ZSE nr.1 |
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA I ELEKTRONICZNA |
||||||
|
Wykorzystanie bramek mocy do sterowania silnika krokowego |
Numer ćwiczenia 15 |
|||||
Rok 2002/2003 |
Klasa IV5 |
Grupa |
Data wyk. |
Data Odd. |
Ocena |
Podpis |
nr.20
|
Cele ćwiczenia
wykorzystywanie buforów do sterowania odb. O napięciu i prądzie wyższym od standardów TTL
zaznajomienie się z budową i działaniem układów zastosowanych w ćwiczeniu
Wiadomości teoretyczne
Topologia układu 7416:
Należy zaprojektować układ sterowania silnika krokowego 12V pobierającego ok. 80mA/fazę
Badany silnik posiada 4 uzwojenia:
uzwojenie - przewód czerwony
uzwojenie - przewód biały
uzwojenie - przewód niebieski
uzwojenie - przewód żółty
Posiada również 2 przewody brązowe - zasilane 12V.
Łącząc masę do czerwonego i kolejno do następnych uzyskamy obroty przeciwne do ruchu wskazówek zegara
Łącząc masę do niebieskiego i kolejno do następnych uzyskamy obroty zgodne z ruchem wskazówek zegara.
Sterowanie pojedynczego uzwojenia:
Podanie jedynki na wejście daje masę na cewce uzwojenia pierwszego. Do dyspozycji otrzymamy zestaw bramek NAND, NOR, NOT i korzystając z nich należy utworzyć układ sterujący pracą silnika.
W tym celu utworzyć należy tabelę prawdy i zapisać wyrażenia realizując to wyrażenie.
Przykładowa tabela prawdy umożliwiająca pracę poszczególnych uzwojeń:
|
c |
b |
a |
I |
II |
III |
IV |
I |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
I + II |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
II |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
II + III |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
III |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
III + IV |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
IV |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
IV + I |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
YI = abc + abc + abc
YII = abc + abc + abc
YIII = abc + abc + abc
YIV = abc + abc + abc
Na podstawie wyrażeń utworzyć należy układ w wersji najbardziej zminimalizowanej (można zminimalizować wyrażenia zapisując wyjścia w tabeli Karno)
Dobór i wykaz aparatury.
Silnik krokowy
Zasilacz
Generator przebiegów prostokątnych z liczebnikiem binarnym modulo 16
Zestaw bramek NAND, NOR, NOT
Układ F404 z bramkami NOT
F416 z buforami NOT z otwartym kontrolerem.
Przebiegi
Określenie algorytmów pracy silnika krokowego
Określenie elemętów lub bloków koniecznych do dokonania syntezy
Synteza dekodera kodu binarnego na kod pierścieniowy - określenie ilości kroków silnika (ilość bitów w kodzie binarnym)
Wykonanie tabeli prawdy, zapis odpowiednich równań i opracowanie schematu z bramek, określenie sposobu łączenia inwertorów - buforów Oc z układem 7416
Łączenie kompletnego układu sterowania silnik, łączenie otrzymanych podzespołów: generator - licznik, licznik - dekoder, dekoder - driver (bufory 7416), driver silnik krokowy
Próba zmiany kierunku obrotów silnika bez przerabiania układu.
Tabela prawdy
|
b |
a |
1 |
2 |
3 |
4 |
I |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
II |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
III |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
IV |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Y1 = ab
Y2 = ab
Y3 = ab
Y4 = ab
Schemat układu
Wnioski
..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Wyszukiwarka