一种步进电机控制过行程安全保护电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种步进电机控制过行程安全保护电路，包括：反相器、与非门Ｂ、与非门Ｃ和与非门Ｄ，反相器的输入端与信号发生装置的方向信号输出端相连，与非门Ｃ的一个输入端与反相器的输出端相连，与非门Ｃ的另一个输入端与正向／或反向过行程保护信号相连，与非门Ｂ的一个输入端与方向信号输出端相连，与非门Ｂ的另一个输入端与反向／或正向行程保护信号的输出端相连，与非门Ｃ和与非门Ｂ的输出端分别与与非门Ｄ的输入端相连，与非门Ｄ的输出端通过一钳位二极管与信号发生装置的脉冲信号输出端相连。本实用新型专利技术实现了步进电机控制过行程安全保护功能。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种步进电机控制电路，具体地说是一种步进电机控制 过行程安全保护电路。
技术介绍
步进电机由步进电机控制器驱动，步进电机控制器有脉沖信号输入端和 方向信号输入端，脉冲信号输入端输入的脉冲信号控制步进电机的转速，方 向信号输入端输入高/低电平的方向信号控制步进电机运行的方向，脉沖信 号和方向信号由信号发生装置产生，信号发生装置的脉冲信号输出端输出脉冲信号，与步进电机控制器的脉沖信号输入端连接，信号发生装置的方向信 号输出端输出方向信号，与步进电机控制器的方向信号输入端连接。当步进 电机运行至过行程位置时，设置在该位置的过行程检测开关输出过行程保护 信号，使信号发生装置改变输出信号，控制步进电机停止运行或反向运行， 实现过行程安全保护。由于过行程安全保护功能与信号发生装置相关联，因 此可靠性较低。技术内客本技术所要解决的技术问题在于提供一种不依赖于步进电机控制 信号发生装置的可靠性更高的步进电机控制过行程安全保护电路。本技术的一种步进电机控制过行程安全保护电路包括反相器、与 非门b、与非门c和与非门d,反相器的输入端与信号发生装置的方向信号 输出端相连，与非门c的一个输入端与反相器的输出端相连，与非门c的 另一个输入端与正向/或反端相连，与非门D的输出端通过一钳位二极管与信号发生装置的脉冲信号 输出端相连。进一步地，所述反相器由与非门I的输入端相并联构成。进一步地，所述与非门B、与非门C、与非门D和构成反相器的与非门 I是一片四二输入与非门芯片中的四个逻辑门。进一步地，所述与非门B、与非门C和与非门D还可以分别是或非门E、 或非门F和或非门G。进一步地，所述反相器由或非门H的输入端相并联构成。进一步地，所述或非门E、或非门F、或非门G和构成反相器的或非门 H是一片四二输入或非门芯片中的四个逻辑门。进一步地，所述钳位二极管还可以是钳位三极管或倒相三极管。本技术利用一片四二输入与非门或者一片四二输入或非门完成逻 辑运算，由钳位二极管控制输入步进电机控制器的脉沖信号，实现步进电机 控制过行程安全保护功能，该电路不依赖于信号发生装置控制步进电机，电 路简单，无需调试，对原有步进电机控制设备透明，可靠性高。附田说明图l是本技术实施例1的结构示意图。 图2是本技术实施例2的结构示意图。 图3是本技术实施例3的结构示意图。 图4是本技术实施例4的结构示意图。 图5是本技术实施例5的结构示意图。 图6是本技术实施例6的结构示意图。 图7是本技术实施例7的结构示意图。 图8是本技术实施例8的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。 实施例1当步进电才几控制器的输入信号为共阳方式，方向信号输入端输入的方向 信号为高电平正向运行、低电平反向运行，并且过行程保护信号为低电平有效时，电路如附图说明图1和图2所示。在图l中，四二输入或非门的一个或非门H的两输入端短接，作为一 个反相器使用，该反相器的输入端接信号发生装置的方向信号输出端，也是 步进电机控制器的方向信号输入端，或非门G的输出端接钳位二极管的负 端，钳位二极管的正端接共阳输入步进电机控制器的脉沖信号输入端，或非 门E和或非门F的输出端接或非门G的输入端，或非门E的一个输入端接 反向过行程保护信号，或非门E的另一个输入端接信号发生装置的方向信号 输出端，也是步进电机控制器的方向信号输入端，或非门F的一个输入端接 正向过行程保护信号，或非门F的另一个输入端接反相器的输出端。