Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Шаговый контроллер

Шаговый контроллер

Шаговый контроллер, шаговые двигатели широко используются там, где точность являются основными соображениями при вращении или позиционировании. Микропроцессоры или микроконтроллеры часто используются для управления их работой. Но это не всегда удобно или необходимо использовать микроконтроллеры, так как это сделает гаджет излишне дорогостоящим. Вот простая схема шаговый контроллер для шаговых двигателей на полную мощность для любого количества целых ступеней.

Настоящая схема шаговый контроллер предназначена для управления четырех обмоточными шаговыми двигателями, но ее можно легко модифицировать для других типов. В качестве генератора здесь используется популярный десятичный счетчик CD4017 (IC1) с декодированными выходами.

Поскольку нам нужны только четыре выхода, пятый выход (вывод 10) подключен к выводу RESET (вывод 15). Четыре выхода, в сочетании с четырьмя силовыми транзисторами npn, функционируют как полно потенциальные драйверы половинной мощности. Чтобы получить полную мощность, используются восемь диодов (8 x 1N4148). Таблица истинности I изображает работу на половинной мощности, а таблица истинности II – работу на полной мощности. Использование шестнадцатеричного инвертора IC2 (CD4069) дает два преимущества. Инверсия через инвертора NOT позволяет использовать силовые транзисторы pnp (4 x BD140), которые позволяют заземлить общую клемму двигателя. Это полезно во многих условиях. Два неиспользуемых инвертора (N1 и N2) удобно использовать в качестве тактового генератора в сочетании с переменным резистором VR1 и конденсатором C1. Изменение сопротивления резистора позволяет изменять тактовую частоту и, следовательно, скорость вращения двигателя. Если неизвестно, какая последовательность клемм двигателя должна быть подключена к клеммам от A до D схемы, сначала подключите любую одну клемму двигателя к клемме A цепи и подключите общую клемму к земле.

Теперь дайте наименьшее возможное напряжение (3 В) и проверьте правильность последовательности трех оставшихся клемм, используя метод проб и ошибок для максимально возможных шести комбинаций. При правильной последовательности двигатель будет вращаться в направлении по часовой стрелке или против часовой стрелки. Чтобы использовать внешние тактовые импульсы, просто отсоедините контакт 14 CD4017B от контакта 8 CD4069B, а затем подключите внешние генератор тактовых импульсов к контакту 14 CD4017B. Каждый импульс приводит двигатель в действие на один шаг, который обычно может составлять 1,8 градуса или 3,6, как показано на табличке двигателя.

Чтобы изменить направление вращения, необходимо поменять клеммы A на B и C на D одновременно. Цвета проводов клемм двигателя, показанных на схеме шаговый контроллер, соответствуют цветам шагового двигателя, используемого в приводе блока дисковода гибких дисков емкостью 1,2 МБ, работающего от 12В с шагом 3,6 градусов, который автор использовал в своем прототипе. В схеме шаговый контроллер радиаторы могут не потребоваться для силовых транзисторов. Напряжение питания для цепи равно рабочему напряжению двигателя (то есть от 3В до 12В).

Распиновки Нивы Шевроле. Схемы проводов

Относительно бюджетная модель отечественного производства чрезвычайно распространена среди автомобилистов стран СНГ благодаря невысокой стоимости и достаточной проходимости кроссовера. Легкий внедорожник выделяется среди аналогов благодаря сочетанию эксплуатационных качеств и минимальной цены.

Отдельной темой для разговора является надежность машины. Электронные узлы и агрегаты машины нередко выходят из строя по причине недостаточной надежности электронных узлов. Обстоятельство порождает среди автолюбителей вопросы по типу, как выглядит распиновка Нива Шевроле и каким образом можно починить ее конструкцию.

Составляющие электропроводки

Стандартная схема проводки Нива Шевроле разбита на несколько участков для лучшей ремонтопригодности и простоты обслуживания.

