Код документа: SU1498397A3
Изобретение относится к швейной промышленности о
Цель изобретении - ыовышсппю надежности в работе
На фиГс.1 показана блок-схем; электронного блока; на фиг, 2 - 1сонс;трук- цил блока задания р&жнма работы машины; на фиг„3 - ко}1струкция средства для измерения скорости и положения главного вала машины; на фиг о 4 - принципиальная схема электронного блока
Элегстронный блок управ.чения (фиг„1 приводом состоит из швейной машины 1, посредством кинематиг1оской передачи 2 связанной с приподом 3, в состав которого входит асинхронный электродвигатель 4 о Блок 5 задания режима работы машины споим входом соединен
с одним из выходов генератора 6 прямоугольных импульсов напряжения.Цри- вод 3 включает также электромагнитную муфту 7 сцепления, кинематически связанную с валом электро;;иигателя 4. Входы компаратора 8 соединены с выходами блока 5 и средства 9 для измерения скорости и положения главного вала машины I. Один из входов регулятора 10 скорости связан с выходом компаратора 8, а выход регулятора 10 подключен к управляюшему входу усилителя II, получающего электрическое питание от генератора 6 и выходом связанного с входом электромагнитной муфты 7, кинематически соединенной с электромагнитной муфтой 12 торможения привода 3. Муфта 12 торможения через блок 13 управления (усилитель)
4
СО 00
со со ч
см
3lA
соединена с выходом регулятора 10„ Выходи блокл 5 11 средство 9 для измерения СКОРОСТИ и положения главного вал,- .1,1п;иы подключены к соотиетству- ioiii;5t; п.о1 ического Gjioica 14, выходы KOTOpoio связаны с входами машины 1 и регулятора 10 соответственно„
3 :,-гда1Н1я режима работы машины (фиг.2) выполнен в виде корпуса, состояаи)-(1 из Bepxiiefi 15 и нижней 16 частей. Управляющая педаль 17 с помощью тяги 18 и шарнира 19 кинематически , 1на с сердечником 20, вы- noJHiein biM из ферромагнитного материала и усганоплепным в полости корпуса В верхней части 15 корпуса на опоро 2 раз -1е1цены первичная 22 и иторичпг, -- 23 клтуижи,, В средней части корпуса установлены кольцеобразные ша11бь; 2Л - 29, охватывающие сердечник (стержень) 20 и удерживающие от о в iieiiTpajibHOM положении- В верхней ч;;гти корпуса размещена пружина jO. а II нижней - пружина 31. Пружиш: lC, До1я надежног о возврата Сердечника 20 в исходное (аей- Т15ал1,юе) положение. Для ограничения перег ецснпл сердечьшка 20 служат pe3i;iui i:p. ограничители 32 и 33.
( ,1 . . У для изменения скорости ); .,(j:, главного вала машины (фи1 /3 1 .И1:.1лпено бескоптактиым ин- дуктпипм;; и состоит ия корпуса, в кллорум ; ..;cH выполненнглн из не- мпг1 1:т;1(п п г;агер1 ала вал ЗА с уста- иовлеяиым па нем многополл (с- 2 р нолич ииО ферритовым радиально HaMannrif пи; )к постояп ьа. магнитом (ро тором) 33. Связь вала ЗА с ротором 35 осуществляется посредством изоля- unoHHofi втулки 36„ Магнитный сердечник 37 установлен па опоре 38 и охвачен обмоткой 39,: Опора 33 размещена на стенке 40 корпуса
II; ;у - 4 установлен такч; коль- HBBOJi пос I oinnibn i магнит 41 торцового намаг(ичий.лпия, пмеющшЧ два ферромагнитных и, 1ко1 еч1 п .а 42 и 43 , Па опоре 38 ;iiriri , ;i,e::i:i датчпкп 44 Холла с BCTpoeniib;:-;; усилителями (не показаны ) , Т) об- ,(г-1 случае количество наконечников 42 и 43 определяется числом контро1П1 у; Мых положени главного вала матпнм, Мехсду паконечниками 42 и 43 расположены изоляционные перег о- родкп 43 II 46 п резиновые 1лайбы 47.
Вал 34 ус гановлен в подшипниках .Ь, t;:;.;iv . в стенке 40, с по97
мощью iiptvuixp .-nurrejn.ifbix шайб 49 п ЬО.
Генаратор Ь прямоугольных импуль- СОЦ нанряжения (фиг„4) состоит из фазового синхронизатора, выполненного па интегральной схеме 31 резистора 52, делителей напряжения, выполненных на резисторах 53 - 60, конденсаторов
61 - 63, блока дифференцирования, реализованного на резисторе 64 и конденсаторе 65, диодов 66 и 67 и транзисторов 68 - 71 о
Выход делителя напряжения, выполпенного на резисторах 53 и 54, подключен к соответствующим входам схемы 51, другие входы которой связаны с землей, с выходом резистора 52, входом соединенного с землей, н
шунтированы конденсатором 61. Выход интегральной схемы 54 через конденсатор 62 и делитель напряжения (резисторы 55 и 56) связан с базами . трапзисторов 68, 69, коллекторы которых соответственно через делители напряжения (резисторы 57 и 58 и резисторы 59 и 60) соедипены с клемма ми источника напряжения (+15В, -15В). Одпа обкладка конденсатора 61 соедипена с отрицательной (-15В) клеммой источника напряжения, а другая подключена к входу блока дифференцирования (резистор 64 и конденсатор 65). Выходы делителей напряжения (резисторы 57 и 58 и резисторы 59 и 60) соединены соответственно с базами транзисторов 70 и 71, имеющих объединенные коллекторы, заземленные через конденсатор 63. Коллектор транзистора 70 через анод диода 67 связан со своим эмиттером и с положительной клемьюй источника напряжения . Коллектор транзистора 71 через катод диода 66 соединен со своим ,
эмиттером и с отрицательной клеммой 1 сточпика напряжения. Обкладки кондепсатора 63 связаны с выводами первичной обмотки блока 5 задания режга-ia работы машины.
Логический блок состоит из вы
пр п 1ителя, реализованного на диодах 72 - 75, диодов 76 - 79, делителей напряжения, выполненных на резисторах ВО - 85, резисторов 86 - 90, стабилитронов 91 - 94, потенциометра 95, конденсаторов 96 - 99 и трапзисторов 100 - 104.
Вход выпрямителя шунтирован конденсатором 96 и связан с вторичной
обмоткой блока 5 задлиня pe/Kiwa работы машины, а выход вып.мп.штеля через фильтрующий конденсатор 97 и стабилитрон 91 соединен с базой транзистора 100 и через реяисю;: 86 подключен к аноду диода 79. Коллектор транзистора 100 подключен к положи- тельно клемме источника напря.кеиия, эмиттер через резистор 87 связан с отрицательной клеммой напряжения , через последовательно включенные стабилитрон 92 ц диод 76 - с базой транзистора 101, через диод 72 с базой транзистора 102 и через последовательно включенные диод 78 и стабилитрон 93 - с базой транзистора 103, коллектор которого через дел11- тель напряжения (резисторы 8ч и 85) подключен к отрицательной кломг-ш источника ргапряжения, эмиттер - к положительной клемме источника lun .nniiH а база через третий резистор 88 заземлена . Эмиттер транзистора 10 через резистор 89 подключен к пс ложи- тельной клемме источника напряжения, а кЬллектор заземлен через параллельно включенные делитель напряжения (резисторы 80 и 81), конденсатор 98 и стабилитрон 9А, последовательно включенный с потенциометром 95, Эмит тер транзистора 102 связан с положительной клеммой источнит .а напряжения , коллектор через конденсатор 99 связан с базой, через речпстор 90 заземлен , а через делитель напряжения (резисторы 82 и 83) подключен к от- Р1шательной клемме источн1п а паиря- жеиия „ Выход делителя напряжении (.ч; зисторы 80 и 81) соединен с, базой -транзистора, эмиттер которого заземлен .
Регулятор 10 скорости содерж; Т операп,ио1П1ые усилител ; 105 и 106, делитель напряжения Грезпс Ю,; i 107 и 108), выпрямитель 109, i oro- рого шунтирован кондепс-; ч oi;u.- 110, потенциометр 111, диоды 1 12 -- 115, транзисторы 116 - 118, ко; деисатор 119 и резисторы 120 - 129.
Вход вЫ11ряь ителя 109 сп;; )aii с выходной обмоткой 39 сре/ ,1:тва д,ля 12- мерения скорости и riojio;i;cii:; t главного вала машины, а ;зыход черпз резистор 120 соединен с инвертирую ;);- входом операционного усилителе 106,)е- инвертирующш вход которс;го зазенпен. а выход через последовате- ьно включенные потенциометр 111 и гс:п1 .;тор
0
5
5
0
5
I . 1 паземлеи. средняя точка потен- дпиметра 111 через включенные попарно параллельно резистор 122 и диод 112, резистор 122 и конденсатор 119 подключена к инвертирующему входу операционного усилителя 106, связанному с параллельно включенными резисторами 12А и 125. Средняя точка
потенциометра 95 логического блока соединена с резистором 124, Выход операционного усилителя 106 через диод 113 и среднюю точку делителя (резисторы 107 и 108) напряжения соединен с инвертирующим входом опера- щюнного усилителя 105, неинвертирующим входом связанного с выходом б.тюка дифференцирования генератора Г:, а выходом - через резистор 126 и ;;,|(од 114 - с коллектором транзистора 116 и базо транзистора 117.
