 05 В 11/ ено 03.05.7 с присоединением заявки ственнык комнте СССР) П итет -ковано 30.05 юллетень20 пуб по делам нэобретенн н открытий(088 Дата опубликован описания 05.06.8(72) Авторы изобретен онов/ф Ю. И. Ага ф В зинск онструкторско-технологическии цен беспечения мелиоративных систем 71) Заявите есоюзного научно-производственно Союзводавтоматика54) УСТ автоматике и истеме автомаскретными приигателей с разобмоток и такуправления шаее триггер, схевход которогоа 1.ойстве отсутступравляющих я оценка отраНаиболее близкое ройство для управлен лем содержит счетчик торого соединен с вхо первый выход которог му входу задающего вторым выходами сое входами соответственн и блока обнаружения и коммутатор, выходо дом шагового двигат ханически связан с к предлагаемому устия шаговым двигатеимпульсов, выход кодом нуль-индикатора, о подключен к перво- генератора, первым и диненного с первыми о счетчика импульсов пропущенных шагов, соединенный со вхоля, вал которого мемпульсным датчиком Изобретение относится кможет быть использовано втизированного управления диводами на основе шаговых двличным числом управляющихтов коммутации,Известно устройство дляговым двигателем, содержащму сравнения и элемент И,соединен с выходом триггерОднако в известном устрвует контроль прохожденияимпульсов и количественнаботанных шагов. ИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ шагов, первый вход коммутатора соединен с третьим выходом задающего генератора, выход - со вторым входом блока обнаружения пропущенных шагов, а второй вход счетчика импульсов и второй выход нуль-индикатора подключены к соответствующим выходам вычислителя. В данном устройстве наличие блока распределения импульсов и блоКа контроля неотработанных шагов, соединенных известным способом с выходом коммутатора, обеспечивают контроль прохождения импульсовуправления на обмотке шагового двигателя.Однако срабатывание обмоток ШД еще не свидетельствует о фактической обработке шагов, так как двигатель может быть частично или полностью заторможен механическими помехами в исполнительном механизме.известном устройстве аварийцая ситуация возникает при пропуске одного шага, что не всегда необходимо и зависит от требуемой точности позицирования рабочих органов. Кроме того, отсутствие возможности регулирования тактовой частоты, числа обмоток и тактов коммутации ограничивает использование устройства для управления различными типами щаговых двигателей.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Указанная пель лостигается тем, что в него ввелены счетчик пропущенных шагов и пороговый блок, первый выхол которого соединен с третьим ролом залаюгцего генератора, вход - с выходом счетчика пропушенных шагов, выхол импульсного латчика шагов подключен к третьему входу блока обнаружения пропущенных шагов, выход которого соелинен со вторым входом счетчика пропущенных шагов, первый вход которого, второй выхол порогового блока и вторые входы задающего генератора и коммутатора соединены с соответствуюгцими выходами вычислителя.На чертеже проведена структурная схема устройства.Устройство лля управления шаговым двигателем содержит вычислитель 1, счетчик 2 пропущенных шагов, здддюший генератор 3, счетчик 4 импульсов, коммутатор 5, пороговый блок 6, нуль.индикатор 7, блок 8 обнаружения пропушенных шагов, импульсный ,цатчик 9 шагов, шаговый двигатель 1 О.Устройство работает слелуюшим образом.Информация о величине перемещения скорости перемещения, допустимом числе неотработанных шагов, направлении перемешения, числе коммутируемых обмоток и о способе их коммутации заносится из вычислителя 1 соответственно в счетчик 4 импульсов, задающий генератор 3, счетчик 2 пропущенных шагов и коммутатор 5. По. команде от вычислителяуправляюгцие импульсы с задаюгцего генератора 3 поступают на первый вход счетчика 4 импульсов, где производится считывание записанного в нем кола величины перемещения и на первый вход коммутатора 5, в котором производится их пространственно-временное распределение и усиление. С выхода коммутатора 5 управляющие импульсы поступают на обмотки шагового лвигателя 1 О и на второй вход блока 8 обнаружения пропушенных шагов, на остальные входы которого поступают импульсы со второго выхода здлаюшего генератора 3 и с импульсного латчика 9 