Итак, если кому интересно, вот окончательный вариант схемы этой модели аппарата с описанием. Программы процессоров не привожу есс-но.
Схема питается трансформатором Тр1, со вторичных обмоток которого снимается 9В (для питания микросхем) при токе 0,3А и 14В (для питания узла подачи верхнего контакта) при токе 1А. Микросхема стабилизатора напряжения IC1 снижает его до 5В.
Группа резисторов R1-R8 и кнопки S1-S4 образуют орган управления параметрами сварки: время сварки и автоматическая/ручная сварка. Т.е. мы имеем возможность регулировать не только время сварки, но и ее характер: в автоматическом режиме время контролируется процессором, а в ручном - человеком (сварка будет длиться столько, сколько человек удерживает кнопку). При нажатии на кнопку "Пуск" программа подает напряжение на транзистор Q1, который открывается и соленоид (мотор) приводит в движение верхний контакт. Транзистор предназначен для управления от TTL-микросхем, поэтому никаких дополнительных цепей управления им не предусмотрено. Диод VD1 защищает транзистор от пробоя обратным током, возникающим в индуктивной нагрузке L1. Через некоторое время (установлено в программе 0,2с) с вывода процессора RA1 (18) подается сигнал на аналог твердотельного реле, образованного оптопарой IC3 и мощным симистором T1, рассчитанным на ток 44А при напряжении сети 230В. И хотя ток в первичной цепи не будет превышать 10-20А, запас не повредит. Цепь R11C5 предназначена для устранения помех, возникающих при переключении симистора Т1. Светодиод HL1, включенный последовательно со светодиодом оптопары, выполняет две функции: он индицирует оператору о подаче сигнала на аналог реле и гасит напряжение управления светодиодом оптопары. Если HL1 не загорается и трансформатор не включается, это значит что либо сгорел сам светодиод, либо светодиод в оптопаре. Если HL1 загорается, но трансформатор не включается, то либо сгорел симистор в оптопаре, либо сгорел силовой симистор. В любом случае мы имеем возможность легко определить неисправность.
Логика работы программы по управлению сварочным аппаратом проста: сначала приводится в движение сварочный контакт. Затем на силовой трансформатор подается напряжение, происходит сварка. После чего выдерживается некоторая пауза, что бы металл чуть остыл и контакт размыкается.
Еще в устройстве имеется узел индикации, образованный процессором IC4, сдвиговыми регистрами с защелкой IC5-IC8 и собственно LCD дисплеем HL2, выполненным в виде четырех семисегментных индикаторов. Процессоры связаны между собой линией SDA-SCL (упрщенный вариант шины IIC), а линия связи малого процессора со сдвиговыми регистрами трехпроводная CLK-DI-SFT (вариант шины SPI). Это позволило максимально сократить количество требуемых выводов процессоров для организации передачи данных. Малый процессор взял на себя всю "тяжелую" работу по обеспечению работы ЖК-индикатора и разгрузил основной процессор для выполнения задач управления процессами. Основной процессор посылает информацию в малый пакетами по 2 байта. Старший содержит номер позиции выводимого символа, младший - код символа. Малый считывает эти данные, декодирует младший байт и выводит информацию. При этом, происходит постоянный процесс по работе с индикатором: в сдвиговые регистры чередуясь записываются 4 байта данных, затем обнуление. И так про кругу. Это обусловлено необходимостью регенерации информации ЖК модуля, что бы не спалить кристаллы.
Управлять данным автоматом просто. Кнопками S1 и S2 устанавливаем время сварки в секундах с шагом 0,1сек. Оно записывается в энергонезависимую память процессора и при следующем включении будет установлено. Далее, тумблером S4 выбираем режим работы: автоматический/ручной. И процесс сварки производится нажатием кнопки/педали S3.
Схема устройства максимально упрощена. Если нет желания заморачиваться со сборкой своего LCD дисплея, можно купить готовый модуль, но под него придется изменять программу. Однако я считаю, что для данного девайса примененного модуля достаточно. Еще видно, что осталось не задействовано много выходов основного процессора. Это дает нам широкие возможности по добавлению периферийных устройств. Это могут быть устройства подачи проволоки, гильотинка, узел протяжки готовой сетки. Но пока рано говорить об этом. Обкатаем этот вариант!
Отредактировано Globus_vrn (2017-02-22 00:11:54)