Войти
Таймер с 7 кулачками и 7 контактами A кулачковый таймер или барабанный секвенсор - это электромеханическая система для автоматического управления последовательностью событий. Он похож на музыкальную шкатулку с подвижными штырями, управляющими электрическими переключателями вместо музыкальных нот.
Электродвигатель приводит в движение вал, на котором размещен ряд кулачков или барабан, утыканный штифтами вдоль его поверхности. С каждым кулачком связан один или несколько переключателей . Двигатель вращается с фиксированной скоростью, а распределительный вал приводится в движение через редуктор, понижающий скорость, на удобной низкой скорости. Выемки или выступы на кулачках приводят в действие переключатели в разное время. Посредством расположения кулачков и переключателей могут быть выполнены сложные последовательности переключателей открытия и закрытия. Затем переключатели управляют различными элементами управляемой системы - например, двигателями, клапанами и т. Д.
A программатор может изменять или переставлять (перепрограммировать) положения штифта или кулачка. Так же, как колышки в цилиндре музыкальной шкатулки активируют ноты, в секвенсоре ударных, когда барабан секвенсора вращается, колышки проходят через переключатели, активируя машинные процессы. Расположение штифтов по длине цилиндра определяет, какой переключатель по длине барабана он будет активировать. Расположение штифта по окружности барабана определяет, в какой момент вращения барабана штифт активирует переключатель. Управляя синхронизацией и последовательностью переключений, барабан выполняет повторяющиеся операции переключения.
В большинстве кулачковых таймеров используется миниатюрный сетевой синхронный двигатель для вращения механизма с точной постоянной скоростью. Иногда встречаются более сложные таймеры с двумя двигателями.
Секвенсор ударных - это перепрограммируемое электромеханическое устройство синхронизации, используемое для активации электрических переключателей в повторяющихся последовательностях. В первую очередь эти секвенсоры использовались в промышленных приложениях для автоматизации производственных процессов.
Кулачковые таймеры и барабанные секвенсоры в основном использовались в промышленных машинах для управления повторяющимися операциями секвенирования. Толкатели кулачков часто приводили в действие гидравлические клапаны. Кулачковые таймеры в промышленности были заменены введением программируемых логических контроллеров (ПЛК), которые предлагают повышенную гибкость и более сложные логические функции управления. В потребительских товарах, таких как стиральные машины, они были заменены на ASIC или микроконтроллеры.
. Чаще всего кулачковые таймеры используются в автоматических стиральных машинах, где они используются для выполните последовательность стирки в соответствии с предварительно запрограммированным шаблоном. Их постепенно вытесняют системы с микропроцессорным управлением , которые обладают большей универсальностью и, следовательно, могут легче реагировать на различные обратные связи.
Другим примером является использование в электромеханических машинах для игры в пинбол, где кулачковый таймер также известен как «двигатель оценки»
Самый простой тип кулачкового таймера вращается непрерывно, что не подходит, когда нужно ждать событий, которые происходят в разное время.
С таймером кулачка стиральной машины необходимо выждать переменное время (например, ждать, пока резервуар с водой нагреется до заданной температуры). Для этого кулачковый двигатель управляется одним из его переключателей. Последовательность таймера выключает кулачковый двигатель, и двигатель снова запускается по сигналу с термостата при достижении требуемой температуры.
Обычно термостаты стиральных машин имеют меньше фиксированных точек определения температуры, чем количество используемых температур стирки. Для промежуточных температур кулачковый механизм использует метод остановки и ожидания для нагрева до ближайшей температуры ниже желаемой, а затем использует только фиксированное время нагрева нагревательного элемента для повышения температуры воды до желаемой.
Некоторые кулачковые таймеры также имеют режим быстрой перемотки вперед, когда подача питания на точку на контроллере вызывает быстрое продвижение механизма. Это часто можно увидеть на контроллерах стиральных машин. Быстрое продвижение может быть достигнуто перемещением зубчатой передачи, которое может запускаться различными способами.
Используя обратную связь, внешнюю временную задержку и другие сенсорные схемы, можно построить электромеханический конечный автомат с помощью кулачкового таймера. Они распространены в стиральных машинах , где кулачковый таймер работает поэтапно, но также останавливается и ожидает внешних сигналов, таких как датчик уровня наполнения или датчик температуры нагрева воды.
Хотя кулачковые таймеры по-прежнему довольно популярны, они являются механическими и поэтому подвержены износу и проблемам с надежностью. Показатели их надежности остаются хорошими, но всегда наблюдается некоторая частота отказов контактов механического переключателя.
Электронные контроллеры в значительной степени заменили кулачковые таймеры для большинства приложений, в первую очередь для снижения затрат, а также для максимального расширения возможностей продукта.
Кулачковые таймеры не обладают большей гибкостью, чем контроллеры на базе ЦП. Помимо предложения большего количества вариантов программы стирки, контроллер стиральной машины на базе ЦП может реагировать на сбои, автоматически запускать циклы тестирования, снижая производственные затраты и предоставлять коды неисправностей на месте, что снова снижает затраты на ремонт и обеспечивает обратную связь о реальной частоте отказов. и причины. Все это снижает производственные и коммерческие затраты.
