СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №5/2013

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ ностью. Цифровая часть принципи альной схемы пульта гальванически развязана от привода через импульс ный интерфейс привода ШД. Программное обеспечение микро контроллера D2 обеспечивает реали зацию алгоритма работы динамичес кой индикации и функционирование подключаемого привода. Програм ма состоит из трёх основных частей: процедурыинициализации, основной программы, работающей в замкнутом цикле, и подпрограммы обработки прерывания от таймера TF0. Таймер TF0 микроконтроллера формирует запрос на прерывание через каждые 7 мкс и запускает счётчик времени на регистрах R2, R3, который формирует интервалы длительностью20 мс, необ ходимые для отображения разрядов в динамической индикации блока. После подачи напряжения питания происходит инициализация програм мы, в которой задаются параметры ра боты динамической индикации и па раметры работы привода. Далее за пускается таймер TF0 и разрешается работа устройства по приведённому выше алгоритму. В ОЗУ микроконтроллера D2 орга низован буфер отображения. Каждый байт из функциональной группы бу фера отображения в подпрограмме об работки прерывания таймера TF0 вы водится в порт P1 микроконтроллера D2. В регистре R1 записан текущий но мер отображаемого разряда динами ческой индикации. Адрес ячейки па мяти, где хранится значение самого разряда, записан в регистре R0. В процессе обработки подпрограм мы прерывания происходит опрос клавиатуры. Байт, выводимый в порт Р1 микроконтроллера для опроса кла виатуры, представляет собой код «бегу щий ноль». После записи данного бай та в порт Р1, микроконтроллер D2 ана лизирует сигнал на входе 7 (Р3.3). При работе вышеуказанной подпрограм мыпри любой нажатой кнопке, на вхо де 7 микроконтроллера присутствует лог. 0. Таким образом, каждая кнопка клавиатуры «привязана» к «своему» раз ряду байта. При нажатии на кнопку S1 устанав ливается флаг, разрешающий увеличи вать текущее значение частоты враще ния, которое отображается на дисплее блока управления. Одновременно за пускается счётчик, организованный на ячейке памяти KKNR2. Если кнопка удерживается более 3 с, значение, ин дицируемое на дисплее (частота вра щения ротора шагового двигателя), увеличивается на 5 единиц за 1 с. Счёт чик, формирующий интервал 2 с, орга низован на ячейке памяти KKNR1. При отпускании кнопки S1 все вышеуказан ные счётчики обнуляются. Аналогичным образом организова на работа кнопки S2 для уменьшения частоты вращения, индицируемого на дисплее блока. При её нажатии теку щее значение на дисплее блока умень шается. Если кнопка удерживается бо лее 3 с, значение, индицируемое на дисплее, уменьшается на 5 единиц за 1 с. Счётчики приведённого алгоритма для кнопки S2 организованы на ячей ках памяти KKNR4 и KKNR3 соответ ственно. Как уже отмечалось выше, с вывода 6 микроконтроллера D2 на сигнальный интерфейс привода поступают такто вые импульсы (сигнал PULSE). Частота данных импульсов (относительное значение) индицируется на дисплее и задаётся с клавиатуры блока управле ния. Реальная частота сигнала на выво де 7 микроконтроллера D2 изменяется примерно от 0,12 до 12,5 кГц при изме нении относительного значения, ин дицируемого на дисплее, от 01 до 99. Программно данный алгоритм реа лизован следующим образом. Относи тельное значение задаваемой частоты хранится в ячейке памяти MEAN (чис ло от 1 до 99). На регистре R5 организо ван счётчик. В подпрограмме обработ ки прерывания от таймера TF0 при сброшенном флаге STOP, счётчик де крементируется. При обнулении счёт чика вывод 2 микроконтроллера ин вертируется, и в регистр R5 переписы вается число, хранящееся в ячейке памяти MEAN. Таким образом, частота сигнала PULSE (а также диапазон из менения частоты сигнала PULSE) опре 55 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2013 FU3 MF-R075 FU1 10 A Блок управления X1 X2 Цепь DC+ DC– 115 B 230 B N PE MS Цепь PULSE DIR ENABLE PWN GND GND GND PULSE_N DIR_N ENABLE_N PWN_N GND GND READY_N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 Цепь U V W 1 2 3 Цепь U V W Шаговый двигатель SIMOSTEP 1 2 3 1 2 3 4 4 1 2 3 1 X3 Цепь L+(24 В) M (24 В GND) GATE_N MSTILL ZERO READY2 1 2 3 4 5 6 7 8 X4 ~220 B FU2 10 A 24 В GND + 24 В Рис. 4. Принципиальная схема блока управления вместе с ШД Таблица 3. Функциональное назначение индикаторов состояния Индикатор Функциональное назначение FLT (FAULT) Короткое замыкание фаз шагового двигателя OV (OVER VOLT) Высокое сетевое напряжение LV (LOW VOLT) Низкое сетевое напряжение TMP (TEMP) Превышение допустимой температуры шагового двигателя GTE (GATE_N) Сигнал GATE_N активирован RDY Привод в рабочем режиме