  • Передняя часть – комплект кабелей соединяет все оборудование, расположенное в подкапотном пространстве авто.
  • Салонная часть – узел дополнительно разбит на независимые зоны, что позволяет запитывать разные группы оборудования без риска повредить или перегрузить основные элементы.
  • Отсек приборной панели – пучок кабелей объединяет магистрали от всех датчиков, сенсоров и индикаторов.
  • Кормовой узел – пучок отвечает за напряжение и контроль оборудованием, расположенным в кормовой стороне автомобиля.

Распиновка разъемов Нива Шевроле, отвечающих за переднюю часть проводки

  • 1/6 – блок передней правой/левой фары;
  • 2 – узел сочленения стартера машины;
  • 3 – подача напряжения для тягового стартера;
  • 4 – клеммы подводки аккумуляторной батареи;
  • 5 – генераторный модуль запитки электроцепи;
  • 7/15 – узлы совмещения противотуманных фар головной оптики;
  • 8 – контактная группа привода электродвигателя омывателя переднего ветрового стекла;
  • 9 – ввод температурного сенсора, измеряющего показатели за бортом транспорта;
  • 10 – контактный штепсель лампы освещения подкапотного пространства;
  • 12 – штатный датчик измерения остатка уровня тормозной жидкости;
  • 13 – штепсель штатного электродвигателя привода очистителя ветрового стекла;
  • 14 – обозначение стандартного клаксона;
  • 16/17 – вводы штепселей к приборной доске.

Схема проводов Шевроле Нива, часть ЭСУД

  • 1 – пины свечей зажигания;
  • 2 – контактная группа драйверов форсунок;
  • 3 – блок зажигания;
  • 4 – контроллер управления;
  • 5 – главное защитное реле ДВС;
  • 6 – площадка расположения плавких вставок;
  • 7 – предохранитель главного реле;
  • 8/9 – защитные схемы правого и левого головных вентиляторов радиатора охлаждения;
  • 10 – защитный элемент управляющего предохранителя главного топливного насоса;
  • 11 – предохранитель цепи контроллера;
  • 12 – вторичный защитный элемент вентилятора главного радиатора с правой стороны;
  • 13 – вспомогательный предохранитель вышеуказанной цепи;
  • 14 – плавкая вставка цепи контроля топливного насоса;
  • 15 – вентилятор главного радиатора, расположенного с левой стороны;
  • 16 – стандартный датчик концентрации кислорода во впускном коллекторе;
  • 17 – стоковый выход измерителя канала детонации;
  • 18 – вывод ДПКВ;
  • 19 – контроль клапаном продувки адсорбера;
  • 20 – выход группы ДМРВ;
  • 21 – привод регулятора холостого хода;
  • 22/23 – задействование мотора левого/правого вентилятора основной системы охлаждения мотора;
  • 24 – вспомогательный резистор;
  • 25 – контроль прибора ДПДЗ;
  • 26 – выход от сенсора температуры антифриза;
  • 27 – указатель состояния вышеописанного датчика;
  • 28 – штатный модуль измерения давления смазки в картерном отсеке силовой установки;
  • А/В – клеммные колодки аккумуляторной батареи;
  • С – вход «мамы» подключения к приборной панели;
  • G 1/ G 2 – заземляющие выходы участка проводки.

Электросхема Нива ответственная за оборудование, встроенного в передние двери

Далее представлена общая расшифровка электрооборудования дверей автомобиля Шевроле Нива, произведенных после 2009 года. Представленность основана на том, что обе стороны практически идентичны:

  • 1/10 – концевые выключатели положения дверей;
  • 2/11 – привод редукторов электро стеклоподъемника;
  • 3/12 – штепсели приводов управления регуляторами положения зеркал заднего вида;
  • 4/13 – редукторы блокировки дверных замков;
  • 5/14 – стандартные клеммные колодки выводов динамиков штатного акустического модуля;
  • 6/15 – приводы выключателей стеклоподъемников.

