Устройство для управления трехфазным шаговым двигателем

Э СОВЕТСНИЦИАЛИСТИЧЕСН УБЛИК 00 1)5 НО САН ЕТЕЛЬСТВУ Нда 2,ТРГУ,ектроно для игая упм ус ис точ -СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯФАЗНИ 4 ИАГОВЬМ ДВИГАТЕЛЕ 1 ч(57) Изобретение относится к элтехнике.и может быть использовауправления трехйазным шаговым дтелем. 11 елью изобретения являетрощение и повышение надежностиройства. Устройство состоит из БРЕТЕНИЯ 2 никасигналов управления, который тактовой шиной 2, шиной 3 реверса и шиной 4 управления соединен с соответствуюшичи входами реверсивного счетчика 5. Выходы первого и второго разрядов счетчика 5 соединены со схе мой ИПИ-Ю 6, а также через усилители 9, 10 с обмотками 12, 13 шагового двигателя 15, При работе счетчика 5 в режиме суммирования схемы ИЛИ-НЕ 7 8, 16 обеспечивают периодический сброс счетчика 5 в исходное состояни При работе счетчика 5 в режиме вычитания автоматическая установка последнего обеспечивается соединением выхода третьего разряда с его входо установки. 2 ип.бИзобретение, относится к электро"технике, а женно к системам управлейия щаговыми двигателями, и можетбыть использовано в дискретных сис 5темах автоматического управления.Пель изобретения - упрощение и повышение надежности устройства,На Лиг, изображена функциональнаясхема устройства; на йиг, 2 - эпюры егоОработы.Устройство состоит из источника 1сигналов управлений, который тактовойшиной 2, шиной 3 реверса и шиной 4управления подключен к соответствующим входам реверсивного счетчика 5,входы установки первого и старших разрядов которого подключены к общей вине, второго разряда - к вине высокогопотенциала а вход разрешения уста 2 Оновки подключен к его выходу старшегоразряда, при этом выходы младших разрядов счетчика 5 подключены к входампервой схемы ИЛИ-НЕ 6, к первым входам второй 7 и третьей 8 схем ИЛИ-НЕ, 25а также к входам усилителей 9 и 10мощности. Выход первой схемы ИЛИ-НГ 6соединен с входом третьего 11 усилителя мощности, выходы усилителей 911 мощности соединены с обмотками 1214 шагового двигателя 15, Выходы второй 7 и третьей 8 схем ИЛИ-НЕ соединены с входами четвертой схемы ИЛИНЕ 16, выход которой соединен с входом сброса реверсивного счетчика 5,а вторые входы второй 7 и третьей 835схем ИЛИ-НЕ соединены с шиной 17"Сброс" источника 1 сигналов управления.Устройство работает следующим образом.Источник 1 сигналов управления пошине 17 "Сброс" подает уровень высокого напряжения ("единицу",) на вторыевходы второй 7 и третьей 8 схем ИЛИНЕ, Это приводит к тому, что на выходе указанных схем устанавливаютсяуровни низкого напряжения (" нули" ),Поскольку в этом случае на обоих входах четвертой схемы ИЛИ-НЕ 16 окажут 50ся "нули", то на ее выходе появится"единица", которая сбросит все выходыреверсивного счетчика 5 в "нуль", Таким образом осуществляется установкареверсивного счетчика 5 в исходноесостояние. После этого на шине 1755сброса устанавливаетс я нульПоскольку на обоих выходах младшего разряда реверсивного счетчика 5 присутствуют "нули", то обмотки 12 и13 шагового двигателя 15, подключенные к усилителям 9 и 1 О мощности,окажутся обесточенными. На выходе жепервой схемы ИЛИ-НЕ 6 будет "единица", так как на обоих ее входах присутствуют "нули", Следовательно,.третья обмотка 14 шагового двигателя 15окажется возбужденной, В дальнейшем,если на вине 4 присутствует"единица (что означает команду Остановкадвигателя"), состояние реверсивногосчетчика 5 изменяться не будет, а ротор шагового двигателя 15 будет стоять неподвижно, Появление "нуля" нашине 4 управления означает разрешениесчета реверсивного счетчика 5, Еслисчетчик работает на суммирование(при этом на шине 3 реверса присутствует "единица" ), то очередной тактовый жпульс, приходящий с генераторатактовых импульсов (расположен в источнике 1 сигналов управления и непоказан), запишет в реверсивный счетчик 5 "единицу". Это означает, чтона выходе первого разряда реверсивного счетчика 5 будет "единица"., а настарших выходах будут нули". Следовательно, третья обмотка 14 шаговогодвигателя 15 обесточится, а перваяобмотка 12 окажется возбужденной, Ротор шагового двигателя 15 повернетсяна угол, равный одному вагу. Приходследующего тактового импульса по так-.