close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

2.5. Описание взаимодействия заданного субблока (модуля) со станком

код для вставкиСкачать
2.5. Описание взаимодействия заданного субблока (модуля) со станком.
Субблок оцифровки датчиков обратной связи по положению, в качестве которых могут использоваться вращающийся трансформатор (ВТ), многополюсный резольвер, или индуктосин, работающие в фазовом режиме, представляет в цифровом виде разность фаз между запитывающим и измерительным сигналами датчика. Цифровое представление разности фаз производится в двоично-десятичном коде двумя словами младшим шестнадцатиразрядным и старшим двенадцатиразрядным, как показано в таблице . Число десятичных разрядов определяется аппаратной реализацией субблока. то есть для оцифровки разности фаз используются семь двоично-десятичных счетчиков. причем три из них для оцифровки дробной части оборота фазы (1 оборот фазы == 360 эл. град запитывающего сигнала). Таким образом, максимальное десятичное число, которое может представить субблок, равно 9999,999. Целая часть этого числа соответствует числу полных оборотов фазы, которое запоминают соответственно четыре двоично-десятичных счетчика.
Таблица
Старшее слово
Младшее слово
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
8
4
2
1
9
9
9
9
9
9
9
Целое число оборотов фазы
Дробная часть оборота фазы Для оцифровки дробной части оборота фазы в субблоке используются: опорный сигнал, поступающий из субблока запитки SB-455, частота импульсов которого fос=2,5 кГц (Tос = 400 мкс); импульсы наполнения, поступающие из субблока генератора SB-453, частота которых fHI = 2,5 мГц (TН1 = 0,4 мкс) либо fН2 = 5 мГц (TН2 = 0.2 мкс). Частота наполнения устанавливается fHI или fН2 технологической перемычкой в субблоке. Число периодов (импульсов) частоты наполнения. которое может уложиться на полном обороте фазы (на периоде частоты опорного сигнала) равно N1 = Тос/Tн1 = 1000 при fH1= 2.5 мГц и N2 = Tос/TН2 = 2000 при fН2 == 5 мГц. То есть субблок оцифровки за полный оборот фазы измерительного сигнала датчика может выдавать число либо 1000, либо 2000.
Физический принцип оцифровки разности фаз в диапазоне от 0 до 360 эл. град поясняется на рисунке , где приняты следующие обозначения:
Uзап - один из сигналов запитки датчика, например синусный
Uзап = Uо·sin(2fзапt);
Uзап - амплитудное значение синусоидального сигнала;
Uизм - измерительный сигнал датчика Uизм = U0·Kд·sin(2··fзапt+ +эл);
Кд - коэффициент передачи по напряжению датчика обратной связи (для ВТ и ре-зольверов обычно 0,1<Кд<1, для индуктосинов Кд <0.01);
эл - разность фаз между измерительным и запитывающим сигналами датчика.
Связь между эл и пространственным положением ротора ВТ или резольвера определяется соотношением эл = p·гсом, где р - число пар полюсов датчика. Для линейного индуктосна эл =2л(х/S), где S - шаг обмотки индуктосина (обычно = 2 мм);
Uoи - опорные импульсы, привязанные к сигналу запиткц несущественно, с каким фазовым сдвигом), получаемые из импульсов опорного сигнала синхронизацией их переднего фронта по частоте наполнения;
Рисунок
Uии - измерительные импульсы, привязанные к измерительному сигналу датчика (несущественно, с каким фазовым сдвигом), передний фронт которых синхронизирован по частоте наполнения;
U - импульсы разности фаз, длительность которых пропорциональна разности фаз между измерительными и опорными импульсами с дискретностью 0,4(0,2) мкс. Максимальная длительность импульсов U, равна 400 мкс, частота следования 25 кГц. Уменьшение в два раза частоты оцифровки связано с тем, что период измерительного сигнала, следующий за импульсом U необходим для фиксации полного поворота фазы, если он произошел, а также записи информации счетчиков в выходные регистры и сброса счетчиков дробной части оборота фазы;
Uн - импульсы наполнения с частотой 2,5(5) мГц;
Ucч - импульсы, подсчитанные счетчиками дробной части оборота фазы. Поскольку сигналы UOH и Uии синхронизированы частотой наполнения, на временном интервале импульса U всегда укладывается целое число импульсов наполнения 2 ... 1000 (2000).
Схема питания датчиков БСД выполнена в субблоках SB-455, SB-456. Субблок SB-455 используется для питания датчиков типа линейный индуктосин, вращающийся трансформатор, резольвер и формирует сигналы "sinωt", "cosωt". Субблок SB-456 используется для питания датчиков типа сельсин и формирует сигналы "sinωt", "sin(ωt + 120˚)", "sin(ωt + 240˚)". Для питания фотоимпульсных датчиков напряжение 5В выводится на панель логического блока.
Фильтр-компаратор (ФК) субблока SB-455 предназначен для фильтрации опорного сигнала с последующим преобразованием синусоидального сигнала в прямоугольный.
При использовании в качестве датчика обратной связи линейного индуктосина, выходной сигнал датчиков усиливается с помощью усилителя сигналов индуктосина (УСИ), который становится в непосредственной близости от выходных контактов датчика и имеет коэффициент усиления по напряжению Ко = .
Схемы оцифровки интервала (ОИ) "999" и ОИ "9999", предназначены для полного преобразования изменения фазы в функции от перемещения в двоично-десятичный код и представлены в устройстве как один субблок SB-457. Здесь же находится фильтр-компаратор измерительного сигнала. Принцип работы схемы ОИ "999" основан на измерении и преобразовании в код разности фаз опорного и измерительных сигналов - измерение в пределах 1mm или 2π. В схеме ОИ "999" производится накопление приращений ∆ = Imm, 2π.
Выходы схем ИО "999" и ИО "9999" всех координат через МБР объединяются на магистрали, по которой информация по сигналу "" с опрашиваемой координаты выдаётся двумя словами:
первое слово - перемещение в интервале 9,999 mm (π);
второе слово - перемещение в интервале 99990 mm (π).
В розетке ХI субблока SB-457 перемычки устанавливаются соответственно выходным разъёмам:
Разъём Перемычка между контактами
Х26, Х27 3,14
Х29, Х30 2,15
Х32, Х33 1,16
Если на несколько датчиков подано питание с одного и того субблока, то установка перемычек в розетках ХI субблоков SB-457, отвечающих за оцифровку этих датчиков, должна быть одинаковой.
При использовании датчиков ВТ и резольвер используются выходные разъёмы Х26, Х27, Х29, Х30, Х32, Х33, питание датчиков обеспечивается субблоком SB-455, стоящим на 29 месте нижней панели. Этим разъёмам соответствует перемычка 1, 16 розетки ХI субблока SB-457.
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
239
Размер файла
348 Кб
Теги
субблока, станком, описание, заданного, взаимодействия, модуль
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа