Блок управления поворотным механизмом
Блок управления поворотным механизмом может быть собран в виде отдельного блока с собственным источником питания (полностью автономная система), или представлен в виде отдельного модуля в общем блоке управления всего инкубатора. Первый вариант предпочтительнее, так как в общем блоке, неисправность одного узла может привести к выходу из строя всего блока. А при автономном исполнении, неисправность одного блока не повлияет на работоспособность другого. Для разработки блока управления поворотным механизмом, выясним параметры и функции которые он должен контролировать.
Во-первых, через каждые один – два часа поворот барабана из одного крайнего положения в другой. Во-вторых, полная блокировка поворотного механизма если лотки с яйцами не зафиксированы в барабане (предохранение от выпадения лотков с яйцами при повороте барабана). В-третьих, выдача сигнала для срабатывания счётчика, показывающего количество срабатываний системы за определённый промежуток времени. Так как система срабатывает через каждые 1 – 2 часа, неисправность системы может долго оставаться незамеченной. Наличие счётчика позволит проверять работоспособность системы в конце рабочего дня, по показаниям счётчика.
Рассмотрим три варианта исполнения блока управления поворотным механизмом.
Вариант с трёхфазным питанием от электросети
Предохранители ПР1, ПР2, ПР3 – 3А; ПР4 – 1А. Резистор R1 – 0,125 Вт, 510 килоом. Неоновая лампа НL1 – ТН – 0,3. Выключатель SВ1 – ТП1-2. Переключатель SВ2 – сдвоенный, трёхпозиционный – ПТ26-1. Датчики SQ1-5 выключатель МП9. К1, К2 – электромагнитный пускатель ПМЛ – 111 на переменное напряжение 36В. Реле Р1 – РП21-003 на постоянное напряжение 24В. Счётчик БЕ-1Р-6 на постоянное напряжение 24В. Конденсатор С1 электролитический К50 – 16 500мкф х 50В. Диод VD1 – КД 522Б. Диод VD2 – VD5 – КД202Б. Трансформатор ТР1 мощностью 0,125- 0,25кВт на два вторичных напряжения – 24В и 36В. Электродвигатель трёхфазный – 1250 об/мин 100Вт.
Плата РВ1 будет рассмотрена позже.
Вариант с питанием от электросети напряжением 220В
Предохранители ПР1 – 1А; ПР2 – 1А. Резистор R1 – 0,125 Вт, 510 килоом. Неоновая лампа НL1 – ТН – 0,3. Выключатель SВ1 – ТП1-2. Переключатель SВ2 – сдвоенный, трёхпозиционный – ПТ26-1. Датчики SQ1-5 выключатель МП9. Р1 — реле – РП21-003 на постоянное напряжение 24В. Р2 и Р3 — реле – РП21-003 на переменное напряжение 24В. Счётчик БЕ-1Р-6 на постоянное напряжение 24В. Конденсатор С1 электролитический К50 – 16 500мкф х 50В. Диод VD1 – КД 522Б. Диод VD2 – VD5 – КД202Б. Трансформатор ТР1 мощностью 0,125- 0,25кВт напряжение на вторичной обмотке – 24В. Электродвигатель трёхфазный – 1250 об/мин 100Вт. Конденсатор С2 – МБГО – 2 2мкф х 400В.
Электронное реле времени
Из всего многообразия электронных и механических реле времени, наиболее надёжным и практичным для управления периодами поворота лотков с яйцами, подходит схема, описанная в журнале радио № — 8, страница 26, за 1991 год Рис1/3.
Данную схему можно питать как переменным, так и постоянным напряжением 24В. Если к схеме подводится постоянное напряжение, то диод Д1 и конденсатор С3 можно изъять. При подаче на устройство питающего напряжения, на выходе 15 микросхемы DD1 ( счётчика ), устанавливается уровень логического нуля, который удерживает ключевой транзистор Т1 в закрытом состоянии. При подсчёте определённого количества импульсов, счётчик выдаёт на выходе 15 уровень логической единицы, открывается ключевой транзистор Т1, который в свою очередь включает электромагнитное реле Р1. Времязадающей цепочкой в данном устройстве являются; конденсатор С1, переменный резистор R2 и резистор R3. При сопротивлении потенциометра R2 равном 220 килоом, время выдержки равно от 15 до 90 минут, если вместо переменного резистора R2, установить другой, сопротивлением 330 килоом, то время выдержки увеличится до 180минут. Данное устройство имеет два устойчивых, равных по времени состояния, устанавливаемых при помощи переменного резистора R2.
При правильном подборе радиодеталей и правильной сборке, устройство не требует настройки.