Электросхема NIVA ответственная за питание оборудования, встроенного в задние двери

Здесь все оборудование также находится зеркально. Элементы и проводки полностью дублируют противоположную строну:

  • 1/2 – выходы для кормового жгута кабелей;
  • 3/6 – клеммная колодка запитки мотора редуктора блокировки дверей;
  • 4/5 – концевые выключатели положения дверей.
Читать еще:  Горячий двигатель классики плохо заводится

Электросхема Нива ответственная за оборудование, встроенного в дверь грузового отсека

  • 1 – выход контактной группы заднего пучка магистралей;
  • 2 – концевой переключатель положения двери;
  • 3 – редуктор блокировки центрального замка;
  • 4 – напряжение для электромотора стеклоомывателя тыльного ветрового стекла;
  • 5 – штепсель дополнительного тормозного знака;
  • 6 – подогрев кормового ветрового стекла;
  • 7 – контроллер очистителя кормового стекла;
  • 8 – реле вышеуказанного элемента.

Распиновка щитка приборов

Здесь представлено описание колодок и выводов стандартной проводки панели приборов:

  • 1 – диагностический вывод, расположен в нижней стороне доски под рулевым колесом;
  • 2 – штепсельный разъем присоединения ЭСУД;
  • 3/4 – стандартные модули присоединения переднего сочленения жил, ответственного за системы управления двигателем;
  • 5/7 – левый и правый подрулевые переключатели;
  • 6 – разъем устройства выключателя зажигания;
  • 8 – комбинация приборной доски;
  • 9 – выход на запитывание разъема контактной группы системы вентиляции и отопления салона;
  • 10/11 – штепсели осветительных приборов вышеуказанного оборудования;
  • 12 – кнопка выключатель устройства аварийной сигнализации;
  • 13 – монтажный короб вставки плавких предохранителей;
  • 14/15 – непосредственно лампа и клавиша выключения подсветки вещевого отсека;
  • 16 – контактный пин выключения стоп сигналов;
  • 17 – выключатель штатного модуля звукового оповещения (клаксона) ;
  • 18 – автоматическая защита противотуманных фар головной оптики;
  • 19 – автоматика стеклоподъемников;
  • 20 – защитное реле звукового сигнала;
  • 21 – предохранительный модуль системы подогрева сидений;
  • 22 – реле управления стартером;
  • 23 – переключатель системы наружного освещения;
  • 24 – контактная группа подключения вентилятора печки;
  • 25 – встроенный выключатель включения подогрева ветрового стекла;
  • 26 – устройство выключения передних противотуманок;
  • 27 – включатель кормовых огней, противотуманной группы освещения;
  • 28 – кнопка настройки кондиционера;
  • 29 – регулятор положения манипуляторов отопления;
  • 30 – пин прикуривателя;
  • 31 – кнопки регулировки направления светового потока головной оптики;
  • 32 – регулировка яркости подсветки приборной доски;
  • 33 – вспомогательный резисторный механизм вентилятора отопления;
  • 34 – модуль штатного иммобилайзера;
  • 35/36 – выводы бортового акустического модуля штатного типа;
  • 37/38 – клеммные разъемы подключения заднего жгута бортовой цепи.

Электросхема ВАЗ Нива, часть ответственная за питание головной оптики

  • 1 – устройство основного освещения;
  • 2 – монтажный короб предохранителей;
  • 3 – регулятор переключения света фар головной оптики;
  • 4 – часть выключения зажигания;
  • 5 – выключатели головного освещения;
  • 6 – обозначение в комбинации приборов участка ответственного за включение дальнего света;
  • К4/5 – защитные реле включения дальнего и ближнего режима головной оптики;
  • А – клеммные выводы, идущие к источнику питания цепи.

Распиновка контактов монтажного блока предохранителей Нива Шевроле

Авто поставляется на рынок с несколькими разновидностями монтажных блоков. Точная разновидность устройства зависит от комплектации транспорта и его года выпуска. Дальнейшее описание приведено на примере Bosch M,1,5,4 :

  • 1 – система зажигания цилиндров;
  • 2 – пустой;
  • 3 – контакт присоединения топливного насоса;
  • 4 – шаговый двигатель;
  • 5 – свободен;
  • 6 – присоединение главного предохранителя охлаждения силовой установки;
  • 7 – входящий импульс от МРВ;
  • 8 – пуст;
  • 9 – штатный спидометр;
  • 10 – не занят;
  • 11 – датчик детонации;
  • 12 – подача напряжения для сенсоров;
  • 13 – L-line ;
  • 14 – масса на кузов от форсунок;
  • 15 – управление приводами форсунок для 1-4 цилиндра;
  • 16/17 – не используются;
  • 18 – питание устройств от 12 вольт;
  • 19 – общий кабель массы электроприборов;
  • 20 – подача зажигания на 2 и 3 цилиндры;
  • 21 – клемма шагового мотора;
  • 22 – лампа проверки двигателя;
  • 23 – пуст;
  • 24 – масса шагового мотора;
  • 25 – выход реле системы кондиционирования воздуха;
  • 26/29 – шаговая силовая установка;
  • 27 – напряжение на клемму №15 замка зажигания;
  • 28 – пуст;
  • 30 – масса сенсоров управления мотором;
  • 31/32 – не применяются;
  • 33 – контроль настроек драйверов форсунок цилиндров №2/3;
  • 34-36 – пусты;
  • 37 – устройство запитки главного реле;
  • 38-40 – не задействованы;
  • 41 – подача запроса модуля кондиционирования воздуха внутри салона;
  • 42 – пустой;
  • 43 – контрольный сигнал тахометра;
  • 44 – подача сигнала от потенциометра;
  • 45 – ДТОЖ;
  • 46 – контроль главного реле;
  • 47 – устройство подтверждения допуска к программированию ЭБУ;
  • 48 – низкий уровень импульса от ДПКВ;
  • 49 – противоположное значение;
  • 50-52 – пустые;
  • 53 – получение импульса от ДПДЗ;
  • 54 – детальрасхода топлива;
  • 55 – K-line .

Электрическая схема Нива – обособленный участок генератора

  • 1 – основной аккумулятор;
  • 2 – корпус генератора;
  • 3 – «папа» подключения индикации аккумуляторной батареи;
  • 4 – монтажный коробок предохранителей;
  • 5 – устройство выключения зажигания.

Профилактика

Для предупреждения поломок, производитель рекомендует придерживаться нескольких советов.

  • Один раз в год обрабатывать все клеммы и разъемы специальным маслом – это предупредит образование окислов.
  • Периодически проверять плотность креплений контактных разъемов. При расшатывании соединений возможно образование коротких замыканий или снижения проводимости цепи, что будет воспринято ЭБУ как отказ механизма.
  • Проверять степень изношенности силовых кабелей и магистралей. При активной эксплуатации автомобиля, оплетки, изготовленные из гибкого полимера, могут износиться и растрескаться. Это обстоятельство может спровоцировать короткие замыкания и механическое осыпание изоляторов. Следовательно, лучше предупредить поломку, чем ее устранять.

Если придерживаться перечисленных правил автомобиль будет служить долго и качественно все время.

Что делать в случае поломки

При обнаружении серьезных проблем производитель рекомендует немедленно загнать машину на ремонт. Эксплуатация машины с неисправной электрической частью может стать причиной серьезных дефектов или возникновения аварийных ситуаций на дороге. Также при езде со сломанными осветителями или габаритами сотрудники ГАИ могут выписать штраф или предупреждение.

Электросхема Нива Шевроле отличается от проводок аналогичных моделей благодаря своей простоте и легкости ремонта. В устройстве нет высоко сложных агрегатов и деталей, которые проблематично заменить. Благодаря примитивности конструкции, пользователь может самостоятельно починить машину, без привлечения сторонних специалистов.

Самодельный намоточный станок.

В радиолюбительской практике, часто возникает необходимость намотать/перемотать различные обмотки трансформаторов, дросселей, реле и др. .
При разработке данного станка, ставились следующие задачи:

1. Малые габариты.
2. Плавный старт шпинделя.
3. Счётчик до 10000 витков (9999).
4. Намотка с автоматической укладкой провода. Шаг укладки (диаметр провода) 0.02 — 0.4мм.
5. Возможность намотки секционных обмоток без перенастройки.
6. Возможность закрепления и намотки каркасов без центрального отверстия.

Читать еще:  Что такое поршень двигателя автомобиля

Рисунок 1.
Внешний вид намоточного станка.

Состав намоточного станка.

1. Подающая бобина (катушка с проводом).
2. Притормаживание (тормозной механизм).
3. Шаговый двигатель центровки бобины.
4. Шариковые мебельные направляющие.
5. Шторка оптических датчиков механизма центровки бобины.
6. Ручка перемещения позиционера на другую секцию при намотке секционных обмоток.
7. Кнопки ручного переключения направления укладки.
8. Светодиоды направления укладки.
9. Шаговый двигатель позиционера.
10. Шторки оптических датчиков границы намотки.
11. Винт позиционера.
12. Шариковые мебельные направляющие.
13. Наматываемая катушка.
14. Двигатель намотки.
15. Счётчик витков.
16. Кнопки настройки.
17. Оптический датчик синхронизации.
18. Регулятор скорости.

Устройство и принцип действия.

Подающий узел.

Подающий узел предназначен для закрепления на нём бобины с проводом, различных величин, и обеспечения натяжения провода.
В него входит механизм крепления бобин и механизм подтормаживания вала.

Рисунок 2.
Подающий узел.

Подтормаживание.

Без подтормаживания подающей бобины, намотка провода на каркасах будет рыхлая и качественной намотки не получится. Войлочная лента «2», тормозит барабан «1». Поворот рычага «3», натягивает пружину «4» — регулировка силы торможения. Для разной толщины провода, настраивается своё притормаживание. Здесь используются готовые детали видеомагнитофона.

Рисунок 3.
Подтормаживающий механизм.

Центровка бобины.

Малые габариты станка и расположение в непосредственной близости, наматываемой катушки и подающей бобины с проводом, потребовали ввести дополнительный механизм центровки подающей бобины.

Рисунок 4, 5.
Центрирующий механизм.

При намотке катушки, провод с бобины воздействует на шторку «5», выполненной виде “вилки” и шаговый двигатель «3», через редуктор с делением 6 и зубчатый ремень, по роликовым направляющим «4», автоматически сдвигает бобину в нужном направлении.
Таким образом, провод всегда находится по центру см. рис 4, рис 5:

Рисунок 6.
Датчики, вид сзади.

Состав и устройство датчиков.

19. Оптические датчики механизма центровки бобины.
5. Шторка перекрывающая датчики механизма центровки бобины.
20. Шторки перекрывающие датчики переключения направления позиционера.
21. Оптические датчики переключения направления позиционера.

Позиционер.

Шторками «20» рис. 6 — выставляется граница намотки. Шаговый двигатель, перемещает механизм укладчика, пока шторка не перекроет один из датчиков «21» рис. 6, после чего меняется направление укладки.
В любой момент можно изменить направление укладки кнопками «1» рис. 7.

Рисунок 7.
Укладчик.

Скорость вращения шагового двигателя «9» рис. 7, синхронизирована с помощью датчика «10», «11» рис 8, с вращением наматываемой катушки и зависит от диаметра провода установленного в меню. Диаметр провода, может быть выставлен 0.02 – 0.4мм. С помощью ручки «8» рис. 7, можно передвинуть весь позиционер в сторону, не изменяя границы намотки. Таким образом, можно намотать другую секцию в многосекционных каркасах.

