Разработка функциональной схемы системы управления

Перед началом проектирования принципиальной схемы, необходимо выполнить предварительную разработку функциональной схемы системы управления, а уже по ней обеспечить построение конкретной электрической схемы системы управления. После предварительного исследования механической части системы, было выявлено о необходимости наличия в системе управления нескольких датчиков: начального положения, тока и температуры. Также необходимо наличие и ряда других узлов, таких как, ключи управления шаговыми двигателями и ключи управления трехфазным двигателем. Также требуется предусмотреть такие важные элементы интерфейса, как индикатор и клавиатура и ПЗУ, в котором сохраняется переданная компьютером программа обработки детали. Исходя из всех требований, была разработана структурная схема системы управления рис. 2.1.

Рис. 2.1 Структурная схема системы управления фрезерным станком

МК - микроконтроллер к нему подключена вся остальная периферия;

ДНП1, ДНП2, ДНП3 - датчики начального положения платформы и фрезы;

ДТ1 - датчик тока для трехфазного двигателя привода фрезы;

ДТ - датчик температуры двигателя привода фрезы;

АЦП - аналогово-цифровой преобразователь для оцифровки датчиков тока;

К - контроллер клавиатуры для ручного управления;- адаптер для сопряжения МК с компьютером через шину USB;

ДД1, ДД2, ДД3драйверы шаговых двигателей перемещения по осям X,Y и Z;

ПЗУ - постоянное запоминающее устройство для сохранения программы управления;

КПФ - ключи управления приводом фрезы, Д фрезы - двигатель фрезы;

ЖКИ - жидкокристаллический индикатор для отображения состояния станка.

Первично система управления выполняет процедуру начальной инициализации и само тестирования всех систем станка. Для этого постоянно считываются данные с датчиков начального положения ДНП1, ДНП2, ДНП3, а на драйверы приводов передаются сигналы для перемещения станины и приводы фрезы ДД1, ДД2, ДД3, чтобы они установились в 0 точку отчета. Этот процесс обеспечивается перемещением как столика для крепления детали, так и самой фрезы в крайние максимально удаленные положения. Движение выполняется до момента срабатывания соответствующих датчиков начального положения или системы защиты. Как только система позиционирована по нулевым точкам, выполняется запуск привода фрезы КПФ и оценивается ток ДТ1 и рост температуры ДТД при вращении фрезы, это позволяет определить работоспособность трехфазного двигателя и наличие всех трех фаз.

Далее система переходит в состояние ожидания приема команд от компьютера или от оператора непосредственно с клавиатуры. На клавиатуре предусмотрены следующие клавиши:

Старт \стоп - запускает или останавливает процесс обработки детали:

+Х - перемещение рабочего стола вправо;

Х - перемещение рабочего стола влево;

+Z - перемещение рабочего стола в глубину;- перемещение рабочего стола на себя;- опускание фрезы вниз;

+Y - поднимание фрезы вверх;

Руч. - переключение в ручной режим с отключением всех шаговых двигателей и переход на ручную подачу с помощью рукояток, сопротивление двигателей при этом минимально.

Похожые стьтьи по экономике

Разработка реверсивного счетчика с циклом 21
Микроэлектроника оказывает существенное воздействие на многие виды человеческой деятельности. Современная радиоэлектронная аппаратура (РЭА) характеризуется тремя основными чертами: ...

Синтез и применение мультиплексоров
мультиплексор селектор переключатель Схемотехника - это наука, изучающая функционирование электронных устройств, способы их расчета, проектирования и производства. Как учебная дисциплина ...

Методы исследования космического радиоизлучения
космическое радиоизлучение радиоволна радиотелескоп История радиоастрономии начинается в 1931 году, когда Карлом Янковским во время его исследований грозовых помех было получено ‘шип ...

Разделы

© 2020 - www.frontinformatics.ru