Вариант с использованием электродвигателя постоянного тока
Предохранитель ПР1 – 2А. Резистор R1 – 0,125 Вт, 510 килоом. Неоновая лампа НL1 – ТН – 0,3. Выключатель SВ1 – ТП1-2. Переключатель SВ2 – сдвоенный, трёхпози-ционный – ПТ26-1. Датчики SQ1-5 выключатель МП9. Реле Р1 ( 2шт ), Р2 ( 2шт ), Р3 – РП21-003 на постоянное напряжение 24В. Счётчик БЕ-1Р-6 на постоянное напряжение 24В. Конденсатор С1 электролитический К50 – 16 1000мкф х 50В. Диод VD1 – КД 522Б. Диод VD2 – VD5 – КД202Б. Трансформатор ТР1 мощностью 0,25 кВт на вторичное напряжение – 24В. Электродвигатель постоянного тока – 1500 об/мин 70 – 100Вт.
Определившись со схемой, приступим к монтажу. Устанавливать детали и узлы, желательно на стальном листе, толщиной 2 – 3мм. Размеры листа зависят от схемы и деталей. Располагать детали на стальном листе, желательно на достаточном расстоянии друг от друга. Чем компактнее сборка, тем больше вероятность замыкания (постоянная вибрация из – за работающего вентилятора), и труднее производить ремонт. Расположив детали и узлы на стальном листе и соединив их между собой проводами, по схеме, можно приступить к изготовлению лицевой панели. В качестве лицевой панели используют стенку корпуса блока управления. На лицевой панели устанавливаем выключатель SВ1 (сеть), неоновую лампу ( индикатор включения ), счётчик количества поворотов барабана, переключатель SВ2 и гнездо плавкого предохранителя ПР1.
Для развода электропроводки по инкубатору, используем колодки с зажимами Рис 1/5.
Колодка ( 2,5мм2 х 450В ) имеет двенадцать зажимов и крепится к стальному листу при помощи двух винтов М3 х 15мм. Для соединения блока управления с электродвигателем, на стальном листе рядом с трансформатором устанавливаем колодку для силовой проводки.
Вариант с трёхфазным питанием от электросети – Рис 1/1, требует колодку с восемью зажимами ( четыре зажима для питания – 3 фазы и ноль, четыре для электродвигателя ).
Вариант с питанием от электросети напряжением 220В Рис 1/2, требует колодку с пятью зажимами ( два зажима для питания – фаза и ноль, три для электродвигателя ).
Вариант с использованием электродвигателя постоянного тока Рис 1/4, требует колодку с четырьмя зажимами ( два зажима для питания – фаза и ноль, два для электродвигателя ).
Для соединения блока управления с датчиками, на стальном листе с правой стороны устанавливаем колодку для информационной проводки.
Вариант с трёхфазным питанием от электросети – Рис 1/1, требует колодку с десятью зажимами.
Вариант с питанием от электросети напряжением 220В Рис 1/2, требует колодку с десятью зажимами.
Вариант с использованием электродвигателя постоянного тока Рис 1/4, требует колодку с девятью зажимами.
Расположение датчиков SQ1, SQ2, SQ3, было описано выше, а SQ4 ( камера № 1 ) и SQ5 ( камера № 2 ) располагаются внутри обеих камер, на правых боковых стенках барабанов Рис 1/6.
Предназначение датчиков SQ4 и SQ5 – защита лотков с яйцами от выпадения из барабана, при переходе барабана из одного крайнего положения в другое, на случай если оператор забыл зафиксировать лотки в барабане.
На левом рисунке, замок находится в нижнем положении, барабан открыт для установки лотков, датчик полностью блокирует механизм поворота. На правом рисунке замок поднят вверх, до упора и зафиксирован пружиной, кнопка датчика отпущена, и система поворота готова начать работу по команде оператора. Провода к датчикам SQ4 и SQ5 подводятся через отверстия, проделанные непосредственно над датчиками в панели потолка. Длина провода выбирается такой, чтобы не препятствовать повороту барабана Рис 1/7.
1 – пружина, удерживающая замок в верхнем положении; 2 – рычаг; 3 – датчик SQ5; 4 – провод 2 х 0,75мм2 питающий датчик SQ5; 5 – левая боковая панель инкубационной камеры; 6 – левая стенка барабана; 7 – замок; 8 – латок; 9 – замок с рычагом; 10 – правая стенка барабана; 11 – перегородочная панель; 12 – датчик SQ4; 13 – правая боковая панель инкубационной камеры.
1 – привод механизма поворота; 2 – блок управления; 3 – развод проводки по инкубатору; 4 – отверстия для подвода проводов к датчикам; 5 – панель потолка инкубатора.
Более простая схема на напряжение 12 или 24В
