Устройство управления электродвигателем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 2 Р 7/2 РЕТЕН носится к электрользовано в систеаммного упра ай ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 834669, кл. С 05 В 19/18, 1981.Авторское свидетельство СССРВ 1124252, кл. С 05 В 19/ 18, 1984.АВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРО(57) Изобретение отехнике и м.б. испмах числового прогния технологическЦелью изобретениянадежности и расши ими процессами,вляется повышениеение области приЮ.801328 менения. Устройство содержит счетчик7 для организации подсчета дискрет между двумя соседними импульсами управляюшей последовательности. Элемент И 13управляет подачей на счетчик 7 импульсов, определяющих дискретность отсчета времени. Элемент ИЛИ-НЕ 16 иодновибратор 8 управляют обнулениемсчетчикаи триггера 10, Устройствореализует заданный закон управленияв соответствии с программой, записан"ной в блоке 5 памяти. Импульсная последовательность, подаваемая на выход 11 устройства и определяющая алгоритм управления, задается в видепоследовательности кодов записанныхв блоке 5 памяти. Каждый иэ кодовзадает число дискрет между двумя соседними формируемыми импульсами.1 илИзобретение относится к электро технике и может быть использовано в системах числового программного управления технологическими процессами,.) в частности, для управления разгона, работы и торможения электродвигателя;Цель изобретения - повышение надежности и расширение области применения путем изменения частоты им пульсной последовательности в стационарном режиме.На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство управления электродви гателем содержит первый элемент И 1, прямой вход которого соединен с входом 2 "Разгон" устройства. Выход первого элемента И 1 подключен к суммирующему входу счетчика 3, вычитаю щим входом соединенного с входом 4 "Торможение" устройства. Разрядные выходы счетчика 3 подключены к адресным входам блока 5 памяти, а выход переполнения - к выходу 6 "Конец раз11гона устройства. Информационные выходы блока 5 памяти соединены соответственно с информационными входами второго счетчика 7, установочный вход которого подключен к выходу одновиб- З 0 ратора 8, выходу 9 "Конец торможения" устройства и й-входу триггера 10.Синхронизирующие входы обоих счетчиков 3 и 7 объединены и подключены к управляющему выходу 11 устройства .и выходу второго элемента И 12, вычитающий вход второго счетчика 7 сое-. динен с выходом третьего элемента И 13, прямым входом объединенного с первым входом второго элемента И 12 40 и выходом генератора 14 импульсов. Вход генератора 14 импульсов подключен к прямому выходу триггера 10.Второй вход второго 12 и инверсный вход третьего 13 элементов И объединены и подключены к выходу первого элемента ИЛИ-НЕ 15,входы которого соответственно соединены с разрядными выходами второго счетчика 7. Адресные входы блока 5 памяти подключены соответственно к входам второго элемента ИЛИ"НЕ 16, выход которого соединен с одновибратором 8. Инверсный вход первого элемента И 1 подключен к выходу 6 "Конец разгона" устройства. Б-вход триггера 10 соединен с входом 2 "Разгон" устройства.Устройство работает следующим об 1 разом. Импульсная последовательность, подаваемая на выход устройства и определяющая алгоритм управления, задается в виде последовательности кодов,Каждый из кодов задает число тактов(дискрет) между двумя соседними формируемыми импульсами,Блок 5 памяти представляет собойпостоянное запоминающее устройство,предназначенное для хранения кодовинтервалов между импульсами на выходе 11 устройства, Информация в блоке5 памяти расположена в порядке возрастания адресов. Счетчик 3 предназначен для формирования адресов,подаваемых на вход блока 5 памяти.Он является реверсивным счетчиком,что позволяет осуществлять формирование последовательностей адресов впорядке их возрастания или убывания.Счетчик 3 имеет выход переполнения, на котором появляется потенциальный единичный сигнал при записив счетчик 3 максимального адреса.Переключение счетчика 3 осуществляется по заднему фронту импульса, поступающего на вход С. Возрастание числа,записанного в счетчике, происходитпри единичном сигнале на входе "+"счетчика, а убывание - при наличииединичного сигнала на входе - счетчика.Счетчик 7 предназначен для отсчета интервала между импульсами. Запись кода интервала в счетчик 7 осуществляется с выходов блока 5 памятипо заднему фронту импульса, поступающего на вход "С". Уменьшение содержимого счетчика 7 на единицу происходит по заднему входу импульса, поступающего на счетный вход "-1".Триггер 10 предназначен для пускаи останова устройства. Он представляет собой КБ-триггер. Его выходнойсигнал управляет работой генератора14. При единичном сигнале на выходетриггера 10 на выходе генератора 14формируется последовательность импульсов заданной частоты, ЭлементИ 1 запрещает прохождение единичногосигнала с входа 2 устройства навход "+" счетчика 3, если в счетчике3 записан максимальный адрес.Элементы И 12 и 13 соответственноуправляют прохождением импульсов генератора 14 на входы "С" и "-1" счетчика 7 соответственно. Элемент И 12открыт, если в счетчике 7 записан5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 13 нулевой код, а элемент И 13 открыт во всех остальных случаях.Элементы ИЛИ-НЕ 15 и 16 формируют единичные сигналы при нулевых состояниях счетчиков 3 и 7 соответственно.