товой шине 2 приведет к тому, что вреверсивньп счетчик 5 запишется число"два". При этом на его выходе второгоразряда будет "единица", а на остальных выходах - "нули". В этом случаепервая обмотка 12 шагового двигателя15 обесточится, но возбудится втораяобмотка 13. Ротор шагового двигателя5 повернется еще на один щаг. Приходследующего тактового импульса приведет к записи в реверсивный счетчикчисла "три". При этом на выходах первого и второго разрядов появлчются"единицы". Это приведет к тому, чтона обоих выходах второй 2 и третьей8 схем ИЛИ-НЕ появятся "нули", что всвою очередь приведет к появлению"единица" на выходе четвертой схемыИЛИ-НЕ 16, которая сбросит реверсив"ный счетчик 5 в исходное состояние.При этом вторая обмотка3 шаговогодвигателя 15 обесточится, а третья14 возбудится. Ротор двигателя 15 повернется еще на один шаг, схема вер 552339нется в исходное состояние, Далеепроцессы будут повторяться. Для смены направления вращения систочника 1 сигналов управления подают "нуль" по шине 3 реверса. При этомреверсивньв счетчик 5 работает на вычитание, и обмотки шагового двигателя15 подключаются в обратной последовательности. Ротор шагового двигателя15 вращается в обратном направлении.При переходе через нулевое" состояние на всех выходах реверсивногосчетчика 5 появляются "единицы". Нопоскольку выход старшего разряда реверсивного счетчика 5 соединен с еговходом разрешения установки, то появление "единицы" в старшем разрядеприведет к записи в счетчик 5 числан идва , записанного на его входах установки. Это приведет к тому, что навыходе второго разряда будет "единица", а на остальных выходах будутюфнули . Следовательно, третья обмотка 14 шагового двигателя обесточится,а вторая обмотка 13 возбудится, Такимобразом,.при суммировании в реверсивном счетчике 5 будут последовательнозаписываться числа 0-1-2 - 0-1-2,а при вычитании 0-2-1 - 0-2-1,что обеспечивает вращение двигателяв ту ипи иную сторону,Предлагаемое устройство проще известного, оно реализуется, не считаяисточника сигналов управления и усилителей мощности, на двух микросхе-мах. Кроме того по сравнению с известным, значительно сокращается число соединений между элементами и,следовательно, сокращается количествопаек, что наряду с уменьшением числакорпусов микросхем повышает надеж 5ность всего устройства в целом.Формула изобретения Устройство для управления трехбазным шаговым двигателем, содержащееобщую шину, шину высокого йотенпиалаи три усилителя мощности, выходы которых соединены с обмотками двигателя, а также источник сигналов управления, выходы которого соединены свходами реверсивного счетчика, о тличающееся тем, что, сцелью упрощения и повьппения надежности,введены четыре схемы ИПИ-НЕ, причем 20 выходы двух младших разрядов реверсивного счетчика соединены с входамидвух усилителей мощности, входамипервой схемы ИПИ-НЕ и первыми входами соответственно второй и третьей 25 схемы ИПИ-НЕ, выходы которых соединены с входами четвертой схемы ИПИ-НЕ,Фвыход которой соединен с входом"Сброс" реверсивного счетчика, выходпервой схемь 1 ИПИ-НЕ соединен с входом 30 третьего усилителя мощности, выходстаршего разряда реверсивного счетчика соединен со своим входом разрешения установки, а входы установки первого и старших разрядов соединены с 35общей шиной, вход установки второгоразряда - с шиной высокого потенциала, а вторые входы второй и третьейсхем ИПИ-НЕ соединены с выходом"Сброс" источника сигналов управле/ Редукт апп 39 Тираж 445Государственного комитета по изобретен113035, Москва, Ж, Раушска ЗакаБНИИПИ Тодп исно ем и открытнаб., д. 4 и при ГКНТ С рина, 101 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, у