CS263393B1

CS263393B1 - Connection of control member for stepper motor open position servo system

Info

Publication number: CS263393B1
Application number: CS874623A
Authority: CS
Inventors: Alexander Ing Csc Varga; Stanislav Ing Csc Almassy; Pavel Ing Csc Sivicek
Original assignee: Varga Alexander; Almassy Stanislav; Sivicek Pavel
Priority date: 1987-06-23
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS462387A1

Abstract

Riešenie patří do oblasti elektrotechniky a sa týká zapojenia riadiaceho člena pre otvorený polohový servosystém s krokovým motorom, v ktorom je změna riadiacej frekvencie pri rozběhu a brzdění odvodená od vykonaného prírastku polohy. Jeho podstata je v tom, že na vstup sústavy ovládač-motor je připojený výstup generátora želaných hodnót fázových prúdov, ktorého prvý vstup je připojený na prvú vstupnú svorku a druhý vstup je spojený s výstupom prevodníka číslo - frekvencie, na vstup ktorého je připojený výstup obvodu výběru minima. Prvý vstup obvodu výběru minima je spojený s druhou vstupnou svorkou, na jeho druhý vstup je připojený výstup pamSti rozběhu. Na vstup pamSti rozběhu je přepojený výstup čítača připojený ešte na prvý vstup vyhodnocovacieho obvodu odchýlky, na druhý vstup ktorého je připojená tretia vstupná svorka riadiaceho člena. Na prvý vstup čítača je připojený výstup prevodníka číslo - frekvencia a na jeho druhý vstup je připojená štvrtá vstupná svorka riadiaceho člena.The solution belongs to the field of electrical engineering and concerns the connection of a control element for an open position servo system with a stepper motor, in which the change in the control frequency during acceleration and braking is derived from the performed position increment. Its essence is that the output of the generator of desired phase current values is connected to the input of the controller-motor system, the first input of which is connected to the first input terminal and the second input is connected to the output of the number-frequency converter, to the input of which the output of the minimum selection circuit is connected. The first input of the minimum selection circuit is connected to the second input terminal, to its second input is connected the output of the start-up memory. The output of the counter is connected to the input of the start-up memory, which is also connected to the first input of the deviation evaluation circuit, to the second input of which the third input terminal of the control element is connected. The output of the number-frequency converter is connected to the first input of the number-frequency converter, and to its second input the fourth input terminal of the control element is connected.

Description

Vynález sa týká zapojenia riaciaceho člena pre otvorený polohový servosystém s krokovým motorom, v ktorom je změna riadiacej frekvencie pri rozběhu a brzdění odvodená od vykonaného prírastku polohy.The invention relates to the engagement of a driving member for an open position servo system with a stepping motor, in which the change of the control frequency during acceleration and braking is derived from the position increment performed.

v doteraz používaných zapojeniach otvorených polohových servosystémov je riadiaca frek\ vencia generovaná v procese rozběhu a brzdenia ako funkcia času, čo vedie k problémom pri určení vzdialenosti od cielového bodu, pri ktorej systém má prejst na režim brzdenia, v prípadoch, ked sa požaduje iný priebeh rýchlosti v procese brzdenia ako v procese rozběhu.in the open position servo systems used hitherto, the control frequency is generated in the acceleration and braking process as a function of time, leading to problems in determining the distance from the target point at which the system is to switch to braking mode when a different course is required speed in the braking process than in the acceleration process.

Tento nedostatok odstraňuje zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu, ktorého podstata je v tom, že na vstup sústavy ovládač - motor je připojený výstup generátore želaných hodnůt fázových prúdov, ktorého prvý vstup je připojený na prvú vstupnú svorku a druhý vstup je spojený s výstupom prevodníka číslo - frekvencia na vstup ktorého je připojený výstup obvodu výběru minima. Prvý vstup obvodu výběru minima je spojený s druhou vstupnou svorkou, na jeho druhý vstup je připojený výstup pamSti dobehu a na jeho třetí vstup je připojený výstup pamSti rozběhu. Na vstup pamSti rozběhu je přepojený výstup čitača připojený ešte na prvý vstup vyhodnocovacieho obvodu odchýlky, na druhý vstup ktorého je připojená tretia vstupná svorka riadiaceho člena. Na prvý vstup čítača je připojený výstup prevodníka číslo - frekvencia a na jeho druhý vstup je připojená štvrtá vstupná svorka riadiaceho člena.This drawback removes the wiring of the control element according to the invention, which is based on the fact that the output of the desired phase current generator is connected to the input of the control-motor system, the first input is connected to the first input terminal and the second input is connected to the frequency to the input to which the minimum selection circuit output is connected. The first input of the minimum selection circuit is connected to the second input terminal, its deceleration memory output is connected to its second input and the deceleration memory output is connected to its third input. At the start-up memory input, the switched output of the counter is connected to the first input of the deviation evaluation circuit, to the second input of which the third input terminal of the control member is connected. The first input of the counter is connected to the output of the number-frequency converter and to the second input is connected the fourth input terminal of the control member.

Zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu umožňuje zabezpečit polohovanie so zadaným priebehom rýchlosti pri rozběhu na zadanú želanú ustálenú rýchlost a zadaný priebeh pri brzdění na mikrodobehovú rýchlost, pričom charakter oboch pribehov může byt rozdielny.The engagement of the control member according to the invention makes it possible to provide a positioning with a specified start-up speed at the desired desired steady speed and a specified start-up speed at the micro-run speed, whereby the nature of the two runs may be different.

Na pripojenom výkrese je znázorněné zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu.The attached drawing shows the wiring of a control member according to the invention.

