Формирователь импульсов, Счетчик импульсов - Цифровой блок управления резьбонарезным шпинделем

В качестве ФИ используем триггер Шмитта, который позволяет исключить влияние помехи и повысить крутизну фронта среза импульсов подаваемых на СИ.

Так как ФИД имеет высокое выходное сопротивление (RВЫХ=R2=280кОм), то в качестве формирователя импульсов необходимо использовать ИС КМОП. В качестве ФИ выбираем триггер Шмитта (ТШ) на ИС совмещающей ТШ и ЛЭ.

Выбираем микросхему К561ТЛ1, в корпусе которой содержится четыре двухвыводных элемента "И-НЕ" рис. 3.

Оставшиеся в корпусе ИС ЛЭ используем для построения командных триггеров.

обозначение микросхемы к561тл1

Рисунок 3. Обозначение микросхемы К561ТЛ1:

При напряжении питания 10В ИС К561ТЛ1 имеет параметры:

UН =2.5 В; UВ =4,6 В

Проверка выбранного ТШ по условиям переключения:

UВ <0.8UC -= 0.89.7 = 7.76 В > 4,6 В

UН >1.2UT =1,20,4= 0,48 В < 2.5 В

ДU = | UВ - UН | > 2UПОМ

ДU = |4,6 - 2.5| = 2,1 В >1.94 В

статическая характеристика триггера шмитта

Рисунок 4. Статическая характеристика триггера Шмитта

Счетчик импульсов

Перевод кодовых импульсов в двоичный код

КД (10)

КД (2)

14

1110

15

1111

Для построения счетчика импульсов понадобится ИС типового параллельного четырехразрядного реверсивного двоичного счетчика с входами предустановки. В качестве типового счетчика возьмем ИС из серии универсального применения К1564ИЕ7 и используем ее как делитель частоты. Практически, для этой цели может использоваться реверсивный счетчик на ИС, имеющий вход "займа".

На рисунке 5 изображена схема СИ на ИМС К1564ИЕ7. Цифрами показаны номера выводов ИС. Так же показано, что входы C и R управляются нулями, счет осуществляется по фронту, а на выходах займа и переполнения при соответствующем состоянии СИ появляется нулевой сигнал.

счетчик импульсов

Рисунок 5. Счетчик импульсов

    1) "D0, D1, D2, D3" - входы предустановки, на которые можно подавать входные сигналы, записываемые в исходное состояние счетчика, где D0 соответствует младшему разряду. 2) "С" - вход записи исходного состояния счетчика (с входов предустановки). 3) "+1" - вход для подачи счетных импульсов в режиме прямого счета (при суммировании). 4) "-1" - вход для подачи счетных импульсов в режиме обратного счета (при вычитании). 5) "R" - вход для обнуления счетчика. 6) "1, 2, 4, 8" - разрядные выходы счетчика, где выход "1" - младший разряд. 7) "15" - выход переноса - используется для наращивания разрядности счетчика в режиме прямого счета (при необходимости соединяется с входом "+1" следующего СИ) 8) "0" - выход займа - используется для наращивания разряда счетчика в режиме обратного счета (при необходимости соединяется с входом "-1" предыдущего СИ).

Схема подключения счетчика показана на рисунке 6:

схема подключения счетчика импульсов

Рисунок 6. Схема подключения счетчика импульсов

Реализуем схему управления реверсом СИ.

На входы предустановки записывается число, равное количеству оборотов (импульсов) прямого хода - КП=14. Команда запись кода подается на вход С при нажатии кнопки "Пуск" или подачи нулевого импульса с ВУ, которое должно быть защищено обратным диодом.

Для этой цели выбираем диод VD3 широкого применения - КД522А, чтобы предохранить ВУ от перегорания.

ТПХ переключается в "1" и метчик начинает прямой ход. С ФИД на входы DD1.1 и DD1.2 ФИ, поступают сигналы. Поскольку с выхода ТОХ на DD1.1 поступает "1", а на вход DD1.2 с выхода ТПХ - "0", то единичные импульсы идут на вход "-1" СИ - режим обратного счета. При достижении счетчиком числа "0", с выхода СИ "0" поступает нулевой сигнал, который опрокидывает триггеры (отключает ТПХ и включает ТОХ). Начинается счет оборотов обратного хода - КО=15. С выходов КТ на входы ФИ поступают сигналы противоположные описанным выше - сигналы с ФИД идут на вход "+1" СИ - режим прямого счета. При достижении счетчиком числа "15" элемент 3И-НЕ собирает код и выдает на выходе нулевой сигнал, который отключает ТОХ.

Похожие статьи




Формирователь импульсов, Счетчик импульсов - Цифровой блок управления резьбонарезным шпинделем

Предыдущая | Следующая