Главное меню

Разработка электрической схемы блока управления установкой

Для реализации структурной схемы и измененного алгоритма работы установки для гибки и резки прутков необходимо разработать соответствующую электрическую схему. Схема должна обеспечить выполнение всех функций, быть надежной, помехозащищенной, экономичной, с использованием современной элементной базы. Предлагаемая схема была разработана с учетом этих требований, используя цифровые микросхемы КМОП-структуры.

Схема электрическая принципиальная предназначена для отсчета заданной длины кольца и управлением резом. Схема содержит следующие основные части:

1. Схема включения и регулирования частоты вращения электродвигателя подачи. Схема представлена на рисунке 23.

С разъема ХТ1 питающее трехфазное напряжение с контактов 1, 2 и 3 поступает на вводной автомат QF1, далее на частотно-регулируемый привод, предназначенный для плавного изменения частоты вращения электродвигателя. С выхода частотно-регулируемого привода напряжение через контакты электромагнитного пускателя КМ1 и тепловое реле КК1 подается на электродвигатель. Расположение электромагнитного пускателя на выходе частотно-регулируемого привода продиктовано описанием на частотно-регулируемый привод. В описании сказано, что нельзя останавливать электродвигатель снятием питающего напряжения на входах частотно-регулируемого привода.

Рисунок 23 – Схема включения и регулирования частоты вращения электродвигателя

Для правильной работы необходим следующий алгоритм:

а) Включаем QF1;

б) Включаем КМ1 нажатием кнопки SB2;

в) Устанавливаем необходимую скорость вращения электродвигателя на частотно-регулируемом приводе.

Выключаем в обратной последовательности:

а) Останавливаем электродвигатель установками на частотно-регулируемом приводе;

б) Выключаем КМ1 нажатием кнопки SB1;

в) Выключаем QF1.

Оперативная цепь запитана от фазы А через плавкий предохранитель FU1. Для аварийной остановки электродвигателя необходимо пользоваться кнопкой SB1 (красная грибовидная).

2. Блок питания.

Предназначен для формирования питающих напряжений постоянного тока: нестабилизированного 24 В и стабилизированного 12 В.

Блок питания состоит из трансформатора Т1, диодного моста VD1, интегрального стабилизатора DA1 и сглаживающих конденсаторов С2 и С3. На первичную обмотку трансформатора через плавкий предохранитель FU2 поступает переменное питающее напряжение действующим значением 220 В. Со вторичной обмотки переменное напряжение действующим значением 19 В через плавкий предохранитель FU3 поступает на двухполупериодный выпрямитель. Конденсатор сглаживает пульсации с частотой 100 Гц и поднимает действующее значение постоянного напряжения до 24 В. Интегральный стабилизатор напряжения ограничивает напряжение на своем выходе на уровне 12 В и током 1 А. Диод VD2 предотвращает выход из строя интегрального стабилизатора при выключении, снимая выходное напряжение одновременно с выходным.

3. Формирователь импульсов

Предназначен для формирования электрических импульсов при прохождении через оптопару HL1 измерительного сектора. Измерительный сектор представляет собой диск с пропиленными по периметру пазами. Один паз проходит при перемещении заготовки на 1 мм. Значит, на выходе формирователя получаем импульсы с шагом, равным 1 мм перемещения заготовки.

На резисторах R3, R4 и микросхеме DD1 собран триггер Шмитта. Триггер Шмитта необходим для получения счетных импульсов с крутыми фронтами, что повышает помехозащищенность счетного устройства. Далее сигнал через резистор R6 поступает на базу выходного транзистора. На транзисторе VT1 и элементах C1, VD1, и R5 собран стабилизатор напряжения +12 В для питания формирователя импульсов.

Также на схеме изображены кнопочные переключатели "ПУСК", "СТОП" SB3, SB4, используемые для запуска и останова установки. Кнопка "РУЧНОЙ РЕЗ" используется при заправке новой заготовки (проволоки).

Концевой бесконтактный выключатель SQ1 необходим для записи в блок автоматики длины окружности изготавливаемого кольца, задаваемой установкой кодовых переключателей SA1 – SA4. Шаг установки равен 1 мм. Максимальная длина отрезаемой заготовки равна 9999 мм. Запись происходит каждый раз при отрубании заготовки. Катушка электромагнита пневмораспределителя управления работой пневмоцилиндра механизма реза.

4. Блок автоматики. Схема изображена на рисунке 24.

Счетные импульсы с формирователя импульсов поступают на интегральную оптопару DA2. Резистор R18 – токоограничительный. Диод VD2 защищает вход от импульсов обратной полярности, конденсатор С2 защищает вход от импульсных помех. Применение на входе опторазвязки увеличивает помехозащищенность устройства.

Рисунок 24 – Схема блока автоматики

Далее сигнал с выхода оптопары амплитудой 12 В поступает на триггер Шмитта, выполненный на элементах R19, R20 и DD6. С выхода триггера Шмитта сигнал поступает на счетные входы счетчика длины окружности.

Перейти на страницу: 1 2

Другое по теме:

Разработка автономного радиомаяка
Актуальной проблемой на сегодняшний день является разработка новых методов получения электрической энергии, необходимой для питания электрооборудования автономных устройств, к которым относятся навигационные буи, речные бакены и т. п. В них исто ...

Copyright © www.techproof.ru