База транзистора ПО через резистор 127 подключена к положительной клемме источника напряжения, а кол- jb. ri Ljp через рсл;с:тор 128 заземлен. пп тер транзистора 117 через резистор 129 заземлен и связан с ба- 301 транзистора 118, эмиттер которо- ) заземлен. Коллекторы транзисторов i17 и 118 объединены и соединены с электромагнитной муфтой 7 сцепления и с анодом диода 115, катод которого пол слючен к положительной клемме источника )1апряжеиия.
1-ло ч управления электромаг/штной м.уф пл 12 торможе}1ия состоит из транзисторов 130 - 133, триггера 134, по- тг иичометра 135, элемента 136 памяти, ;;сг-о1 тов ИЕ-И 137-139, за датчика 140 останова вала в заданном положении, дсгп тс ля напряжения (резисторов J41 и 142). резисторов 143 - 148, дно- . дои 149 - 152.
Бллоды датчиков Холла средства 9 дп:1 и шерения скорости и положения Г 1: 1м:-)го вала машины связаны соот- BijicTHCHHo с входами Л элемента 136 памяти и элемента НЕ-И 137, другим ;:;одом нодключенного к выходу эле- Mi ита ilK-n 138. Выход Л элемента 136 памяти соединен с соответствующими входами элемента ИЕ-И 138 и с входом задатчика 140 Выход элемента НЕ-И 137 связан с входом элемента 136 памяти , выход которого соединен с входом элемента НЕ-И 139, другим входом, ппд.,;1К1че)1пого к коллектору транзис- Tc;jia 133, э цптep коюрого заземлен, база через резисто} 143 и диод 148
связана с выходом операционного усилителя 106 регулятора скорости и с анодом Д1ю,|а 150, катод которого через ра: истор 144 соединен с базой транзистора 130, эмиттером подключенного к базе транзистора 131, эмиттер которого зазег-шен. База и эмиттер транзистора 130 соответственно через резисторы 145 и 146 заземлены, а коллекторы транзисторов 130 и 131 объединены , связаны с входом электромагнитной муфты 12 торможения и через последовательно соединенные резистор
147и диод 151 подключены к положительной клемме источника напряжений. Выход элемента НЕ-И 139 соединен с R-входом триггера 134, 5-вход которого связан с коллектором транзистора 104 логического блока, а выход Q через диод 132 связан с делителем напряжении (резисторы 141, 142), выход которого подключен к базе транзистора 132, эмиттером связанного с положптелт.ной клеммой источника напр жения, а коллектором через резистор
148соединенного с входом заземленного потенциометра 135, средняя точка которого связана с резистором 125 регулятора скорости.
Блок управления приводом 153 лапки содержит элементы НЕ-И 154 - 156, диоды 157, 158, резистор 159, транзи торны11 уси:1итель, реализованный на транзисторах 160 и 161.
Выход делителя (резисторы 82 и 83 напряжения лопгческого блока через элемент НЕ-И 154 соединен с катодом диода 79 логического блока и с входом элемента НЕ-И 155, другой вход которого связан с выходом триггера 134 блока управления электромагнитной муфтой торможения, тре.ти вход через диод 157 соединен с анодом диода 152 Спока управления электромаг- нитной муфтой торможения, а выход через элемент НЕ-И 156 соединен с входом транзисторного усилителя, выходом подкл оченного к входу привода 153 лапки и аноду предохранительного диода 158, катодом соединенного с по ложительноГ клеммой источника напряжения „
Блок управления приводами ножниц и механизма ослабления нити состоит из триггеров 162 - 164, транзисторов 165, 166, транзисторных усилителей , выполненных соответствен 1о на
транзисторах 167 - 170, элементов НЕ-И 171 - 175, резисторов 176 - 180, конденсатора 181 и диодов 182 184.
