ЦИФРОВОЙ ЗАДАТЧИК ИНТЕНСИВНОСТИ В ПОЛИГРАФИЧЕСКОМ ОБОРУДОВАНИИ

March 12, 2014 by admin Комментировать »

Механизмы с большими моментами инерции, к которым относится, в том числе и полиграфическое оборудование, например печатные машины, требуют плавного пуска. Плавность пуска характеризуется ускорением (угловым или линейным), с которым нарастает скорость движения механизма. В современном полиграфическом оборудовании используются регулируемые электроприводы постоянного и переменного тока. Функцию обеспечения плавного пуска в работе электропривода выполняют задатчики управляющего напряжения, значение которого нарастает с определенной интенсивностью. Элементы цифровой техники позволяют реализовать задатчик интенсивности в цифровой форме. На рис. 1.44 приведена его функциональная схема. Она состоит из трех блоков: формирователя чисел, управляемого делителя частоты и тактового генератора импульсов ГТИ. Формирователь чисел имеет три функциональных ячейки: компаратор ЕС, ячейку управления W\ и реверсивный счетчик СП. Управляемый делитель частоты состоит из двух функциональных ячеек: ячейки управления W2 и счетчика СТ2, работающего на вычитание. Задание уровня интегрирования выполняется в виде цифры с числом разрядов η (уровень Узу, число N1). Это число формирователем чисел преобразуется в число N на его выходе, которое линейно изменяется от начального значения No до установленного У3 v в течение времени

где /у – управляющая частота, поступающая на вход ячейки управления W\. Эта частота определяет темп изменения выходного числа N. Значение частоты управления формируется управляемым делителем частоты в зависимости от цифрового задания темпа У3 т:

где /г – частота генератора тактовых импульсов, Гц.

Допустим, что в момент времени t0 счетчик СТ\ обнулен, т. е. N0 = 0, а на входе формирователя чисел выставлен числовой уровень N3.у = N3.yi. В такой ситуации компаратор выставляет на выходе N1 > N2 (больше) логическую единицу. Эта единица поступает на один из входов элемента 1 (ЗИ) ячейки W\.

Рис 1 44 Функциональная схема лалатчнка

Тогда при наличии разрешающего сигнала управления 7уЛ = 1 на входе ячейки управления W\ импульсы управляющей частоты /у =/уЛ проходят на вход суммирования (+1) счетчика СТ1. Эти импульсы задают темп нарастания (интегрирования) числа N на выходе устройства, определяемый заданным числом (уровнем) на входе делителя частоты Ν3,τ = Λ’., τ ι. Счетчик СТ1 начинает выполнять суммирование управляющих импульсов, что вызывает возрастание числа N на его выходе. В момент времени С, когда управляющий сигнал 7уЛ = 0, суммирование прекращается на некотором уровне N = N1 и снова может возобновиться при подаче разрешающего уровня сигнала 7уЛ = 1. Если уровень управляющего сигнала 7уЛ сохраняется неограниченно долго, то суммирование заканчивается в момент времени t3 при значении числа на выходе N = N3.уЛ. При этом на выходе N1 = N2 компаратора появится логическая единица, которая может быть использована для дальнейшего управления. В случае появления в момент времени t4 на входе формирователя чисел нового задания N3.y = N3.y.2 < Ν3.γΛ компаратор выставляет на своем выходе N1 < N2 (меньше) логическую единицу. При наличии единичного управляющего сигнала 7уЛ = 1 вступает в работу элемент 2 (ЗИ) ячейки управления W\ и импульсы управления с частотой /у 2, которая определяется теперь новым заданием Ν =

N3.1.2, поступают на вход вычитания (-1) счетчика ( 71. В результате вычитания на выходе счетчика число N уменьшается. При сохранении единичного управляющего сигнала Yy.\= 1 уменьшение числа N прекращается при N = Л7у 2, что произойдет в момент времени t5. Темп интегрирования в счетчике устанавливается согласно (1) с помощью числового кодаЛТт на входе управляемого делителя частоты. Это число записывается в счетчик СТ2 при его нулевом состоянии. Это нулевое состояние возникает каждый раз, когда по цепи обратной связи с выхода счетчика СТ2 через элемент НЕ ячейки управления W2 поступает единичный сигнал и переводит триггер Т этой ячейки тоже в единичное состояние. Эта логическая единица по входу С счетчика СТ2 производит запись числа Л’,., в счетчик (72. Появившееся на выходе этого счетчика число N выставляет по обратной связи через элемент НЕ логический ноль на 7-вход триггера Т и при наличии в последовательности /г генератора тактовых импульсов логического нуля, что дает на /(-входе триггера Т логическую единицу, триггер переходит в нулевое состояние. Это состояние блокирует счетчик СТ2 от записи любого числа по входу N. Управление счетчиком СТ2 может выполняться по входу (-1) управляющим сигналом Yy.2 в том случае, когда он будет иметь значение логической единицы ΥγΛ = 1, выставляемой на один из входов элемента ЗИ ячейки управления W2. На другом входе этого элемента имеется логическая единица с инверсного выхода триггера Т, находящегося в нулевом состоянии.

Рис. 1.45. Временные эпюры задатчика

На третий вход элемента ЗИ поступает последовательность импульсов тактового генератора, которая и проходит в этом состоянии элемента ЗИ на вход (- 1) счетчика СТ2. Счетчик начинает работать в режиме вычитания, и при прохождении числа импульсов равного Ν3.τ, он переходит в нулевое состояние. В результате этого по цепи обратной связи триггер Т ячейки управления W2 снова переходит в единичное состояние, что приводит к новой записи числа Ν3.τ в счетчик. Это единичное состояние триггера возникает каждый раз в течение одного периода им-

пульса последовательности от генератора тактовых импульсов, т. е. оно повторяется через каждые Л’,, //г секунд, и образует последовательность выходных импульсов управляемого делителя частоты с частотой fy. Эти импульсы поступают на вход ячейки управления W\ формирователя чисел и задают темп интегрирования счетчику СП. Временные эпюры задатчика, характеризующие его работу, приведены на рис. 1.45.

Источник: Беляев В. П., Шуляк Р. И., «Электронные устройства полиграфического оборудования», Белорусский государственный Технологический университет, Минск, 2011 г.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты