專利名稱：切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及印刷機(jī)械，尤其涉及切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬裝置。
背景技術(shù)：
切紙機(jī)推紙器的運動系統(tǒng)是采用在位置控制系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用的如編碼器、調(diào)速裝置、電動機(jī)和執(zhí)行件等部件，這些部件占用空間大，安裝調(diào)試不方便，成本高，對于切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)的控制器設(shè)計、調(diào)試和測試帶來不方便，費用支出大，效益差，效果不好。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器。該切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器采用電子器件，模擬切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)中的調(diào)速裝置、電動機(jī)、執(zhí)行件、編碼器，輸出信號給控制器，對位置控制系統(tǒng)的控制器的設(shè)計、調(diào)試和測試提供方便，占用空間小，成本低。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器，包括電源轉(zhuǎn)換電路、時針發(fā)生電路、預(yù)分頻電路、信號選擇電路、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路、零脈沖產(chǎn)生電路，電源轉(zhuǎn)換電路輸出電源向各個電路供電，時針發(fā)生電路輸出接預(yù)分頻電路，信號選擇電路接受預(yù)分頻電路輸出的信號和輸入的低速、中速、高速信號進(jìn)行運算判別，輸出信號源接A、B脈沖信號產(chǎn)生電路，A、B脈沖信號產(chǎn)生電路同時接受輸入的正向和反向信號，經(jīng)運算后輸出A、B相信號，并輸出A、B相信號給零脈沖產(chǎn)生電路，零脈沖產(chǎn)生電路同時接受信號選擇電路輸出的信號源經(jīng)運算后輸出Z相。
上述的切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器，所述將預(yù)分頻電路、信號選擇電路、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路、零脈沖產(chǎn)生電路合成在一塊可編程器件中，可編程器件接有JO接插件用于在線編程。
本實用新型的工作原理是采用電子器件，模擬切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)中的調(diào)速裝置、電動機(jī)、執(zhí)行件、編碼器，輸出信號給控制器。根據(jù)速度產(chǎn)生相應(yīng)頻率的A、B相脈沖，并使Z相脈沖與A相脈沖或B相脈沖有一定的關(guān)系；在正、反轉(zhuǎn)方向信號的控制下，確保A、B兩相的相位關(guān)系；在使能端的控制下實現(xiàn)“啟動——停止——再啟動”，期間停止時A相、B相和Z相的電平保持不變，再啟動時仍然從原來停止處開始，Z相脈沖與A相脈沖和B相脈沖脈沖保持原來的持續(xù)性。模擬器輸出的A、B兩相信號的相位差為90°，正轉(zhuǎn)時A相超前B相90°，反之，反轉(zhuǎn)時A相滯后B相90°。當(dāng)A相或B相脈沖信號計數(shù)一定數(shù)值(如60、500或1000等，可設(shè)置)時，產(chǎn)生一個Z相脈沖信號，參見圖2。
本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，對位置控制系統(tǒng)的控制器的設(shè)計、調(diào)試和測試提供方便，占用空間小，成本低，效果明顯。


圖1為模擬器模擬對象示意圖，圖2為編碼器信號相位圖，圖3為本實用新型切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器框圖，圖4為電源轉(zhuǎn)換電路圖，圖5為時針發(fā)生電路圖，圖6為預(yù)分頻電路圖，圖7為信號選擇電路圖，圖8為A、B相脈沖信號產(chǎn)生電路圖，圖9為Z相信號產(chǎn)生電路圖，圖10為含可編程器件的切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器電路圖。
圖中1模擬器，2控制器，3電源轉(zhuǎn)換電路，4時針發(fā)生電路，5預(yù)分頻電路，6信號選擇電路，7A、B脈沖信號產(chǎn)生電路，8零脈沖產(chǎn)生電路；L低速，M中速，H高速，F(xiàn)正向，B反向。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出本實用新型的實施例。
參見圖3，一種切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器1，包括電源轉(zhuǎn)換電路3、時針發(fā)生電路4、預(yù)分頻電路5、信號選擇電路6、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路7、零脈沖產(chǎn)生電路8，電源轉(zhuǎn)換電路3輸出電源向各個電路供電，時針發(fā)生電路4輸出接預(yù)分頻電路5，信號選擇電路6接受預(yù)分頻電路5輸出的信號和輸入的低速、中速、高速信號進(jìn)行運算判別，輸出信號源接A、B脈沖信號產(chǎn)生電路7，A、B脈沖信號產(chǎn)生電路7同時接受輸入的正向和反向信號，經(jīng)運算后輸出A、B相信號，并輸出A、B相信號給零脈沖產(chǎn)生電路8，零脈沖產(chǎn)生電路8同時接受信號選擇電路6輸出的信號源經(jīng)運算后輸出Z相。
參見圖4，電源轉(zhuǎn)換電路3采用MAX738A電源轉(zhuǎn)換芯片和電感L1，二極管T1，電阻R12，電容C1、C2、C3、C4、E1、E2等組成，為整套模擬器單電源供電。
參見圖5，時針發(fā)生電路4采用與非門74LS00芯片和電阻R13、R14，電容C5，晶振XT組成，為模擬器提供時針和信號源。
參見圖6，預(yù)分頻電路5采用LATTICE宏邏輯庫中的兩個標(biāo)準(zhǔn)元件(兩個八位加法計數(shù)器CBU18和一個四位可預(yù)置加法計數(shù)器CBU44)實現(xiàn)的。通過對4MHz時鐘信號的分頻處理產(chǎn)生各種所需的頻率，以模擬三檔速度的形成，高速為500Hz左右、中速250Hz左右、低速30Hz左右。這三種頻率的信號源，可根據(jù)實際的需要進(jìn)行在線修改。在第二個CBU18的輸出端Q4、Q5輸出500Hz及250Hz左右的信號源，在CBU44的輸出端Q0輸出30Hz左右的信號源。
參見圖7，信號選擇電路6采用邏輯門，控制邏輯用來讀入外部輸入的開關(guān)狀態(tài)，選擇所需頻率的信號源。輸入信號是高速、中速、低速，控制邏輯的定時信號是來自預(yù)分頻電路的500Hz、250Hz、30Hz信號源，通過邏輯與門選擇，最后通過邏輯或門輸出信號源。
參見圖8，A、B脈沖信號產(chǎn)生電路7采用兩個T型觸發(fā)器及一個非門實現(xiàn)，并由正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)二路開關(guān)狀態(tài)決定A相和B相的關(guān)系。正轉(zhuǎn)時A相超前B相90°，反轉(zhuǎn)時B相超前A相90°，同時這二路輸入信號經(jīng)邏輯或門U4來控制觸發(fā)器的開啟。
參見圖9，零脈沖(Z相脈沖)產(chǎn)生電路8采用可逆計數(shù)器UCBUD8，其模為60，預(yù)置數(shù)為59，以滿足正、反向的要求。因為編碼器的Z相脈沖信號是代表編碼器旋轉(zhuǎn)一圈的信號，如果選用的編碼器為60線，則表示A或B相脈沖信號的60分頻為Z脈沖信號，并要求其寬度為1/2T(T為A或B相的周期)，參見圖2。反轉(zhuǎn)時計數(shù)器進(jìn)行加運算，計數(shù)到59時，如A相再來一個脈沖信號，則與門U5A產(chǎn)生一個清“零”信號，對計數(shù)器進(jìn)行清“零”，同時產(chǎn)生一個Z相脈沖信號；正轉(zhuǎn)時，計數(shù)器進(jìn)行減運算，減到計數(shù)器為零時，產(chǎn)生一個置數(shù)信號對計數(shù)器進(jìn)行預(yù)置一個59的數(shù)。
參見圖10，為便于適應(yīng)不同速度、不同編碼器和縮小模擬器尺寸的要求，切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器1可將預(yù)分頻電路5、信號選擇電路6、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路7、零脈沖產(chǎn)生電路8合成在一塊可編程器件中，如ispLSI1016高密度可編程器件，可編程器件接有JO接插件用于在線編程。圖10中，三極管N1～N6和電阻R6～R11、R19～R22組成電平轉(zhuǎn)換，R1～R5連接輸入信號。
本實用新型的模擬器1經(jīng)連續(xù)運行試驗后，不僅節(jié)約了費用，同時也減少了占用空間，對切紙機(jī)推紙器控制系統(tǒng)的控制器2設(shè)計、調(diào)試、和測試提供了很大的幫助，使用方便且實用性強(qiáng)。
權(quán)利要求1.一種切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器，其特征是所述模擬器包括電源轉(zhuǎn)換電路、時針發(fā)生電路、預(yù)分頻電路、信號選擇電路、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路、零脈沖產(chǎn)生電路，電源轉(zhuǎn)換電路輸出電源向各個電路供電，時針發(fā)生電路輸出接預(yù)分頻電路，信號選擇電路接受預(yù)分頻電路輸出的信號和輸入的低速、中速、高速信號進(jìn)行運算判別，輸出信號源接A、B脈沖信號產(chǎn)生電路，A、B脈沖信號產(chǎn)生電路同時接受輸入的正向和反向信號，經(jīng)運算后輸出A、B相信號，并輸出A、B相信號給零脈沖產(chǎn)生電路，零脈沖產(chǎn)生電路同時接受信號選擇電路輸出的信號源經(jīng)運算后輸出Z相。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器，其特征是將預(yù)分頻電路、信號選擇電路、A、B脈沖信號產(chǎn)生電路、零脈沖產(chǎn)生電路合成在一塊可編程器件中，可編程器件接有JO接插件用于在線編程。
專利摘要本實用新型涉及印刷機(jī)械，尤其涉及切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬裝置。一種切紙機(jī)推紙器運動系統(tǒng)模擬器，其電源轉(zhuǎn)換電路輸出電源向各個電路供電，時針發(fā)生電路輸出接預(yù)分頻電路，信號選擇電路接受預(yù)分頻電路輸出的信號和輸入的低速、中速、高速信號進(jìn)行運算判別，輸出信號源接A、B脈沖信號產(chǎn)生電路，A、B脈沖信號產(chǎn)生電路同時接受輸入的正向和反向信號，經(jīng)運算后輸出A、B相信號，并輸出A、B相信號給零脈沖產(chǎn)生電路，零脈沖產(chǎn)生電路同時接受信號選擇電路輸出的信號源經(jīng)運算后輸出Z相。本實用新型對位置控制系統(tǒng)的控制器的設(shè)計、調(diào)試和測試提供方便，占用空間小，成本低。
文檔編號B26D5/00GK2654304SQ20032010947
公開日2004年11月10日 申請日期2003年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者陳志煒 申請人:上海申威達(dá)機(jī)械有限公司