Разработка цифрового блока управления электроприводом для позиционирования транспортера

Также легко заметить, что старший разряд не изменяется в заданном диапазоне. Благодаря этому, можно упростить схему – ведь теперь требуется установка 7 разрядов.

Но следующие четыре разряда (выделены пунктиром), имеют «два состояния»: 0111 и 1000, которые к тому же инверсные по отношению друг другу. И вновь мы используем это для упрощения ввода коэффициента деления: сразу четыре разряда задаются одним ключом. Здесь же мы воспользуемся одним из ранее невостребованных триггеров Шмитта.

Следует учесть особенность этого счетчика: перед работой необходимо записать К_д с помощью синхроимпульса, поданного на вход С. Для этого предусматриваем кнопку SB, которая одновременно проводит запись на двух счетчиках. Также желательно, чтобы запись производилась автоматически после окончания счета. Это позволит упростить работу оператора, которому в таком случае запись надо производить лишь при первом запуске и при вводе нового значения a.

Таким образом оператор может задать необходимое количество кодовых импульсов 4 переключателями (отображены в последней строке таблицы)и одной кнопкой.

Соединив выход заема первого счетчика со входом «-» второго, мы организуем счет восьмиразрядных чисел. Выходной сигнал снимаем с выхода заема второго триггера.

Схема приведена на рисунке 6.

 

Командный триггер

Выше было сказано, что командный триггер должен переходить:

·  В состояние логической единицы, при подаче сигнала «Пуск» от ВУ или РУ

·  В состояние логического нуля при подаче сигнала «Стоп» от счетчика импульсов, а также от РУ и ВУ.

RS-триггеры не изготавливаются на ТТЛ (лишь на ТТЛШ). Тогда выполним RS-триггер на логических элементах «И-НЕ». Так как в корпусе К155ЛА4 четыре элемента И-НЕ, два других используем, как инверторы.

Сигнал, приходящий от СИ:

Сигналы, приходящие от РУ и ВУ должны быть такого же вида. Соответствующие сигналы подаются на вход логических элементов 3И-НЕ (К155ЛА4). Активный уровень сигнала – ноль. В случае подачи на все входы «стоп» и «пуск» единиц, на входах R и S триггера будут также логические единицы (режим хранения). Но при подаче активного уровня сигнала на один из входов «стоп» или «пуск» триггер опрокидывается в нужное состояние.

Схема представлена на рисунке 7.

Недостатком такой схемы является то обстоятельство, что такой триггер – асинхронный; и при одновременной подаче сигналов «ПУСК» и «СТОП» он переходит в неопределенное состояние. Это естественно нежелательно. Во избежание неполадок, необходимо проинструктировать оператора.

	Рисунок 7. Командный триггер

 

 

Импульсный усилитель мощности

Схема ИУМ показана на рисунке 8.

Здесь VT3 обеспечивает коммутацию тока якоря электродвигателя, а резистор R3 ограничивает ток базы насыщения I_Б.НАС транзистора.

Выбираем транзистор из условий:

Подходит КТ827В с параметрами: I_к.макс.=20А ; U_к.макс.=60В ;

P_к.макс.=125 Вт ; b=1000

Тогда

По мощности:

Р_К.МАХ³1.2хI_ЭДхU_НАС=1.2х9х2=21.6 Вт

125 ³ 21.6

Условия выполнены.

Подберем R₃:

Из стандартного ряда Е24:

	Рисунок 8. ИУМ

 

 

Выбираем диод, исходя из условий:

Подходит КД509А с параметрами U_{обр.макс.}=50 В и I_{пр.макс.}=1.5 А

Разработка монтажной схемы

На монтажной схеме делаем 18 выводов, выполненных в виде контактных площадок:

Разработку монтажной платы удобно провести в пакете программ «Accel EDA». С помощью специально разработанных систем задаются размеры каждого элемента.

По структурной схеме программа определяет логические связи и автоматически делает расстановку элементов, которую при необходимости можно изменить вручную. После задания специальных параметров (односторонняя/двусторонняя плата, расположение и ширина дорожек и т.п.) создание монтажной схемы происходит автоматически.

При необходимости схема корректируется и в дальнейшем может быть импортирована в другие программы для обработки и распечатки.

Данные о размерах необходимых элементов и расположении ножек