该电路中，标示或非门G的输出为Q,正向过行程保护信号为X，反向 过行程保护信号为Y，方向信号为Z，则Q=^T^+X + 7^，简化后为当步进电机未处于过行程状态时，过行程保护信号均为高电平，即X=l, Y=l，则Q4，或非门G的输出为高电平，钳位二极管截止，步进电机控制 器的脉冲信号输入端的电平不受钳位二极管的影响，信号发生装置产生的脉 沖信号能够正常输入步进电机控制器，步进电机双向运行均正常。当正向过行程保护时，若方向信号为高，即Z-l, X=0, Y=l,贝'J Q=0, 或非门G的输出为低电平，钳位二极管的正端电位被钳位在低电平，使步 进电才几控制器的脉沖信号输入端不能变为高电平，信号发生装置产生的脉冲 信号不能够正常输入步进电机控制器，步进电机因无脉冲信号输入而停止正 向运行。当正向过行程保护时，若方向信号为低，即Z=0， X=0, Y=l,则 Q=l,或非门G的输出为高电平，钳位二极管截止，步进电机控制器的脉冲 信号输入端的电平不受钳位二极管的影响，信号发生装置产生的脉沖信号能 够正常输入步进电机控制器，步进电机能够反向运行。也就是说，当正向过 行程时，电路使步进电机正向运行保护停止，并且不影响步进电机反向运行，步进电机可以在信号发生装置的控制下反向运行，退出正向过行程状态。当反向过行程保护时，若方向信号为低，即Z-O, X=l， Y=0,则Q-O, 或非门G的输出为低电平，钳位二极管的正端电位被钳位在低电平，使步 进电才几控制器的脉冲信号输入端不能变为高电平，信号发生装置产生的脉沖 信号不能够正常输入步进电机控制器，步进电机因无脉冲信号输入而停止反 向运行，当反向过行程保护时，若方向信号为高，即Z=l, X=l， Y=0，则 Q=l，或非门G的输出为高电平，钳位二极管截止，步进电机控制器的脉冲 信号输入端的电平不受钳位二极管的影响，信号发生装置产生的脉冲信号能 够正常输入步进电机控制器，步进电机能够正向运行。也就是说，当反向过 行程时，电路使步进电机反向运行保护停止，并且不影响步进电机正向运行， 步进电机可以在信号发生装置的控制下正向运行，退出反向过行程状态。在图2中，四二输入与非门的一个与非门I的两输入端短接，做为一个 反相器使用，该反相器的输入端接信号发生装置的方向信号输出端，也是步 进电机控制器的方向信号输入端，与非门D的输出端接钳位二极管的负端， 钳位二极管的正端接共阳输入步进电机控制器的脉冲信号输入端，与非门B 和与非门C的输出端接与非门D的输入端，与非门B的一个输入端接正向 过行程保护信号，与非门B的另一个输入端接信号发生装置的方向信号输 出端，也是步进电机控制器的方向信号输入端，与非门C的一个输入端接 反向过行程保护信号，与非门C的另一个输入端接反相器的输出端。该电路中，标示与非门G的输出为Q,正向过行程保护信号为X,反向 过行程保护倌号为Y,方向信号为Z,则Q=^xrx^T，简化后为其逻辑运算结果与图l的运算结果相同，工作原理也与图l相同。 实施例3当步进电机控制器的输入信号为共阳方式，方向信号输入端输入的方向 信号为低电平正向运行、高电平反向运行，并且过行程保护信号为低电平有 效时，电路如图3和图4所示。实施例2在图3中，四二输入或非门的一个或非门H的两输入端短接，作为一 个反相器使用，该反相器的输入端接信号发生装置的方向信号输出端，也是 步进电机控制器的方向信号输入端，或非门G的输出端接钳位二极管的负 端，钳位二极管的正端接共阳输入步进电机控制器的脉沖信号输入端，或非 门E和或非门F的输出端接或非门G的输入端，或非门E的一个输入端接 正向过行程保护信号，或非门E的另一个输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进电机控制过行程安全保护电路，其特征在于，包括：反相器、与非门Ｂ、与非门Ｃ和与非门Ｄ，反相器的输入端与信号发生装置的方向信号输出端相连，与非门Ｃ的一个输入端与反相器的输出端相连，与非门Ｃ的另一个输入端与正向／或反向过行程保护信号相连，与非门Ｂ的一个输入端与方向信号输出端相连，与非门Ｂ的另一个输入端与反向／或正向行程保护信号的输出端相连，与非门Ｃ和与非门Ｂ的输出端分别与与非门Ｄ的输入端相连，与非门Ｄ的输出端通过一钳位二极管与信号发生装置的脉冲信号输出端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱绍纲，钟莲，刘旭青，史洪源，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]