Файл: Сергиевский, Л. В. Наладка, регулировка и испытание станков с программным управлением учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 89
Скачиваний: 0
стор Т1 этим импульсом запирается. Это приводит к опро кидыванию одновибратора и он находится в неустой чивом состоянии. Время нахождения одновибратора в неу стойчивом состоянии в основном определяется величинами
R1 и |
С1. |
В результате |
опрокидывания одновибратора, |
|
в точках Л |
и £ установятся напряжения, противополо |
|||
жные |
первоначальному |
исходному |
состоянию, т. е. |
|
точка |
А будет иметь максимальную, |
а точка Б минималь |
ную величину отрицательного напряжения. Появившееся отрицательное напряжение в точке А через делитель R7,
R8 прикладывается к базе |
транзистора |
ТЗ, что приводит |
к его полному открытию. |
Тем самым |
триггер (77, Т5) |
не изменяет своего первоначального состояния (Т4 закрыт, Т5 — открыт), т. е. он подготовлен к счету. Одновременно
сэтим, уменьшившийся отрицательный потенциал в точке
Бзакрывает транзистор 76, и последний расшунтирует точку С.
Если за время опрокинутого состояния одновибратора на входы бункера успеет поступить еще не менее двух импульсов, то дальнейшая работа будет происходить следующим образом.
Второй импульс состояния транзистора 77 не изменит,
он лишь подтверждает его закрытое состояние. Действуя же на счетный вход триггера Т4, Т5, он закроет транзистор Т5, что приводит к опрокидыванию триггера в другое устой
чивое состояние. В |
момент опрокидывания триггера |
(в момент открытия |
транзистора Т4)‘ положительный |
перепад (потенциал) напряжения на коллекторе Т4 в виде импульса через цепочку, состоящую из R14—С8—С9, задерживается диодом Д7, который включен для прохож дения на выход только отрицательных импульсов. Следо вательно, после второго импульса на выходе бункера сигнал будет отсутствовать. И только третий входной импульс, снова подтвердив состояние транзистора Т1, заставит закрыться транзистор триггера, в данном случае транзистор Т4. Триггер при этом опрокидывается в перво начальное состояние. Повышение отрицательного напряже ния на коллекторе Т4 в момент его закрытия в виде импульса через цепочку, состоящую из R14—С8—С9, и диод Д7 поступает на выход бункера.
Если за время опрокинутого состояния одновибратора
(7/, Т2) на вход схемы |
бункера успеет поступить только |
|
один импульс (т. е. второй по счету), |
то возвратившийся |
|
в исходное состояние |
одновибратор |
также возвратит |
264
Р ас. |
1 18 . П р и н ц и п и а л ь н а я сх е |
||||
ма |
расширения |
импульса: |
|
||
Т/, |
Г2 (МП-14) — транзисторы; Д — |
||||
диод -Д9Ж; |
R1 |
(9,1 |
кОм), |
R2 |
|
(2,4 |
кОм), |
R3 |
(2,7 |
кОм), |
R4 |
(9,1 |
кОм), |
R5 |
(43 |
кОм), |
R6 |
(2,7 |
кОм), |
R7 (100 |
кОм) — рези |
сторы; С1 (680 мкФ), С2 (30 мкФ) —
конденсаторы
"Л |
-0 |
rs Выход |
|
|
-0 |
—.С!
в исходное состояние триггер. При этом на коллек торе транзистора Т4, как
и в последнем случае, возникает отрицательный пере пад напряжения в виде импульса, поступающий на цепочку R14—С8—С9—Д7. Для того чтобы не допустить прохода этого импульса на выход бункера, необходимо несколько разнести во времени момент «сброса» триг гера от момента открытия транзистора Тб, т. е. сначала открыть транзистор Тб, зашунтировав точку С на «землю», затем «сбросить» триггер. Это условие обеспечивается подключением «форсирующей» емкости С7 параллельно, сопротивлению R13 и «замедляющей» емкости СЗ парал лельно сопротивлению Р8. Таким образом, на выходе бункера появится импульс только в том случае, если на его вход поступит не менее трех импульсов в течение определенного времени (0,3—0,5 с).