Рисунок 8.
Оптодатчик.

Состав позиционера и оптодатчика (рис. 7-8).

1. Кнопки ручного переключения направления укладки.
2. Светодиоды направления укладки.
3. Шторки перекрывающие датчики переключения направления позиционера.
4. Линейный подшипник.
5. Капролоновая гайка.
6. Ведущий винт. Диаметр 8мм, шаг резьбы 1,25мм.
7. Шариковые мебельные направляющие.
8. Ручка перемещения позиционера на другую секцию при намотке секционных обмоток.
9. Шаговый двигатель.
10. Оптический датчик синхронизации.
11. Диск, перекрывающий датчик синхронизации. 18 прорезей.

Приёмный узел.

Рисунок 9.
Приёмный узел.

Рисунок 10, 11.
Приёмный узел.

1. Счётчик витков.
2. Коллекторный высокоскоростной двигатель.
3. Шестерня редуктора.
4. Кнопка «сброс счётчика».
5. Регулировка скорости.
6. Включатель «Старт намотки».
7. Крепёж наматываемой катушки.

Вращение наматываемой катушки, производит коллекторный высокооборотный двигатель через редуктор.
Редуктор состоит из трёх шестерён с общим делением 18. Это обеспечивает необходимый вращающий момент на малых оборотах.
Регулировка скорости двигателя, производится изменением питающего напряжения.

Рисунок 12, 13.
Крепление каркаса имеющего отверстие.

Конструкция приёмного узла позволяет закреплять, как каркасы имеющие центральное отверстие, так и каркасы, таких отверстий не имеющие, что хорошо видно на рисунках.

Рисунок 14, 15.
Крепление каркаса не имеющего отверстие.

Электрическая схема.

Рисунок 16.
Электрическая схема намоточного станка.

Всеми процессами станка, управляет микроконтроллер PIC16F877.
Индикация количества витков и диаметра провода, отображается на светодиодном четырёх знаковом индикаторе. При нажатой кнопке «D», отображается диаметр провода, при отжатой количество витков.
Для изменения диаметра провода, нажать кнопку «D» и кнопками «+», «-» изменить значение. Установленное значение автоматически сохраняется в EEPROM. Кнопка «Zerro» — обнуление счётчика. Разъём «ISCP» служит для программирования микроконтроллера.

P.S. Чертежей механической части не существует, потому что устройство изготовлялось в одном экземпляре, и конструкция формировалась в процессе сборки.
В данной конструкции были использованы имеющиеся в разборке элементы и узлы (не имеющие маркировки) от видеомагнитофонов и принтеров.
Ни в коем случае я не настаиваю в точном повторении данной конструкции, а лишь как в использовании каких-либо узлов от неё в своих конструкциях.
Повторение данного устройства возможно опытными радиолюбителями, имеющие навыки работы с механикой и способными изменить конструкцию под свои, имеющиеся механические части.
Механическая часть соответственно, может быть реализована по другому.
Редукторы на двигателях, могут быть и с другим делением.

Критические элементы:

Чтобы программа работала правильно, необходимо соблюсти ряд условий, а именно;
Оптический датчик «17» рис 1. , может быть другой конструкции, но обязательно на 18 отверстий.
Винт позиционера, обязательно с шагом 1,25мм – это стандартный шаг для винта диаметром 8мм.
Шаговый двигатель позиционера 48 шагов/оборот, 7.5 градусов/шаг – это самые распространённые двигатели в оргтехнике.

Демонстрационный ролик работы станка:

Ниже в прикреплении (в архиве) собраны все необходимые файлы и материалы для сборки намоточного станка.
Если по сборке и наладке у кого-то возникнут какие либо вопросы, то задавайте их здесь на форуме. По возможности постараюсь ответить и помочь.

Желаю всем удачи в творчестве и всего наилучшего!

Архив «Намоточный станок».»

Составление электрических схем для станков с ЧПУ

Собрав механическую часть станка, для умельца наиболее сложным моментом останется блок управления ЧПУ с приводами и ШД, который надо грамотно укомплектовать и затем смонтировать по схемам.

Работа любого современного оборудования, в том числе и металлообрабатывающих станков с ЧПУ, невозможна без электрического тока.

Поэтому, помимо механической части устройств, обязательно наличие и электрической. Она выстраивается по определенной схеме.

Различают такие виды электросхем:

  • структурная, которая определяет взаимосвязь частей электрооборудования;
  • функциональная, определяющая электрические процессы в отдельном узле, полностью для чпу станка;
  • принципиальная, в которой отражены все элементы, дается представление относительно принципа работы;
  • соединения монтажного плана для подключений к электросети;
  • расположения частей электроустройств, проводниковой и кабельной продукции.
Читать еще:  Что такое безредукторный двигатель

Техническая документация устройства обычно содержит принципиальную электросхему и схемы располо­жения электрооборудования. Ее выполняют, не придерживаясь масштаба и не указывая, как в действительности расположены отдельные элементы.

Общие требования к составлению электросхем

На электрических схемах станка с ЧПУ (речь идет про принципиальные) обычно изображают каждый элемен­т электрооборудования, участвующий в технологическом процессе или контролирующего его течение. Принято слева размещать силовые цепи, обозначая жир­ной линией, а для цепей управления место на схеме – с правой стороны они изображены в виде тон­кой линии. Составляя схему, условно считают, что все элементы цепей в отключенном состоянии.

У элементов – схематическое представление, им даны позиционные обозначения в виде букв. В случае одного электродвигателя – М, а если их несколько – М1, М2, М3 (в буквенном и числовом выражении). Если строят схемы расположения, на них (в масштабном изображении) фиксируют все, что относится к электрооборудованию. Там, где место для элементов соединения – проводов и кабелей, – тонкая линия. Такие схемы строятся, изображая конкретные узлы фрезера, их имеет электрошкаф и пульт управления станком.

Как пример схемы силового оборудования устройства с числовым управлением, можно представить такую:

Современное электрооборудование имеет весьма сложные схемы, и читать их не всегда просто. А объясняется ситуация тем, что помимо элек­тродвигателей, реле, пускателей и контакторов, станок включает немало автоматических средств, вычи­слительную технику, блоки микроэлектронной аппаратуры. Разные станки, в совокупности, имеют общий электрический компонент и, в то же время, отличаются особенностями функционала блоков.

Особенности электросхемы фрезерного станка 6Р82

Попробуем разобраться с электросхемой горизонтального консольно-фрезерного cтанка 6Р82. Она представлена следующими блоками:

  • питающей сетью с напряжением 380 В, переменным током с частотой 50 Гц;
  • цепями управления с напряжением 110 В (переменный ток); 65 В (постоянный ток);
  • местным освещением с напряжением 24 В;
  • номинальным суммарным током одновременно работающих электродвигателей 20 А и номинальным током устройств защиты 63 А.

В технической документации сформулированы пределы использования оборудования на станке относительно мощности и силовых нагрузок. Если шпиндель агрегата совершает больше 63 об/мин, то пределы использования главного привода ограничивает лишь номинальная мощность электродвигателя.

Нужно назвать и основные компоненты электросхемы фрезерных станков: ШД с драйверами, платы интерфейса, компьютеры или ноутбуки, блоки питания и кнопка для аварийной остановки станка.

Вариант самостоятельной сборки

Для того, кто выполняет сборку чпу станка своими руками, есть другой вариант установить электрику на станках. Можно приобрести готовый набор, в котором есть три двигателя Nema и столько же драйверов, которые подходят к ним; трансформатор понижения для питания цепи управления и платы коммутации для блока питания (36 В). Можно использовать и другие наборы, собирая станок самостоятельно.

