Как получить генерацию импульса при изменении состояния линий управления? Опции

[Bmax77]

Здравствуйте. Прошу помощи. Есть некое устройство из него выходят 4 линии управления на которых циклический меняются комбинации сигналов. Мне нужно при смене с одной комбинации на другую получить импульс. Если это важно, то комбинации не любые, а в частности не бывает так что одновременно есть сигнал на 1 и 3 или 2 и 4. Чувствую что решение гдето рядом с триггером но возможно ошибаюсь.
За ранее благодарю за советы.

[ae_]

Сколько всего разных состояний бывает на выходах?
Состояния всегда меняются циклически или могут и в произвольном порядке?
Требуется обнаружить:
- переход из одного определённого состояния в другое определённое; "2"->"5"
- переход из одного определённого состояния в любое другое; "4"->"не 4"
- переход из любого состояния в одно определённое; "не 1"->"1"
- просто обнаружить любое изменение выходов?
К триггеру в помощь возможно потребуется дешифратор

[Bmax77]

состояний всего восемь, это полушаговый режим работы шд. состояния меняются последовательно. 1,12,2,23,3,34,4,41.
Соответственно шд может остановиться в любом положении и потом может начать крутиться в обратную сторону или продолжить в том же направлении.

[ae_]

На первые 2 вопроса вы ответили, а дальше? Что требуется обнаружить?

[Bmax77]

Обнаружить надо факт начала вращения шд, в одну или другую сторону.
Тоесть из текущего состояния в любое соседнее либо вообще любое изменение относительно текущего, как проще.

Сообщение отредактировал Bmax77 - Dec 1 2012, 11:41

[Plain]

Определить смену состояния одной линии можно 2-входовым логическим элементом "Исключающее ИЛИ" (XOR), 74HC86 и т.п., подав на один его вход прямой сигнал, а на другой задержанный. Длительность импульса на выходе будет равна этой задержке. Задержанный сигнал можно получить либо RC-цепью, либо тактуя D-триггер.

Для 4-х линий потребуется 4 таких схемы, 4 выхода которых надо объединить 4-входовым элементом ИЛИ (OR), который можно собрать из обычных 2-входовых 74HC32 и т.п.

На получившемся выходе будет появляться импульс логической "1" при любом изменении входов.

[Bmax77]

спасибо за подсказку.
по поводу тактирования д-триггера, его надо тактировать с привязкой к чему то или можно просто подать любой тактовый импульс.

[ae_]

спасибо за подсказку...

Пока я рисовал, Plain уже ответил.

Формирователь импульсов можно сделать только один, а 4 входа объединить по XOR.

[Plain]

по поводу тактирования д-триггера, его надо тактировать с привязкой к чему то или можно просто подать любой тактовый импульс.

Тактовый сигнал может быть любым желаемым. Только я не сказал выше, что в этом случае требуется все линии на входе синхронизировать ещё 4-мя D-триггерами, т.е. каждый из 4-х входных сигналов надо пропустить через два последовательно соединённых D-триггера, выходы которых подать на элемент XOR.

Т.е. всего для решения задачи надо 8 D-триггеров. Подойдут 74HC273, 74HC374, 74HC574 и т.п. У последней наиболее удобная разводка.

[Александр77]

Обнаружить надо факт начала вращения шд, в одну или другую сторону.

А вы уверены, что смена состояния на линиях есть факт вращения ШД? Ведь механику не отменили и если ШД заклинит, то сигналы могут меняться сколь угодно, но ШД будет стоять.
Может имеет смысл подключить к валу энкодер - коэффициент передачи вряд ли будет 1:1 (так ка зависит и от числа шагов ШД и от числа шагов энкодера), но зато точно увидите факт механического исполнения.
В качестве дополнения, прилагаю схему определения направления вращения на логике

[Bmax77]

Александр77, да конечно хорошо бы поставить энкодер но это тут лишнее, ибо получится что пока с энкодера не поступит сигнал, шим не увеличит подачу тока а пока ток не возрастет шд может и не поехать. Так что тут первична необходимость отследить желание шд сдвинуться с места. А за схемку спасибо, в любом случае будет полезна.
Plain, ae спосибо за подсказку.

[Александр77]

.. тут первична необходимость отследить желание шд сдвинуться с места...

Не знаю что стоит до формирователей фаз, но наверняка там есть либо сигнал старта, либо импульсная последовательность - можно их отслеживать а не фазовые сигналы

[Bmax77]

to Александр, Фазы формирует компьютер на котором работает прога по управлению чпу, контроллер примитивный не step/dir.

Попробовал в протеусе схему с R/C цепочкой, не работает эта цепочка, кто знаком с этой программой подскажите в чем может быть дело.


С протеусом разобрался. Похоже R/C не подойдет, частота шагов варьируется в очень широких пределах, а с R/C стабильно работает только в небольшом диапазоне.

[Tanya]

to Александр, Фазы формирует компьютер на котором работает прога по управлению чпу, контроллер примитивный не step/dir.

Почему-то никто не предложил еще микроконтроллер...
Я первая!

[Bmax77]

Почему-то никто не предложил еще микроконтроллер...
Я первая!

Микроконтроллер у меня уже есть, он формирует шим и мне кажется что два микроконтроллера это будет слишком.

[Tanya]

Микроконтроллер у меня уже есть, он формирует шим и мне кажется что два микроконтроллера это будет слишком.

Тогда непонятно, что и зачем Вы хотите еще.
P.S. Вот видела недавно драйвер двигателя, так там несколько контроллеров и еще ПЛИС.

[Bmax77]

Хотел к простому драйверу приделать костыль в виде умного шим. На МК формируется три канала шим, для каждого шд свой. В зависимости от режима работы шд, шим меняет скважность. Но случилась сложность с определением момента начала движения шд. Есть вариант использовать ATMega16, и сделать step/dir со всеми делами.

[Tanya]

Хотел к простому драйверу приделать костыль в виде умного шим. На МК формируется три канала шим, для каждого шд свой. В зависимости от режима работы шд, шим меняет скважность. Но случилась сложность с определением момента начала движения шд. Есть вариант использовать ATMega16, и сделать step/dir со всеми делами.

Вы не с той стороны подходите. Двигатель должен управляться током. Поэтому не нужно вслепую придумывать ШИМ контроллером. А нужно использовать шунты. Посмотрите логику работы стандартных драйверов ШД.
P.S. На мой вкус - один двигатель - один контроллер. Если они должны работать одновременно. Отношение цены двигателя к цене контроллера очень большое. А если подумать о цене всего остального, то...

[Bmax77]

Предлогаете греть шунтами отмосферу? По моему шим это как раз правильное решение. Тем более что, если нужно получить от шд преемлимую скорость вращения то питать его нужно напряжением в разы выше номинального, представляете какую мощность надо будет рассеять на шунтах?

Сообщение отредактировал Bmax77 - Dec 3 2012, 07:44

[Tanya]

Предлогаете греть шунтами отмосферу? По моему шим это как раз правильное решение. Тем более что, если нужно получить от шд преемлимую скорость вращения то питать его нужно напряжением в разы выше номинального, представляете какую мощность надо будет рассеять на шунтах?

При чем тут напряжение? Ток задается ЦАПом (в стандартных) драйверах. И ток течет такой, какой нужен - колеблется около заданного. И мощность соответствующая. Кроме того, ток не все время течет через шунт.
Вы бы посмотрели, как там все устроено, все-таки.

[Bmax77]

И чем же управляет ЦАП? Уж не напрямую ли в обмотку мотора ток подает?
Мотор включается через мощные ключевые транзисторы MOSFET, а сигнал который их открывает промодулирован ШИМ сигналом.


Я получил ответ на свой вопрос, далее флудить тут не намерян, тем более раз тема управления шд перешла в плоскось вопроса, а при чем тут напряжение.

Сообщение отредактировал Bmax77 - Dec 3 2012, 08:18

[Tanya]

И чем же управляет ЦАП?
А ваша фраза "при чем тут напряжение" меня мягко говоря смутила.

ЦАП управляет компаратором.
Тут не нужно смущаться. Логика (бывает разная) обычно такая - обмотка подключается, измеряется ток (он относительно медленно нарастает). Когда ток превышает заданное значение, обмотка закорачивается на фиксированное время. Потом опять подключаем и измеряем. Тут возможны варианты с рекуперацией, если ток нужно уменьшать. Посмотрите все-таки, как устроены современные интегральные драйверы.

[Bmax77]

Я не стремлюсь повторить современный интегральный драйвер, если он мне понадобится то я его куплю. Я хочу улучшить то что уже есть теми редствами которые есть под рукой. Хочу прибавить немного скорости и избавиться от перегрева. После того как добавил шим, решил улучшить еще немного, по скольку в простое не нужен полный ток. Вот и все, а лепить сложный контроллер со всякими прибамбасами микро шагом и тд и тп я не собираюсь. Такие вещи покупают и всеи

Сообщение отредактировал Bmax77 - Dec 3 2012, 08:41

[Herz]

Я получил ответ на свой вопрос, далее флудить тут не намерян, тем более раз тема управления шд перешла в плоскось вопроса, а при чем тут напряжение.

Ну, раз не намерян, то тему закрываю. А то уже не в коня, похоже, корм.