шагов. В ответ нд каждый импульс задд 1 ощего генератора 3 в блок 8 обнаружения пропущенных шагов 9 должны поступить сигналы с коммутатора 5 и импульсного датчика 9 шагов. При этом выход блока 8 останется закрытым. В случае отсутствия импульсов с выходов коммутатора 6 либо импульсного датчика 9 шагов выхол блока 8 открывается и на второи вхол счетчика 2 ропушенных пдгов поступает импульс, считывающий записанную в нем информацию. При появлении в следующем такте в ответ на импульс залаюшего генератора 3 импульса от коммутатора 5 и импульсного датчика 9 шагов выход блока 8 остается закрытым и на второй вхол счетчика 2 пропугценных ша 45 50 55 формула изобретения Устройство для управления шаговым двигателем, содержащее счетчик импульсов, выход которого соединен с входом нуль-индикатора, первый выход которого подключен к первому входу задающего генератора, первым и вторым выходами соединенного с первыми входами соответственно счетчика импульсов и блока обнаружения пропущенных шагов, и коммутатор, выходом соединенный со входом шагового двигателя, вал которого механически связан с импульсным латчиком шагов, первый вход коммутатора соединен с третьим выходом задающего генератора, выход - со вторым входом блока гов импульсы не поступают. Так происходит до тех пор, пока шаговый двигатель 10 не отработает заданное перемещение, кол которого записан в счетчике 4 импульсов, После считывания всего кода уставки нуль-индикатор 7 выдает сигнал в вычислитель 1 и запрещает прохождение импульсов с задаюшего генератора 3 на входы счетчика 4 импульсов, коммутатора 5 и блока 8. Когда же в процессе отработки уставки число неотра О ботанных шагов превысит допусгимую величину, пороговый блок 6 формирует сигнал в вычислитель 1 и запрещает дальнейшее прохождение импульсов с задаюшего генератора 3 на вход счетчика 4 импульсов, коммутатора 5 и блока 8. Для определения 15 истинного перемешения вала шагового двигателя и обеспечения необходимой коррекции информация из счетчика 2 пропушенных шагов и счетчика 4 импульсов считывается в вычислитель 1, по соответствуюшей программе обрабатывается и в результате шаговому двигателю 10 выдается необходимая команда на доработку соответствующего числа шагов.В случае применения предлагаемого устройства появляется возможность современ ные дорогостоящие вычислительные комплексы использовать для управления возможно большим числом различных технологических процессов с широкой номенклатурой основных показателей и характеристик технологического оборудования. В частном случае зо использование устройства обеспечивает возможность отработки перемешения с изменяемой в зависимости от требований объекта погрешностью, осугцествление контроля фактически отработанных двигателем шагов и возможность программной перестройки устройства, позволяющую управлять приволами с шаговыми двигателями с различным числом управляющих обмоток и тактовых коммутаций, что существенно расширяет функционалЬные возможности устройства и 40 позволяет его использовать на объектах,требования к которым могут существенно различаться.834665 Составитель Г. НефТехред А. Бойкас ираж 940 ловаКорр Поди та СС рытий наб., дПрое ектор Г. РешетникисноеСР Редактор М. Лысог Заказ 4055/74 ВНИрова И ПИ Гос по деламМосква, ППП Пат дарственного комите изобретений и . отк Ж - 35, Раушскаянт, г. Ужгород, ул 4/5 ная, 41303илиал обнаружения пропущенных шагов, а второй вход счетчика импульсов и второй выход нуль-индикатора подключены к соответствующим выходам вычислителя, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены счетчик пропущенных шагов и пороговый блок, первый выход которого соединен с третьим входом задающего генератора, Вход - с выходом счетчика пропущенных шагов, выход импульсного датчика шагов подключен к третьему входу блока обнаружения пропущенных шагов, выход которого соединен со вторым входом счетчика пропущенных шагов, первый вход которого, второй выход порогового блока и вторые входы задающего генератора и коммутатора соединены с соответствующими выходами вычислителя.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Исмаилов Ш. Ю. Автоматические системы и приборы с шаговыми двигателями.10М., Энергия, 1968, с. 118.2 Авторское свидетельство СССРМо 444 58, кл. б 05 В 11/26, 1973 (прототип).