Короткий выходной импульс с бункера не предоста вляется возможным использовать в качестве сигнала включающего исполнительное реле. Кроме того, исполни тельное реле должно оставаться во включенном состоянии такое время, пока приводы подач станка будут отключены и заторможены, а импульс с бункера очень короткий, так как в качестве бункера используется триггер.
Для увеличения длительности импульса применена схема расширения импульса (рис. 118). В качестве схемы, расширяющей выходной импульс бункера до длительности примерно в 2 с, применен одновибратор. Запуск одновибратора осуществляется отрицательными импульсами, получаемыми с выхода бункера.
В исходном положении в ждущем режиме транзистор Т1 находится в насыщенном состоянии, а транзистор Т2 — в закрытом состоянии, так как база Т 1 подключена к источ нику через делитель R1 и R2. В этом состоянии одновибра тор находится до тех пор, пока на него не подается запу скающий импульс.
9 |
821 |
265 |
|
Отрицательный импульс запуска через диод Д пере дается на базу открытого транзистора 71 и запирает его. По мере уменьшения коллекторного тока 71 потенциал эмиттера уменьшается и достигает такой величины, при которой открывается транзистор 72. Появившийся кол лекторный ток транзистора 72 еще больше повышает потенциал коллектора Т2 и, следовательно, базы транзи стора 71. Происходит опрокидывание, в результате которого транзистор 71 закрывается, а транзистор Т2 открывается, и начинается рабочая стадия, во время кото рой происходит перезаряд конденсатора С2 от источника напряжения через резистор R3, транзистор Т2 и резистор R7. Рабочая стадия заканчивается, когда потенциал базы транзистора 72 достигает величины, при которой транзи стор начинает закрываться. Происходит обратное опроки дывание: транзистор Т1 отпирается, а транзистор 72 закрывается. В результате на коллекторе 72 образуется положительный импульс длительностью t «=* 0,77 5С2. Расширение импульса по времени необходимо для обес печения времени отключения и торможения приводов подач станка при срабатывании системы контроля.
Схема контроля уровня сигналов, приведенная на рис. 119, состоит из двух идентичных усилителей постоян ного тока, работающих в режиме, близком к ключевому. Схема работает следующим образом: при считывании программы с магнитной ленты управляющий сигнал, который подается с усилителя считывания электронной системы управления станка, непрерывно поступает на «Вход I» схемы контроля уровня. Опорный сигнал, отби раемый от усилителя вращающегося трансформатора, непрерывно поступает на «Вход II». Сигналы с входов, выпрямленные диодами, поступают на базы транзисторов 71 и 72 и открывают их. Когда транзисторы 71 и Т2
BxodI Bxodll'
Рис. 119. Принципиаль ная схема блока контроля уровня сигнала:
Tl, |
Т2—транзисторы МП-16; |
|||
Д1 |
— Д4 |
— диоды |
Д9Ж; |
|
R1 |
(15 кОм), R2, R3 (2 кОм, |
|||
подбираются), |
R4, |
R5 |
||
(2,4 кОм), R6 (15 кОм), R7, |
||||
R8 |
(24 |
кОм) — резисторы; |
||
С/, |
С2 |
(5 мкФ), СЗ, С4 |
||
(10 |
мкФ) — конденсаторы |
266
Рис. |
120. |
Принципиаль В ход ! |
^ о д П |
||
ная схема блока совпа |
|
||||
дения: |
|
|
|
|
|
Tl, |
|
Т2 |
— транзисторы |
|
|
МП-ll; Д1, |
Д2 (Д9Ж), |
ДЗ |
|
||
(Д813) — диоды; R 1 (15 кОм), |
|
||||
R2 |
(39 кОм), R3 (15 кОм), |
|
|||
R4 |
(1,5 кОм), R5 (39 кОм), |
|
|||
R6 |
(360 Ом) — резисторы; |
|
|||
С/ |
(0,05 |
мкФ), С2, |
СЗ |
|
|
(2000 |
пФ), |
С4 (15 мкФ) — |
|
||
конденсаторы |
|
|
