Файл: Комаров, А. Ф. Наладка и эксплуатация электрооборудования металлорежущих станков.pdf

6)

Рис. 88. Схемы управления реверсивным пускателем:

а — релеЛно-коитактная; 6 — бесконтактная

дается на вход 2ИЛ И, осуществляя тем самым блокировку на включение контактора 2К- Аналогично работает схема при нажатии на кнопку «Назад», но в этом случае работают элементы 2ИЛИ, 2И, 4И и контактор 2К. Контактор 1К отключается нажатием на кнопки «Стоп» или «Назад». На входы 2 или 3 элемента 1И в этом случае напряжение не поступает, а следовательно, нет напряжения и на его выходе. Одновременно снимается сигнал запрета с входа

2ИЛИ.

В схеме предусмотрена защита оборудования от пере­ грузок с помощью теплового реле РТ, через размыкаю­ щие контакты которого подается напряжение на один из входов элементов ЗИ, 4И. При перегрузке контакты реле РТ размыкаются и на входах 2 элементов ЗИ, 4И напря­ жения не будет, контакторы отключаются.

146

9.Бесконтактные датчики перемещения

Вметаллорежущих станках широко распространены индук­ тивные датчики перемещения. Они очень просты, состоят из одной или нескольких катушек на одном магннтопроводе с зазором (рис. 89). От величины зазора зависят токи

инапряжения в катушках. Магнитопроводу нетрудно придать любую требуемую форму, встроить в узел станка

идаже использовать в качестве магнитопровода детали

контролируемого узла. Эти датчики позволяют измерять как линейные (рис. 89), так и круговые (рис. 90) пере­ мещения. Схема включения двухобмоточных индуктивных датчиков показана на рис. 91.

Наряду с БЛЭ, в схемах управления электроприводами металлорежущих станков нашли некоторое применение бесконтактные путевые переключатели, которые подобно БЛЭ имеют два состояния выхода (0 и 1), причем переход из одного состояния в другое происходит практически мгновенно. Различают бесконтактные путевые выключа­ тели генераторные и трансформаторные.

Путевой выключатель генераторного типа БВК-24 (рис. 92, а) состоит из генератора релаксационных коле­ баний с трансформаторной обратной связью, собранного на транзисторе 77 и трансформаторе Тр. Магнитной систе­ мой трансформатора (рис. 92, б) являются два феррито­ вых сердечника диаметром 28 мм, разделенные воздушным зазором б—8 мм. На первом сердечнике намотаны две обмотки: первичная wх и положительной обратной связи w2n. с, а на втором — обмотка отрицательной обратной связи w2o.с-

Рис. 89. Индуктивные датчики линейного перемещения:

/ — ярмо; 2 ^ сердечник; б « зазоры; z u z 2 — катушки; Ф = магнит­ ный поток

147

А-А

ким образом, чтобы при отсутствии экрана в зазоре э. д. с., наведенная в обмотке положительной обратной связи, была больше э. д. с. обмотки отрицательной обратной связи (в этом случае транзистор 77 будет закрыт положи­ тельным потенциалом на базе и генерации не будет). При введении в зазор диамагнитного экрана, обычно алю­ миниевого, э. д. с. обмотки отрицательной обратной связи

148

становится больше э. д. с. обмотки положительной связи за счет изменения коэффициента взаимоиндукции между обмотками ш2о. с и w2n.с 11 транзистор открывается.

В колебательном контуре, образованном конденса­ тором СЗ и индуктивностью рабочей обмотки, возбужда­ ются незатухающие колебания. При протекании тока через транзистор на переходе эмиттер—база переменная составляющая тока детектируется, что приводит к воз­ растанию постоянной составляющей тока цепи эмиттер— коллектор, а следовательно, и тока нагрузки. Выходная мощность выключателя БВК невелика, поэтому в схемах управления на выходе БВК включают усилитель или

ного типа БСП-11 (рис. 93) состоит из полупроводникового триггера и дифференциально-трансформаторного датчика. ААагнитная система собрана из двух сердечников s, и s2, имеющих форму, указанную на рисунке. На сердечнике sx намотана первичная обмотка wu на сердечнике s2 — вто­ ричная обмотка w2, а обмотка возбуждения дов охваты­ вает оба сердечника. Сердечник Sj зашунтирован пласти­ ной П, а сердечник s2— якорем Д, связанным с подвижным

