Käsuseadmed ja programmeeritavad ahela juhtimisseadmed

Paljude mehhanismide tootmisprotsesside tsüklilisus tõi kaasa spetsiaalse juhtimisseadmete klassi tekkimise, mis tagab täitevseadmete tööprogrammi täitmise etteantud järjestuses. Selliseid seadmeid nimetatakse käsuseadmeteks või käsukontrolleriteks.

Komandör on mehaaniline seade, mis perioodiliselt toimib juhtsignaale genereerivatele elektritundlikele elementidele. Sellise seadme põhiosa on võll või trummel, mis saab tööpingi või elektrimootori mehhanismilt liikumist. Esimesel juhul toimub juhtimine tööpinkide korpuste liigutamise funktsioonina ja teisel - aja funktsioonina.

Näiteks on reguleeritav nukkkontroller, seeria KA21, mille skemaatiline diagramm on näidatud joonisel fig. 1. Kontrolleris kasutatakse lülituselementidena mikrolüliteid 5, mis on kinnitatud isoleersiinile 2 kahe kruviga: 3 ja 6.Kruvi 3 on reguleerimiskruvi, selle abil saab muuta mikrolüliti asendit rullitõukuri 4 suhtes.

Riis. 1. KA21 seeria reguleeritav kontroller.

Riis. 2. KA4000 seeria kaamerakontroller.

Võll 7 nukkidega 1, mis on kahe liikuva sektoriga kettad, toimib kontrolleri jaotuselemendina. Muutes sektorite suhtelist asendit ja keerates nukki võlli suhtes, on võimalik muuta mikrolüliti sisselülitusasendi kestust ja töömomenti.

Komandör asetatakse suletud korpusesse ja mõnel juhul on see varustatud käigukastiga, mis muudab juhtimistsükli pikkust. Kontrolleri võllile on paigaldatud 3 kuni 12 nukki ja vastav arv mikrolüliteid.

KL21 seeria juhtseadmed, mis on mõeldud AC 380 V, 4 A ja DC 220 V, 2,5 A lülitamiseks. Lülitusiga on 1,6 miljonit tsüklit, mehaaniline vastupidavus ulatub 10 miljoni tsüklini.

Suure võimsusega ahelate tarkvaraliseks ümberlülitamiseks kasutage KA4000 seeria kontaktide hetkelise lahtiühendamisega käsuseadmeid, mille ehitus on näidatud joonisel fig. 2. Kontrolleri võll 1 on ruudukujulise ristlõikega, mis võimaldab kinnitada kahest poolest koosnevad juhtseibid 2. Seibid on varustatud avadega nukkide 3 ja 14 kinnitamiseks, mis on paigaldatud seibi mõlemale küljele. Nuki korpusel on piklik soon, mis võimaldab sellel paigaldusava suhtes libiseda. Rihmarataste ja nukkidega võll moodustab nukkvõlli trumli, mis määrab käsuseadme programmi.

Sillatüüpi kontrolleri kontaktsüsteem koosneb fikseeritud kontaktidest 5, mis on paigaldatud isolatsioonisiinile 4 ja liikuvast kontaktosast 6, mis on ühendatud hoovaga 7. Trumli pöörlemisel voolab lülitusnukk 14 kontaktrullikul 11 ​​ja pöörab hoob 7, sulgedes kontaktsüsteemi ja vajutades tagastusvedrule 10. Samal ajal ületab vedru 12 toimel seiskamishoova 9 lukk 13 kangi 7 eendit, fikseerides kontaktsüsteemi suletud asendis pärast seda, kui nukk 14 pöördub ja lõpetab kontakti rulliga 11.

Kontaktsüsteemi lülitab välja teine ​​nukk 3, mis liigub rullil 8, keerab lahti hoova 9 ja vabastab hoova 7, mis tagastusvedru 10 toimel avab koheselt kontrolleri kontaktid. See võimaldab trumli aeglaselt pöörlemise ajal toiteahelaid ümber lülitada.

Keerulisemate töötsüklite jaoks saab ühele rihmarattale paigaldada kuni kolm sisse- ja väljalülitatud nukki. Selle seeria juhtimisseadmetel on sisseehitatud spiraal- või tiguülekanne ülekandearvuga 1: 1 kuni 1:36; mõnikord on need varustatud elektriajamiga. Kaasasolevate ahelate arv on 2 kuni 6. Suurema arvu ahelate korral paigaldatakse kontrollerisse kaks trumlit. Trumli maksimaalne pöörlemiskiirus on kuni 60 p/min.Komando elektriline vastupidavus 0,2 miljonit tsüklit, mehaaniline vastupidavus 0,25 miljonit tsüklit.