Электронику станка следует выполнить на одной плате. Туда же подключают, применяя разъемы и клеммники, всю совокупность внешних элементов:

  • ШД, концевые выключатели по каждой оси;
  • розетка для включения главного привода (можно DREMEL 300);
  • вентилятор, взятый от мини-пылесоса, трансформатор для блока питания;
  • разъем, обеспечивающий соединение с ПК посредством LPT порта.

Почти все комплектующие несложно извлечь из старых компьютерных плат, Спектрумов – первых ПК, а также вышедших из употребления сетевых коммутаторов.

Схема предусматривает блок управления ЧПУ (программное включение шпинделя), изобилует дополнительными подключениями инструментов и датчиков. К компьютерному порту LPT контроллер ПУ подключают посредством стандартного кабеля. Для электроники станка не требуется принудительное охлаждение, она не нагревается.

Вся электроника для ЧПУ располагается в нише на задней стороне станка и закрывается панелью от пыли и грязи.

Практические советы по второй части сборки

Занимаясь электроникой при сборке ЧПУ своими руками, нужно правильно выбрать источники электропитания. Например, для ШД можно использовать блок на 12 В и ток 3А. Блок с напряжением 5 В с током 0.3А нужен, чтобы запитать микросхемы контроллера. Как выполнить расчеты блока питания? Есть простая формула – 3х2х1=6А, где 3 – количество задействованных ШД (по осям Х, Y и Z); 2 – число запитанных обмоток, 1 А – сила тока.

Конструкцию управляющего контроллера, по весьма простой принципиальной схеме, можно собрать из трёх микросхем, и он не нуждается в прошивке. Поэтому, хороший фрезерный станок ЧПУ способен сам создать человек, слабо разбирающийся в электрике и электронике.

Управляет ШД драйвер, – усилитель на 4 канала. Он сделан из 4-х транзисторов.

Применяют и варианты серийных микросхем, типа ULN 2004 (на 9 ключей), сила тока 0,5 – 0,6А.

Посредством программы vri-cnc драйверами можно управлять. Нужно только на официальном сайте найти инструкцию, как ее используют. Для общего управления станком используют программы Kcam и Mach3, которые различают разные форматы файлов фрезерного процесса и сверловки.

Новые подходы к комплектации станков

Только надежное оборудование с простым управлением обеспечит высококачественное фрезерование или гравирование поверхностей деталей и заготовок.

Например, строгальный станок по дереву ЧПУ winner pro строгает любые породы по всем четырем плоскостям заготовки, производит разнообразные виды профиля. Что в нем особенно хорошо, так это принцип построения по модулям. Это значит, что есть возможность менять характеристику оборудования, максимально адаптируя к нуждам заказчиков.

В каждой серии станочного оборудования реально внедрять модификации, которые отличаются количеством шпинделей, имеют различную мощность электродвигателей, а значит и скорость подачи заготовок. Заказчик имеет возможность заказать компоновку станка, в соответствии с потребностями, с новой электрической схемой.

Поэтому перед подключением станка к системе питания, лучше проверить, точно ли соответствуют ли параметры характеристикам сети. Это прямая обязанность электрика. Требуется трехфазная сеть с напряжением 380 В и частотой 50 Гц, обязательно заземление. Кабели питания (с сечением не меньшим 16 мм) подводятся к оборудованию в трубе или металлорукаве, чтобы при работе его не повредить.

Такой станок с ЧПУ – лучшее из того, что создано сегодня. Он обеспечивает качественное фрезерование и гравировку поверхностей деталей, высокую точность обработки заданных программой элементов (команда G601 для активации шага имеет место только при точном позиционировании).

Заключение

Хорошее знание электросхем, чтение чертежей – эти задатки должны быть у всех, для кого числовое и программное управление не броское словосочетание, но ежедневная работа по электрообеспечению программируемого оборудования и роботизированной техники.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector