SU1644170A1 - Устройство дл управлени электроприводом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  реверсивного управлени  двигателем посто нного тока. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности функционировани  за счет исключени  сквозных токов. Устройство содержит два счетчика 1 и 2 импульсов, триггер 3, два элемента И 4 и 5, элемент ИЛИ 6, три элемента НЕ 7-9, четыре ключа 10-13, блок 14 задани  кодов, регистр 15 кода задержки, генератор 16 импульсов, мостовой инвертор 17. 3 ил.

Description

I

ъ

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  реверсивного управлени  двигателем посто нного тока в системах автоматического управлени .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности функционировани  за счет исключени  сквозных токов при формировании ШИМ-сигналов различной длительности .

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 счетчики импульсов, триггер 3, первый 4 и второй 5 элементы И, элемент ИЛИ 6, пер- вый 7, второй 8 и третий 9 элементы НЕ, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 ключи, блок 14 задани  кодов, регистр 15 кода задержки, генератор 1 б импульсов, мостовой инвертор 17.

Устройство работает следующим образом .

Ввиду того, что процессы, протекающие в устройстве, нос т периодической характер , описание его работы производитс  с момента времени, когда на выходе инверсного переноса счетчика импульсов (реверсивного ) по вл етс  сигнал О, который инвертируетс  элементом НЕ 8 (фиг.Зб) и поступает на входы предварительной записи счетчиков 1 и 2 импульсов (реверсивных). В счетчик 1 импульсов записываетс  код, поступающий с выхода блока 14 задани  кодов, а в счетчик 2 импульсов записываетс  код. поступающий с выхода регистра 15 кода задержки. В регистр 15 кода задержки запись производитс  из блока 14 задани  кодов по цеп м задани  кода задержки.

Периодичность записи информации в регистре 15 кода задержки определ етс  услови ми работы мостового инвертора 17 и в общем случае может быть однократной. хКрометого, сигнал с выхода второго НЕ 8 элемента поступает на вход триггера 3. По заднему фронту входного сигнала триггер 3 измен ет свое состо ние на противоположное (фиг.За). Высокий потенциал на выходе триггера 3 (единичное состо ние) обеспечивает режим суммировани  первого счетчика 1. При этом импульсы, поступающие с генератора 16 импульсов (фиг.2а) на счетный вход первого счетчика 1 импульсов, начинают суммироватьс  с записанным в счетчик кодом. Суммирование импульсов с кодом, происходит до тех пор, пока на выходе переноса Р первого счетчика 1 импульсов не по вл етс  сигнал О. По этому сигналу происходит запись кода в первый счетчик 1 импульсов и изменение состо ни  триггера

3, что приводит к изменению направлени  счета в первом счетчике 1 импульсов. Вычитание импульсов генератора 16 импульсов из записанного в счетчик кода происходит

до по влени  сигнала О на выходе переноса Р, затем процесс повторитс . В результате описанной работы на выходе второго элемента НЕ 8 формируютс  импульсы (фиг.Зб), а на выходе триггера 3 (фиг.Зв) ШИМ-сигнал , скважность которого зависит от входного кода. Параллельно с описанной работой происходит запись кода в счетчик 2 импульсов. Рассмотрим его работу, в результате записи информации содержимое

второго счетчика 2 не равно нулю и на его выходе переноса Р по вл етс  высокий потенциал (фиг.Зг), который открывает по первому входу второй элемент И 5. Импульсы с выхода генератора 16 импульсов начинают

через второй элемент И 5 поступать на счетный вход второго счетчика 2 импульсов. Последний работает в режиме вычитани . Вычитание импульсов генератора 16 импульсов из записанного в счетчик кода происходит до по влени  сигнала О на его выходе переноса Р (фиг.2г), при этом закрываетс  по первому входу второй элемент И 5. Описанный цикл повтор етс  при поступлении следующего импульса с выхода второго

элемента НЕ 8 (фиг.2 б и г). В результате р ассмотренной работы на выходе переноса Р второго счетчика 2 импульсов формируютс  сигналы задержки, длительность которых задана значением кода задержки.

Сигналы на выходе второго счетчика 2 импульсов прив заны к фронтам импульсов на выходе первого счетчика 1 импульсов и опережают их на длительность импульсов второго элемента НЕ 8 (фиг.2б. в и г), т.е.

сигналы задержки прив заны к ШИМ-сигна- лу.

ШИМ-сигнал с выхода триггера 3 поступает на первые входы первого элемента И 4 и элемента ИЛИ 6. Сигнал задержки поступает на второй вход элемента ИЛИ б и через третий элемент НЕ 9 на второй вход первого элемента И 4.

На выходе последнего формируетс  сигнал, по длительности меньший ШИМсигнала на величину задержки (фиг.Зв, гид), На выходе элемента ИЛИ 6 формируетс  сигнал, по длительности больший, чем ШИМ-сигнал на величину сигнала задержки (фиг.Зв, г, е).

Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 6 и на выходе первого элемента И 4 (фиг.Зд) формируютс  ШИМ-сигналы, между которыми образовалась задержка е, позвол юща  исключить сквозные токи в мостовом инверторе при любой длительности ШИМ-сигнала.

