测控电路-第9章-逻辑与数字控制电路课件.pptx

1、9.1 二值逻辑控制与驱动电路 9.2 异步与步进电动机驱动9.3 可编程逻辑器件 9.4 数控机床的位移与速度测控系统 9.1 二值逻辑控制与驱动电路 9.2 异步与步进电动机驱动9.3 可编程逻辑器件 9.4 数控机床的位移与速度测控系统 9.1.1 功率开关驱动电路p按照电路中所采用的功率器件类型分类，常见的有晶体管驱动电路、场效应管驱动电路和晶闸管驱动电路等类型。p按照电路所驱动的负载类型分类，常见的有电阻性负载驱动电路和电感性负载驱动电路等类型。p按照电路所控制的负载电源类型分类，常见的有直流电源负载驱动电路和交流电源负载驱动电路等类型。晶体管直流负载功率驱动电路p负载所需的电流不太

2、大p当所需的负载电流IL较大时，由于单个晶体管值有限，输入控制信号电流Ib必须很大，以确保V导通时工作于饱和区。为减小对控制信号电流强度的要求，可采用达林顿器件（通常也称复合晶体管）构成功率驱动电路。场效应晶体管直流负载功率驱动电路晶闸管交流负载功率驱动电路p交流负载的功率驱动电路，通常采用晶闸管来构成。晶闸管有单向晶闸管和双向晶闸管两种类型。p交流半波导通功率驱动电路晶闸管交流负载功率驱动电路p交流全波导通负载驱动电路晶闸管交流负载功率驱动电路9.1.2 继电器与电磁阀驱动电路p直流继电器间接控制交流继电器9.1 二值逻辑控制与驱动电路 9.2 异步与步进电动机驱动9.3 可编程逻辑器件 9

3、.4 数控机床的位移与速度测控系统 9.2.1 异步电动机的二值控制电路 三相交流电源L1、L2、L3经隔离开关QS、熔断器FU1引入。图中转换开关SW在手动位置，当按下按钮开关SB1时，继电器KM1吸合，其主触点KM1-1闭合，三相交流电动机M上电运行；由于KM1-2辅助触点同时吸合，故当松开按钮开关SB1时，KM1线圈仍不失电从而保持电动机继续运行。当按下按钮开关SB2时，KM1线圈失电使KM1-2触点脱开，电动机M停止运行。9.2.2 步进电动机驱动电路p将数字系统的脉冲数转变成与其相对应的角位移或线位移1单电压功率放大电路p功率场效应管放大电路2斩波稳流式功率放大电路9.1 二值逻辑控

4、制与驱动电路 9.2 异步与步进电动机驱动9.3 可编程逻辑器件 9.4 数控机床的位移与速度测控系统 p可编程逻辑器件的英文缩写为PLD(Programmable Logical Device)。PLD与定制器件的主要区别是可编程性，其逻辑功能可由用户构造或设置。使用PLD可使设计灵活，研制周期缩短，空间尺寸减小，降低系统故障率。PLD从其出现至今，经历了由PROM、FPLA到PAL和GAL的发展过程。PROM和FPLA已经较少采用，仍在使用的是PAL和GAL器件。9.3可编程逻辑器件p通常与门和PLD与门图形符号的区别2022-8-4 ）通常与门）通常与门 ）PLD与门与门）通常或门）通常

5、或门 ）PLD或门或门 A B C A&B D D C&ABC A 1 B D D C19.3可编程逻辑器件9.3.1 可编程阵列逻辑(PAL)2022-8-4 I0 I1 I3 I2 输入&1 O2 O1 O0 O3 输出 可编程的 “与”阵列 不可编程的 “或”阵列 1 1 1 还有带反馈、带寄存器和异或门型可编程还有带反馈、带寄存器和异或门型可编程阵列逻辑阵列逻辑(PAL)可编程，可以通过编程连接；可编程，可以通过编程连接；不可编程，需要通过跨线连接不可编程，需要通过跨线连接+E 步进电动机步进电动机步进时钟步进时钟CK 环环功功 选中信号选中信号E1 选中信号选中信号E2 初态设置初态

6、设置S 配配Q2动动C转向控制转向控制D电电 Q3电电D路路路路行行 Q0率率 A分分 Q1驱驱 B应用举例：步进电动机的控制步进步序步进步序正正 转转反反 转转Q0Q1Q2Q3Q0Q1Q2Q3110101010210010110301010101401101001110101010在只有四状态情况下，只需要两个独立的在只有四状态情况下，只需要两个独立的Q就可以控制，这就可以控制，这里里 、。因此只需要正确控制。因此只需要正确控制Q0 Q2就可以了就可以了。01QQ 23QQ 应用举例：步进电动机的控制D=0D=1步进步序Q0Q2Q0Q21111121001300004011011111卡诺图

7、的依据是真值表1.根据n态选定单元格；2.根据n+1态填入状态码101nQ21nQ1D n=1 001nQ21nQ1D n=2 001nQ21nQ1D n=3 101nQ21nQ1D n=4D=0时Q0n+1的卡诺图卡诺图的格数=2k应用举例：步进电动机的控制101nQ21nQ1D 001nQ21nQ1D n=1 001nQ21nQ1D n=2 n=3 101nQ21nQ1D n=4D=1时Q0n+1的卡诺图101nQ21nQ1D 001D=0D=1步进步序Q0Q2Q0Q21111121001300004011011111应用举例：步进电动机的控制101nQ21nQ1D 001101nQ21nQ1D 001D=1时Q0n+1的卡诺图D=0时Q0n+1的卡诺图101nQ21nQ1D 0010011Q0n+1的卡诺图应用举例：步进电动机的控制001nQ21nQ1D 101101nQ21nQ1D 010D=1时Q2n+1的卡诺图D=0时Q2n+1的卡诺图101nQ21nQ1D 0101100Q2n+1的卡诺图应用举例：步进电动机的控制*感谢聆听*本章结束测控电路教材编写组