Рис. 91. Дифференци­ альная схема включе­ ния двухобмоточиых индуктивных датчи­ ков (а) и ее выходной сигнал (б)

149

Рис. 93. Принципиальная электрическая схема пу­ тевого выключателя трансформаторного типа БСП-11

150

вне датчика) потенциал точки 4 положителен, транзи­ стор 77, закрыт, а транзистор 72 открыт, и на выходе схемы напряжение равно нулю. Когда якорь зашун-

жение.

Бесконтактные путевые выключатели обладают вы­ сокой точностью срабатывания. Погрешность срабаты­ вания выключателя БВК-24 составляет 1—1,3 мм в диа­ пазоне изменения температуры от 0 до 45° С, а БСП-11 не более ±0,22 мм.

Проверку БЛЭ выполняют по следующей программе: внешний осмотр; проверка работоспособности отдельных элементов; проверка сопротивления изоляции токоведу­ щих частей элементов по отношению к корпусу.

Проверка работы элементов в реальной схеме. При внешнем осмотре БЛЭ и бесконтактных путевых выклю­ чателей обращают внимание на отсутствие механических повреждений корпуса и выводов. Необходимо помнить, что элементы, имеющие значительные механические повре­ ждения, внутренние обрывы не подлежат ремонту и должны быть заменены на новые. Наличие электрических соеди­ нений в БЛЭ проверяют с помощью авомметра. Приме­ нение для этих целей сухих батарей большой емкости недопустимо, так как рабочие токи логических элементов весьма незначительны, а перегрузочная способность ло­ гических элементов невелика.

Работоспособность отдельных БЛЭ проверяют или на специальных стендах-имитаторах, выполненных таким образом, что обеспечивается регулирование величины входного и контроль выходного сигналов, или непосред­ ственно в схеме с помощью тест-программ. В тест-про­ грамме задаются состояния логических элементов в зави­ симости от положения органов управления станком. В ка­ честве примера на рис. 94 приведена тест-программа рассмотренной выше схемы включения электромагнит­ ной муфты. Из нее видно, что при разомкнутых кнопках «Пуск» и «Стоп» на выходах элементов ИЛИ и И сигнал отсутствует, при разомкнутых кнопках — на выходе ИЛИ сигнал есть, а на выходе И — отсутствует, и, наконец, при нажатой кнопке «Пуск» и опущенной кнопке «Стоп» — на выходах элементов ИЛИ и И имеются сигналы — элек­ тромагнитная муфта должна включиться.

151

П р и м е ч а н и е X — нажата; • — отпущена.

Рис. 94. Тест-программа работы схемы включения электромагнитной муфты

В более сложных схемах тест-программа может охва­ тывать десятки логических элементов и проверка их ра­ ботоспособности становится очень трудоемким делом. Поэтому в таких случаях логические элементы проверяют по блокам на специальном стенде, схема которого должна соответствовать проверяемой схеме. Входные сигналы на стендах-имитаторах подаются при помощи переключа­ телей от источников питания, а состояние выходов кон­ тролируется лампочками. При необходимости лампочки подключают к выходам блоков через дополнительные усилители.

БЛЭ содержат транзисторы, резисторы, конденсаторы и прочие элементы, которые не допускают значитель­ ных перенапряжений, поэтому при контроле состояния изоляции этих элементов необходимо строго придержи­ ваться рекомендованного инструкцией порядка изме­ рений.

Последним этапом проверки является проверка работы всей схемы под нагрузкой. Иногда только на этом этапе удается определить некоторые неисправности, например такие, как нестабильность питающего напряжения или плохой контакт. Контроль напряжений на входах и выхо­ дах БЛЭ производится высокочувствительными приборами магнитоэлектрической системы, собственный ток потре­ бления которых не превышает 100 мА на 1 В напряжения питания, или с помощью осциллографа С1-19Б. Если схема работает четко, без отказов, проверку считают за­ конченной.

152