Одновибратор 8 формирует импульс заданной длительности при установке счетчика 3 в нулевое состояние (при появлении переднего фронта единичного сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 16).В исходном состоянии все элементы памяти устройства находятся в нулевом состоянии. Режим разгона электродвигателя начинается при поступлении единичного сигнала на вход 2 устройства. Поступает сигнал на вход "+" счетчика 3 и переключает в единичное состояние триггер 10, который разрешает формирование последовательности импульсов на выходе генератора 14.Первый импульс выхода генерато - ра 14 проходит через открытый элемент И 12 на выход 11 устройства и на входы "С" счетчиков 3 и 7. По зад нему фронту этого импульса в счетчик 7 записывается код длины интервала до следующего импульса, который хранится в ячейке с нулевым адресом блока 5 памяти, а содержимое счетчика 3 увеличивается на единицу. В результате этого появляется нулевой сигнал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 15, который закрывает элемент И 12 и открывает элемент И 13. Поэтому второй и последующие импульсы с выхода генератора 14 проходят на вход "-1" счетчика 7, последовательно уменьшая его содержимое.После поступления на вход "-1" счетчика 7 заданного числаимпульсов последний возвратится в ноль, появится единичный сигнал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 15, который закроет элемент И 13 и откроет элемент И 12. Тогда очередной импульс пройдет через элемент И 12 на выход 11 устройства, запишет в счетчик 7 кодочередного интервала и увеличит содержимое счетчика 3 на единицу.В дальнейшем устройство функ-: ционирует аналогично описанному вышее, формируя на выходе 11 устройства последовательность импульсов переменной частоты, соответствующей заданному режиму разгона электродвигателя, По окончании режима программного 289194 разгона электродвигателя по очередному синхроимпульсу на выходе переполнения счетчика 3 появится единичный сигнал, который запретит прохождение единичного сигнала на вход "+" счетчика 3 и поступит на выход 6, сигнализируя об окончании режима разгона двигателя. По этому сигналу с входа 2 устройства будет снят единичный сигнал.По максимальному адресу, записанному в счетчике 3, из блока 5 памяти будет считан код интервала, соответ" ствующий частоте импульсов на выходе 11 устройства в стационарном режиме. Этот код по,каждому очередному импульсу с выхода элемента И 12 будет записываться в счетчик 7, который обеспечивает отсчет требуемого интервала между выходными импульсами.В момент начала режима торможения на вход 4 устройства подается единичный потенциал, который поступает на вход -" счетчика 3. Очередной импульс с выхода элемента И 12 уменьшит содержимое счетчика 3 на единицу, в результате чего начнется обратный отсчет адресов и последовательное изменение частоты на выходе 11 устройства, обратное изменению частоты при разгоне. При окончании режима торможения поочередному синхроимпульсу счетчик 3установится в исходное состояние,на выходе элемента ИЛИ-НЕ 16 появится единичный сигнал. По этому сигналуодновибратор 8 сформирует импульс,который возвратит в исходное состояние триггер 10, счетчик 7 и поступитна выход 9 устройства сигнализируяоб окончании режима торможения, Поэтому сигналу с входа 4 устройствабудет снят единичный сигнал. Устройство возвратится в исходное состояние.Таким образом, устройство позволяет повысить надежность за счетсокращения избыточности информации,в соответствии с которой осуществляется разгон и торможение электродвигателя, а также обеспечивает возможность варьирования частоты импульсной последовательности в стационарном режиме,Формула изобретения Устройство управления электродвигателем, содержащее блок памяти,13289 Составитель Т,РожковаТехред М.Моргентал Редактор П.Гереши Корректор Л.Патай Заказ 3496/56 Тираж 659ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород ул. Проектная, 4. счетчик, генератор импульсов, триггер, первый и второй элементы И,вход "Разгон" устройства соединен спрямым входом первого элемента И,выход которого подключен к суммирующему входу счетчика, вычитающим входом соединенного с входом "Торможение" устройства, разрядными выходами - с адресными входами блока памяти,а выходом переполнения - с выходом Ю"Конец разгона" устройства о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности и расширенияобласти применения путем изменениячастоты импульсной последовательности в стационарном режиме, в него введены второй счетчик, третий элементИ, два элемента ИЛИ-НЕ и одновибратор, информационные выходы блокапамяти соединены соответственно с 20информационными входами второго счетчика, установочный вход которого подклЬчен к выходу одновибратора, выходу "Конец торможения" устройства 19 6и К-входу триггера, синхронизирующиевходы обоих счетчиков объединены иподключены к управляющему выходуустройства и выходу второго элемента И, вычитающий вход второго счетчика соединен с выходом третьегоэлемента И, прямой вход которогообъединен с первым входом второгоэлемента И и выходом генератора импульсов, входом подключенного к прямому выходу триггера, второй входвторого и инверсный вход третьего элементов И объединены и подключены квыходу первого элемента ИЛИ-НЕ, входы которого соответственно соединеныс разрядными выходами второго счетчика, адресные входы блока памяти подключены соответственно к входам второго элемента ИЛИ-НЕ, выходом соединенного с входом одновибратора, инверсный вход первого элемента И подключен к входу "Конец разгона",Б-вход триггера соединен с входом