Электронный коммутатор шагового двигателя

Значительные возможности по упрощению конструкции, автоматизации управления и ускорению переналадки машин дает замена сменных или переключаемых шестерен гитары настройки импульсным синхронным валом с "электронной гитарой" и исполнительным шаговым двигателем [Л. 15].

На ведущем валу устанавливается датчик (рис. 4,а), который выдает т дискретных сигналов за оборот - электронный коммутатор шагового двигателя. Импульсы с датчика поступают на электронный делитель. Число импульсов на выходе делителя за один оборот ведущего вала определяется количеством включенных разрядов делителя.

Рис. 4а. Блочная схема синхронного импульсного вала с электронной гитарой настройки. Электронный коммутатор

На ведомом валу устанавливается шаговый двигатель, управляемый от электронного коммутатора импульсами, снимаемыми с делителя.

Расчет передаточного отношения между ведущим и ведомым валом, вращаемым шаговым двигателем, при двоичном делителе выполняется по формуле:

От одного задающего вала может управляться практически неограниченное количество ведомых валов с различными передаточными отношениями. Для установки различных передаточных чисел у общего делителя предусматриваются различные выходные регистры. Выходные регистры могут выполняться на переключателях при местном управлении либо на реле при дистанционном или автоматическом управлении.

Аналогично рассмотренной системе осуществляется электрический дифференциал между двумя валами, алгебраическая сумма скоростей которых управляет движением других валов. Для расчета передаточного отношения между ведущим и ведомым валом следует складывать или вычитать импульсы, снимаемые с датчиков ведущих валов.

Вводя регулируемое по программе от перфоленты передаточное отношение между ведущим и ведомым валом, можно имитировать механическую передачу на некруглых колесах с изменяемым передаточным отношением. Использование электронной "гитары" открывает большие возможности по упрощению кинематических цепей.

Система управления шаговым двигателем, в которой шаговый двигатель является исполнительным, приведена на рис. 4b.

В этой cистеме управления шаговым двигателем он установлен на приводе каретки контрольного стола, который используется для вычерчивания траектории запрограммированного движения механизма. Устройство служит для контроля правильности расчета и записи программы. Оно включает в себя линейный кодовый преобразователь типа ЛКП-2-60, пульт записи и контроля типа ПЗК-1-61 и контрольный стол типа СК-1.

Рис. 4b. Система управления шаговым двигателем. Блочная схема устройства для записи программы с вычерчиванием траектории движения в аксонометрии.

1 — задающий генератор; 2, 3, 4 — регистры координат; 5, 6, 7 — выходные усилители; 8, 9, 10 — формирующие устройства; 11, 12, 13 - схема распределения; 14, 15, 16 — силовые усилители; 17—генератор стирания: 18 — узел переключения координат; 19, 20, 21 — электрические шаговые двигатели; 22 — дифференциал; 23 - передача каретки.