Длительность задержки е задаетс  блокам 14 задани  кодов и выбираетс  из услови  переходных процессов в мостовом инверторе.

Признак направлени  вращени  с выхода блока 14 задани  кода определ ет, через какие ключи ШИМ-сигналы поступает на мостовой инвертор. Если он равен 1, то открыты третий 12 и четвертый 13 ключи, если О, то - первый 10 и второй 11 ключи.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает повышенной надежностью фун- кционировани , так как позвол ет формировать ШИМ-сигнал любой длительности и исключить при этом сквозные токи.

Формул а изобретени 

Устройство дл  управлени  электроприводом , содержащее первый счетчик импульсов , триггер, два элемента НЕ, четыре ключа, блок задани  кодов, генератор импульсов , мостовой инвертор, элемент ИЛИ и два элемента И, перва  группа информационных выходов блока задани  кодов соединена соответственно с информационными входами первого счетчика импульсов, выход признака направлени  вращени  блока задани  кодов соединен через первый элемент с управл ющими входами первого и второго ключей, управл ющие входы третьего и четвертого ключей подключены к входу первого элемента НЕ, выход переноса первого счетчика импульсов через второй элемент НЕ соединен с входом записи первого счетчика импульсов, пр мой выход триггера соеди0

5

0

5

0

5

нен с входом направлени  счета первого счетчика импульсов и первыми входами элемента ИЛИ и первого элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к информационным входам первого и третьего ключей, выход первого элемента И соединен с информационными входами второго и четвертого ключей, выход генератора импульсов св зан с счетным входом первого счетчика импульсов, выходы первого, второго , третьего и четвертого ключей соединены с соответствующими входами мостового инвертора , выходы которого  вл ютс  выходами устройства, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности функционировани  за счет исключени  сквозных токов, в устройство введены второй счетчик импульсов, третий элемент НЕ и регистр кода задержки, поразр дные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами второго счетчика импульсов, вход записи которого подсоединены к выходу второго элемента НЕ и счетному входу триггера, выход переноса второго счетчика импульсов соединен с вторым входом элемента ИЛИ, с первым входом второго элемента И и через третий элемент НЕ с вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И подключен к выходу генератора импульсов, информационные входы регистра кода задержки соединены соответственно с второй группой информационных выходов блока задани  кодов, вход направлени  счета второго счетчика импульсов соединен с общей шиной устройства.

f

8 10 12 16

321

в 10 П

Фиг. 2.

Фиг.З

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для управления электроприводом, содержащее первый счетчик импульсов, триггер, два элемента НЕ, четыре ключа, блок задания кодов, генератор импульсов, мостовой инвертор, элемент ИЛИ и два элемента И, первая группа информационных выходов блока задания кодов соединена соответственно с информационными входами первого счетчика импульсов, выход признака направления вращения блока задания кодов соединен через первый элемент с управляющими входами первого и второго ключей, управляющие входы третьего и четвертого ключей подключены к входу первого элемента НЕ, выход переноса первого счетчика импульсов через второй элемент НЕ соединен с входом записи первого счетчика импульсов, прямой выход триггера соединен с входом направления счета первого счетчика импульсов и первыми входами элемента ИЛИ и первого элемента И, выход элемента ИЛИ подключен к информацион5 ным входам первого и третьего ключей, выход первого элемента И соединен с информационными входами'второго и четвертого ключей, выход генератора импульсов связан с счетным входом первого 10 счетчика импульсов, выходы первого, второго, третьего и четвертого ключей соединены с соответствующими входами мостового инвертора, выходы которого являются выходами устройства, отличающееся тем, 15 что, с целью повышения надежности функционирования за счет исключения сквозных токов, в устройство введены второй счетчик импульсов, третий элемент НЕ и регистр кода задержки, поразрядные выходы кото20 рого соединены с соответствующими информационными входами второго счетчика импульсов, вход записи которого подсоединены к выходу второго элемента НЕ и счетному входу триггера, выход переноса 25 второго счетчика импульсов соединен с вторым входом элемента ИЛИ, с первым входом второго элемента И и через третий элемент НЕ с вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И 30 подключен к выходу генератора импульсов.

   информационные входы регистра кода задержки соединены соответственно с второй группой информационных выходов блока задания кодов, вход направления счета вто35 рого счетчика импульсов соединен с общей шиной устройства.

   1 в 10 12 16 32 1 в 10 12

   ^atlllllllll 11111II11111111111111111II1111 11| LL 5 tl__L_ί f L J L I I 1 1 1 1 —э» 0'f I I J-----------------------------------------------------:----- 1 —9». ?L___г Ti -—> - 3 f J ------------1- -- ef » , <C— —Э» I * . r Г““ 3 f I ....................... -J 4' г

   Фиг 2

   Составитель С.Никитов Редактор Н.Бобкова Техред М.Моргентал Корректор С.Шекмар ,

   Заказ 1242 Тираж 415 Подписное

   ВНИ14ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

   Производственно-издательский комбинат Патент”, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101