Na vstup sústavy £ ovládač - motor je připojený výstup generátore £ želaných priebehov fázových prúdov, ktorého prvý vstup je připojený k prvej vstupnéj svorke 11 a druhý vstup k výstupu prevodníka £ číslo - frekvencia, na vstup ktorého je připojený výstup obvodu £ výběru minima. Prvý vstup obvodu £ výběru minima je spojený s druhou vstupnou svorkou 12 riadiaceho člena, na jeho druhý vstup je připojený výstup pamSte £ dobehu, na ktorej vstup je připojený výstup vyhodnocovacieho obvodu 2 odchýlky, a r.a třetí vstup obvodu £ výběru minima je připojený výstup čítača £, ktorý je súčasne připojený na prvý vstup vyhodnocovacieho obvodu 2 odchýlky, na druhý vstup ktorého je připojená tretia vstupná svorka 13 riadiaceho člena. Na prvý vstup čítača £ je připojený výstup prevodníka £ číslo - frekvencia a na jeho druhý vstup je připojená štvrtá vstupná svorka 14 riadiaceho člena.The output of the desired phase current generator 6 is connected to the input of the controller-motor assembly 6, the first input of which is connected to the first input terminal 11 and the second input to the output of the number-frequency converter. The first input of the minimum selector circuit 6 is connected to the second input terminal 12 of the control member, its second input is connected to an output of the deceleration memory 8 to which the output of the deviation evaluation circuit 2 is connected. Which is simultaneously connected to the first input of the deviation evaluation circuit 2, to the second input of which the third input terminal 13 of the control member is connected. The first input of the counter 6 is connected to the output of the frequency converter 6 and its second input is connected to the fourth input terminal 14 of the control member.

Činnost riadiaceho člena je nasledovná.The activity of the managing member is as follows.

Z nadradenej riadiacej úrovně je na začiatku polohovania vynulovaný čítač £ a na tretiu vstupnú svorku 13 je v paralelnom kóde nastavený želaný prírastok polohy. Výstupné číslo čítača £ indikujúce prejdenú dráhu adresuje pamSt £ rozběhu, v ktorej je uložená želaná trajektória pohybu v režime rozběhu, takže priraóuje okamžitú rýchlost v závislosti od prejdenej dráhy. Vyhodnocovací obvod £ odchýlky adresuje svojim výstupom pamSti £ dobehu, v ktorej je uložená fázová trajektorie systému v procese brzdenia. Výstup pamSte £ rozběhu pamate £ dobehu a výstupný signál želanej ustálenej rýchlosti, ktorá je připojená na druhů vstupnú svorku 12, sú v obvode 5 výběru minima porovnávané, pričom obvod £ výběru minima zabezpečí, aby k vstupu prevodníka £ číslo - frekvencia bolo připojené najmenšie z nich. Převodník £ číslo - frekvencia riadi postupnostou impulzov generátora £ želaných hodnůt fázových prúdov motora, ktoré majú v případe drobenia základného kroku tvar stupňovéj aproxímácie funkcií sinus a cosinus. Logickou úrovňou signálu na prvej vstupnéj svorke 11 je riadený požadovaný směr pohybu. Výstupné impulzy prevodníka £ číslo - frekvencia sú přivedené na počítací vstup čítača £. Různým obsahom pamSte £ rozběhu respektive pamSte £ dobehu možno realizovat různé časové priebehy rýchlosti v procese polohovania, pričom požadované časové priebehy je potřebné přepočítat do fázovéj oblasti a ich dostatočne,jemnú aproximáciu uložit do pevnej pamSte £ rozběhu a pamSte £ dobehu.The counter 8 is reset from the master control level at the beginning of the positioning and the desired position increment is set in the parallel code at the third input terminal 13. The output number of the counter 8 indicating the traveled path addresses the start-up memory in which the desired motion trajectory is stored in the start-up mode so that it assigns an instantaneous speed depending on the traveled path. The deviation evaluation circuit 8 addresses its outputs with a deceleration memory in which the phase trajectory of the system in the braking process is stored. The output of the deceleration memory of the deceleration memory and the output signal of the desired steady speed, which is connected to the second input terminal 12, are compared in the minimum selection circuit 5, with the minimum selection circuit ensuring that the lowest number of frequency converters is connected. them. The number-to-frequency converter riad controls the sequence of the pulse generator že of the desired values of the motor phase currents, which in the case of a basic step crumbling have the form of a stepwise approximation of the sine and cosine functions. The logical signal level at the first input terminal 11 controls the desired direction of movement. The output pulses of the number-to-frequency converter are applied to the counter input of the counter. By varying the contents of the acceleration memory or the deceleration memory, it is possible to realize different velocities of the velocity in the positioning process.

Claims

A stepper motor open position servo system wiring, characterized in that the output of the desired phase current generator (7), the first input of which is connected to the first input terminal (11), is connected to the input of the control-motor assembly (8). the second input of which is connected to the output of the number-frequency converter (6), to the input of which the output of the minimum selection circuit (5) is connected, the first input of the minimum selection circuit (5) connected to the second input terminal (12) of its second input is connected to the deceleration memory output (4) and its third input is connected to the start memory memory (3), while the start memory (3) is connected to the counter output (1) which is simultaneously connected to the first input of the evaluation circuit (2) deviations, to the second input of which the third input terminal (13) of the control member is connected, where the output of the pr and the second input is connected to the fourth input terminal (14) of the control member while the input of the deceleration memory (4) is connected to the output of the deviation evaluation circuit (2).