Käsuseadmena kasutavad nad sageli astmeleidjat, mille seade on näidatud joonisel fig. 3. Astmelise otsija kontaktsüsteem on fikseeritud kontaktide (lamellide) 1 kogum, mis paiknevad ringis. Liigutatav hari 2 libiseb mööda lamelle, mis on kinnitatud piki telge 3.Hari on ühendatud välise vooluringiga liikuva voolujuhi 10 abil. Harja järkjärguline liikumine toimub põrkmehhanismi abil, mis koosneb põrkrattast 5, töökoerast 6 ja lukustuskoerast 9. Põrkmehhanism on elektromagnetilise ajamiga 7. Kui elektromagnetmähisele rakendatakse impulssi, tõmbab armatuur südamiku poole ja pöörab põrkratast ühe hambaga. Selle tulemusena liigub pintsel ühelt lamellilt teisele ja teeb välisahelas lüliti.

Stepperil on mitu rida ühele teljele paigaldatud labasid ja harju. See võimaldab suurendada lülitatavate ahelate arvu.

Riis. 3. Sammuotsingu seade.

Sammuleidja liigutatavad elemendid saavad liikuda ainult ühes suunas. Seetõttu on harja tagasipööramine algsesse asendisse võimalik alles pärast seda, kui see on täispöörde teinud. Kui juhtseadme töötsüklis on löökide arv väiksem kui lamellide arv, siis on võimalik harja kiirendatud liikumine algasendisse. Selleks kasutatakse spetsiaalset lamellide rida 4, milles kõik lamellid, välja arvatud null üks, on omavahel elektriliselt ühendatud. Vastupidine vooluahel on näidatud joonisel fig. 3 punktiirjoonega. Selle moodustavad lamellid 4, elektromagnetiline mähis ja selle abikontaktid 8.

Iga kord, kui elektromagnet aktiveeritakse, avanevad kontaktid 8 ja tagasivooluahel katkeb. Kontaktid 8 sulguvad uuesti jne. liist, avaneb tagasivooluahel ja harja liikumine peatub. Astmekontaktid on mõeldud madalate voolude jaoks (kuni 0,2 A). Toiteahelate ümberlülitamiseks kasutatakse türistorlülititega astmeseadmeid.

Kontaktivabad juhtimisseadmed on konstrueeritud samal põhimõttel kui kontaktseadmed. Juhtseadmel on ketastega keskvõll, millele on paigaldatud juhtelemendid (nukid, ekraanid, optilised katted jne). Käsuseadme tundlikud elemendid on paigaldatud statsionaarse korpuse ketaste perifeeriasse. Viimastena kasutatakse induktiivseid, fotoelektrilisi, mahtuvuslikke ja muid muundureid. Näiteks kontaktkontrolleri KA21 (vt joon. 1) baasil toodetakse KA51 tüüpi kontaktivaba kontroller.

Kontaktivaba lülitamist teostavad generaatori käigulülitid, mis on oma ehituselt sarnased BVK tüüpi lülititele, mis paigaldatakse mikrolülitite 5 asemele. Neid lüliteid juhivad nukkide 1 asemel võllile 7 kinnitatud alumiiniumsektorid.

Riis 4. Selsynil põhineva kontaktivaba käsuseadme skeem

Joonisel fig. 4a on kujutatud valmistatud kontaktivaba käsuseadme skeem põhineb selsinil… Selsyn Wc staatori mähis on ühendatud vooluvõrku. Rootori mähistel tekkiv pinge alaldatakse dioodidega V1 ja V2, tasandatakse kondensaatorite C1 ja C2 abil ning juhitakse koormusele läbi takistite R1 ja R2. Selsyn rootori pöörlemine muudab selle mähistes EMF-i, mille tulemusena muutub alaldatud pinge. Kui rootor pööratakse vastupidises suunas, muutub alaldatud pinge märki.

Selliseid käsuseadmeid kasutatakse automatiseeritud elektriajamisüsteemides, kus on vaja anda kolm käsku: start edasi- ja tagasisuunas ning peatus. Elektriajami selgemaks fikseerimiseks pidurdamisel loovad need kontrolleri surnud tsooni.Selleks kasutage dioodide V3 ja V4 voolu-pinge karakteristikute mittelineaarsust, mis ilmneb madalatel vooludel. Kontrolleri väljundpinge muutumise graafik sõltuvalt rootori pöördenurgast a on näidatud joonisel fig. 4, b.