открыты, точки А н В коллекторных цепей будут соединены с положительной шиной источника питания. При таком состоянии схемы потенциал на выходе схемы будет почти равен нулю. При достижении амплитуды синусоидального сигнала, поступающего на входы схемы контроля уровня ее нижнего предела, схема выдаст сигнал на исполнитель ное реле. Например, если величина сигнала, поступающего на «Вход I», будет меньше 3 Мв, то выпрямленный сигнал на базе транзистора Т1 уже не в состоянии будет удержать его в открытом состоянии и транзистор скачком закроется, при этом произойдет повышение потенциала на коллекторе транзистора. Повышение потенциала используется для воздействия на исполнительное реле. Цепочка, состоящая из резистора R7 и емкости С4, служит для формирования сигнала, действующего на исполнительное реле. Анало гично работает схема и при изменении величины опорного сигнала, поступающего на «Вход II». Настройка на уровень входного сигнала, при котором закрываются транзисторы Т1 и Т2, производится подбором сопротивлений рези сторов R2 и R3.
Схема совпадения, показанная на рис. 120, собрана на транзисторах п—р— п перехода. На ее «Входы I и II» поступают прямоугольные сигналы с выходов формирова телей опорного и управляющего каналов электронной схемы системы управления станком. Конденсаторы С2
иСЗ совместно с сопротивлениями R2 и R5 представляют собой цепочки, с помощью которых дифференцируются оба сигнала. Диоды Д1 и Д2 позволяют дифференциро вать только отрицательные фронты входных прямоуголь ных сигналов. Сопротивления R1 и R3 способствуют неко торому расширению длительности продифференцирован ных импульсов. В исходном состоянии оба транзистора 77
иТ2 открыты, так как на их базы через сопротивления R2
267
V, мм/с
25
20 |
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
10 12 |
П |
|
\I |
|
18 |
20 22, t,c |
||
Рис. 121. |
График (по осциллограмме) поседения системы станка с ЧПУ |
|||
при наличии неисправности (обрыв цепи |
обратной |
связи) |
|
|
и R 5 |
подается положительное |
напряжение |
смещения. |
Потенциал точки А близок по величине к напряжению источника питания, так как падение напряжения на откры том транзисторе мало. С приходом продифференцирован ного отрицательного импульса на базу одного из транзи сторов последний закроется на время действия импульса. Поскольку на базу второго транзистора в данный мо мент времени импульс не поступил, он продолжает оста ваться в открытом состоянии. Таким образом, потен циал точки А во время действия входного импульса на первом транзисторе не изменится и на выходе схемы совпадения сигнал будет отсутствовать. При одновре менном приходе импульсов на базы транзисторов 77 и 72 они закроются, и потенциал точки А, на время действия импульсов, понизится до величины, близкой к нулю. Этот положительный перепад напряжения и является выходным сигналом схемы. Через емкость С1 он поступает в схему бункера и далее на исполнительное реле, действую щее на отключение и торможение системы станка. Стаби литрон ДЗ, емкость С4 и сопротивление R6 обеспечивают стабилизацию и фильтрацию цепей питания схемы.
Для определения реакции системы станка при работе с устройством контроля в станок вводилась специальная тест-программа со скачкообразным изменением скорости движения по всем координатам.
На рис. 121 приведен график поведения системы станка при наличии в ней неисправности (точка А на графике). При появлении неисправности система контроля отклю чила систему управления станка и произвела торможе ние привода рабочего органа.