0
5
0
5
5 0
0
5
0
Выход А , и вход А элемента 136 намяти блока управления электромагнитной муфтой 12 торможения связаны с коллектором тралзистора 165 и вхо- ром элемента НЕ-И 171 соответственно . Вход элемента НЕ-И 137 блока управления электромагнитной муфтой торможения соединен с S-входом триггера 163, R-входом связанного с выходом элемента НЕ-И 172, первый вход которого подключен к выходу элемента НЕ- И 171, второй вход со единен с кол- лектором транзистора 133 блока управления электромагнитной муфтой торможения , а третий вход связан с выходом Q триггера 162 и - через резистор 176 - с базой транзистора 165, эмиттер которого заземлен. Выходы триггеров 162 и 164 соединены соответственно с первым и вторым входами элемента НЕ-И 173 и через элемент И-НЕ 175 подключены к катоду диода 157 блока управления приводом лапки, третий вход элемента НЕ-И 173 и Т-вход триггера 164 соединены с выходом Q триггера 163, а выход элемента НЕ-И 173 через элемент НЕ-И 174 и резистор 177 подключен к входу транзисторного усилителя (169 и 170), выходом связанного с входом привода 185 механизма ослабления нити и с анодом предохранительного диода 182о Коллектор транзистора 166 соединен с коллектором транзистора 101 логического блока, эмиттер транзистора 166 заземлен, а база через резисторы 178 и 179 и конденсатор 181 подключена к входу траызистор- иого усилителя ,(167 и 168), выходом связанного с входом привода 186 ножниц и с анодом предохранительного диода 183 о Вход транзисторного усилителя (167 и 168) заземлен через резистор 180 и диод 184. S-BXO- ды триггеров 162 и 164 объединены и связаны с коллектором транзистора 104 логического блока, а Т-вход триггера 162 соединен с выходом де- лителя напряжения (резисторы 84 и 85) логического блока, при этом катоды предохранительных диодов 182 и 183 подключены к положительной клемме источника напряжения
у
10
Электронны) блок упрагзлення приводом работает следующим образом.
Интегральная схема 51 совместно с резисторами 52 - 5, а также конденсатором 61 вырабатьшает на своем выходе импульсы напряжения, которые, пройдя через конденсатор 62 и делитель напряжения (резисторы 55 и 56), поступают на базы транзисторов 68 и 69, При этом в выходных цепях транзисторов 70 и 71 генерируются прямо- угольные импульсы напряжения, поступающие на первичную катушку 22 блока 5 задания режима работы машины о
На выходе интегральной схемы 51 с помощью конденсатора 65 и резистора 64 генерируется пилообразное опорное напряжение, поступающее па неин- вертирующий вход операционного усили- 20 теля 105 регулятора 10 скорости о
При перемещенш педали 17 вперед бпок 5 задания режима работь машины на своем выходе (выходе катушки 23)
той 7 сцепления, регу;п1рующей скорость главного вала машины,
Для стабильной работы регулятора 10 скорости операционный усилитель 106 охвачен отрицательной обратной связью, выполненной на резисторах 121, 123 и 122, конденсаторе 119 и потенциометре I11„ Потенциометр I11 служит для изменения глубины отрицательной обратной связи (для изменения коэффициента усиления операционного усилителя 106).
Напряжение на выходе средства 9 для измерения скорости выпрямляется выпрямителем 109, фильтруется конденсатором 110 и через резистор 120 поступает на инвертирующ1ш вход операционного усилителя 106,
Выходной сигнал операнионного усилителя 106 через диод 150 и резистор 144 воздействует на вход -транзистор-- пого усилителя, peajni3OBaiiHoro на транзисторах 130 и 131, который уп15
вырабатывает сигнал, величина которо- 5равляет электромагнитной муфтой 12
го определяется величипоГ перемеще-торможения,
кия сердечника 20. Этот сигнал, прой- Останов привода 3 в одном из задя выпрямитель (диоды 72 - 75), коп-данных положений осуществляется с поденсаторы 96 и 97, стабилитроны 91, 92мои(ью задатчика (выключателя) 140 оси 94, резисторы 87, 89, 80 IT 81, тран-30танова вала в заданном положении.0с10
20
49839710
той 7 сцепления, регу;п1рующей скорость главного вала машины,
Для стабильной работы регулятора 10 скорости операционный усилитель 106 охвачен отрицательной обратной связью, выполненной на резисторах 121, 123 и 122, конденсаторе 119 и потенциометре I11„ Потенциометр I11 служит для изменения глубины отрицательной обратной связи (для изменения коэффициента усиления операционного усилителя 106).
Напряжение на выходе средства 9 для измерения скорости выпрямляется выпрямителем 109, фильтруется конденсатором 110 и через резистор 120 поступает на инвертирующ1ш вход операционного усилителя 106,
Выходной сигнал операнионного усилителя 106 через диод 150 и резистор 144 воздействует на вход -транзистор-- пого усилителя, peajni3OBaiiHoro на транзисторах 130 и 131, который уп15
Изобретение относится к швейной промышленности. Цель изобретения - повышение надежности в работе. Электронный блок управления приводом швейных и оверлочных машин осуществляет бесступенчатое регулирование скорости главного вала машины, останов главного вала в заданном положении и автоматическое выполнение операций подъема лапки, ослабления нити и ее обрезки. Характерной особенностью блока является наличие в нем бесконтактного индуктивного средства для измерения скорости и положения главного вала машины. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.