CS225761B1

CS225761B1 - The connection of the stepping engine operation control with the feedback

Info

Publication number: CS225761B1
Application number: CS992081A
Authority: CS
Inventors: Tomas Ing Dusek; Alen Ing Krcma; Frantisek Ing Hamacek; Jaroslav Ing Sindelar
Original assignee: Tomas Ing Dusek; Alen Ing Krcma; Frantisek Ing Hamacek; Jaroslav Ing Sindelar
Priority date: 1981-12-29
Filing date: 1981-12-29
Publication date: 1984-02-13

Description

Vynález se týká zapojení pro řízení ehodu krokového motoru se zpětnou vazbou, vybaveného přepínačem pracovních režimů a komparátorem kmitočtu signálů z čidla polohy s kmitočtem nastavovacím obvodem řízeného generátoru impulsů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a wiring for controlling the speed of a stepper feedback motor, equipped with an operating mode switch and a frequency comparator of signals from a position sensor with a frequency setting circuit of a controlled pulse generator.

Jsou známa zapojení pro spojitá řízení otáček krokových motorů se zpětnou vazbou z čidla polohy využívající porovnání signálů z čidla a velikost proudu protékajícího vinutím krokového motoru. Zapojení používá analogových a číslicových obvodů pro spojitý pohyb rotoru krokového motoru do předvolené polohy.Connections for continuous speed control of stepper motors with feedback from the encoder are known using comparing the encoder signals and the magnitude of current flowing through the winding of the stepper motor. The wiring uses analog and digital circuits to continuously move the stepper motor rotor to a preset position.

Jiná zapojení používají zpětné vazby z čidla servomotoru, kde jsou skutečné otáčky porovnávány s předvolenou hodnotou v odčítacím číslicovém zařízení, přičemž rozdíl skutečné a žádané hodnoty otáčky je povelem pro zvýšení frekvence impulsů generátoru.Other wiring uses feedback from a servomotor sensor where the actual speed is compared to a preset value in the digital readout, where the difference between the actual and the speed reference is a command to increase the generator pulse frequency.

Spojitý způsob řízení krokového motoru vyžaduje složitější konstrukční řešení pro řízení otáček než diskrétní, používaný pro jednoduchou vazbu na řídící číslicové systémy, zejména při řešení pohonů s krokovými motory v oblasti obráběcí teohniky. Řízení otáček krokových motorů změnou frekvence impulsů generátoru vyžaduje zajištění plynulé změny frekvence generátoru podle vhodných trajektorií, aby v oblasti otáček mimo oblast start-stop charakteristiky krokového motoru nedocházelo k výpadku krokového motoru ze synchronizace.A continuous method of stepper motor control requires a more complex design for speed control than a discrete one, used for simple linkage to control digital systems, especially when dealing with stepper motor drives in the machine tool industry. Controlling the stepper motor speed by varying the generator pulse frequency requires that the generator frequency be varied according to appropriate trajectories so that the stepper motor fails from synchronization in the non-start-stop speed range.

Účelem vynálezu je odstranit vpředu uvedené nedostatky zapojením pro řízení chodu krokového motoru se zpětnou vazbou, čehož se podle podstaty vynálezu dosahuje tím, že na výstup komparátoru je zapojena kombinační logická sil, na jejíž druhý vstup je zapojen vý225 761The purpose of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks by wiring for controlling the operation of the stepper motor with feedback, which according to the principle of the invention is achieved by combining a combinatorial logic force to the output of the comparator.

225 761 stup nastavovacího obvodu generátoru impulsů, a na jejíž výstupy je zapojen přepínač praoov nich režimů.225 761 pulse generator setting circuit, and the outputs of which are connected to the mode switch.

Zapojení podle vynálezu a jeho činnost je dále vysvětlena β pomocí výkresu, na němž je krokový motor 8 zapojen na známý konoový stupeň £, opatřený napájecím zdrojem, ovládaný obvodem pro řízení chodu krokového motoru 8 v uzavřená smyčoe, tzv. přepínačem 6 praoovníoh režimů. Jeden vstup komparátoru 1 je zapojen na výstup z čidla polohy í a druhý na výstup generátoru impulsů £ ⁸ kmitočtem ovládaným nastavovacím obvodem £. Výstup komparátoru £ je zapojen na vstup kombinační logické sítč 2, na jejíž druhý vstup je zapojen výstup z nastavovacího obvodu £· K výstupům kombinační logioké sítě 2 je zapojen přepínač 6, pracovních režimů.The circuit according to the invention and its operation is further explained by the drawing in which the stepper motor 8 is connected to a known power stage 8, provided with a power supply, controlled by a closed loop circuit control of the stepper motor 8. One input of the comparator 1 is connected to the output of the encoder I and the second to the output of the pulse generator ⁸ £ frequency adjusting circuit operable £. The output of the comparator 8 is connected to the input of the combinational logic network 2, the second input of which is connected to the output of the adjusting circuit 6.

Kmitočet generátoru impulsů £ je řízen nastavovacím obvodem £, jímž se provádí předvolba otáček krokového motoru 8. Leží-li předvolená hodnota otáček například mezi hodnotami otáček odpovídejíoíoh režimům MAX a VPŘED doohází při rozbčhu a řízení otáček k následujícímu procesu: Komparátor £ porovnává kmitočet generátoru impulsů £ s kmitočtem signálů z čidla polohy £. Jsou-li otáčky krokového motoru menší než kmitočet generátoru impulsů £, pak signál na výstupu kombinační logioké sítč 2 na základě signálu z výstupu komparátoru £ a nastavovacího obvodu £ přepne přepínačem 6 praoovníoh režimů sled krokového motoru 8 na režim MAX, Tím otáčky krokového motoru plynule narůstají na předvolenou hodnotu, Překročí-li otáčky tuto hodnotu, pak výstupní signál z kombinační logioké sítč 2 přepne chod krokového motoru na režim VPŘED. Tím otáčky krokového motoru klesají aa předvolenou hodnotu. Vpředu uvedený prooes zvyšování a snižování otáček kolem předvolené hodnoty se neustále opakuje. Odchylka skutečných otáček od požadované hodnoty je dána hysterezí komparátoru £ a stabilitou generátoru impulsů £. Řízení otáček pro předvolenou hodnotu ležící v intervalu mezi STOP-VPŘED, STOP-VZAD a VZAD-MAX probíhá analogioky jako u případu uvedeného vpředu.The frequency of the pulse generator 8 is controlled by the setting circuit 6, which is used to select the speed of the stepper motor 8. If the preset speed lies, for example, between the speed values corresponding to the MAX and FORWARD modes. £ with the frequency of the signals from the position sensor £. If the speed of the stepper motor is less than the pulse generator frequency, then the signal at the output of the combination logic network 2 switches the sequence of the stepper motor 8 to the MAX mode by means of the comparator output 6 and the setting circuit £. If the speed exceeds this value, then the output signal from the combination logic network 2 switches the operation of the stepper motor to the FORWARD mode. This reduces the speed of the stepper motor and the preset value. The above-mentioned prooes of increasing and decreasing the speed around the preset value are repeated continuously. The deviation of the actual speed from the setpoint is given by the comparator hysteresis £ and the stability of the pulse generator.. The speed control for the preset value in the interval between STOP-FORWARD, STOP-REVERSE and REVERSE-MAX proceeds analogously to the case in the front.

Popsané zapojení umožňuje řízení otáček krokového motoru v rozmezí nulové otáčky až do otáček odpovídajících režimu MAX.The wiring described above allows speed control of the stepper motor in the zero speed range up to the speed corresponding to MAX mode.

Claims

Circuit for feedback control of stepper motor with operating mode selector and frequency comparator of signal from position sensor, with frequency given by setting circuit of controlled pulse generator, characterized in that the output of comparator (1) is connected Jgimbination logic hall (2), to whose second input the output of the setting circuit (3) of the pulse generator (4) is connected and to the outputs of which the mode switch (6) is connected.