Засоби керування кроковим двигуном та вимірювання зусиль під час дослідження процесу згинання аркушевого матеріалу
Loading...
Files
Date
2023
Authors
Кандяк, Н. М.
Коломієць, А. Б.
Котовський, О. О.
Kandiak, N.
Kolomiiets, А.
Kotovskii, O.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
Для дослідження явищ під час утворення об’ємної форми тари методом одночасного сгинання
клапанів розгортки з гофрованого картону створено стенд. Привод інструментам, що надається від
крокового двигуна, може бути як рівномірним, так і за певними законами руху. Розглянуто електронні
пристрої керування двигуном та вимірювальним модулем, а також спеціалізоване програмне
забезпечення. Створено програму керування швидкістю вала двигуна під час робочого і зворотного ходу. The improvement of the equipment for the forming of the volumetric shape of packages and containers
requires a detailed study of the phenomena in the folding process of sheet material with a complex structure
(corrugated cardboard). A stand has been created to study process parameters, successful research on which
should be provided by programmed control of tool movement and synchronous transfer of measured data to a
computer for further processing.
Moving tools (punches) are driven by a stepper motor. The movement of the stepper motor shaft is
programmed to obtain both a uniform movement and movement according to a certain law, which can be
different for the working and reverse moves. Forces are measured by a strain gauge clamp, the signal from which
is also transmitted to external devices for visualization and processing. The basis of the motor control and
measurement unit is the Arduino Uno microcontroller, which, together with the Arduino Nano controller and the
analog-to-digital converter, significantly expands the functionality of the stand. The diagram and operation of the
created control and measurement unit is described. A special program has been created to study the geometric,
kinematic and power parameters of the process, the possibility of quickly changing the law of motion, providing
various ratios and laws of motion to the working and reverse motion of punches. The laws of motion for the
motor shaft are presented in it in the form of matrices of values, which are accessed before starting the
measurement from the stand control panel. The parameters of the process of simultaneous folding of corrugated
cardboard, which were investigated using a stand, are described.
The developed measurement technique and means of controlling the movement of the stepper motor of
the tool drive allowed to estimate the maximum effort, the nature of the change during the work cycle, to
compare different types of material and folding modes. The result of determining the optimal parameters of the
process of operational packaging & container formation is the creation of recommendations necessary for the
design of modern energy-saving equipment.
Description
Keywords
програмування, стенд, кроковий двигун, драйвер, керування, закон руху, вимірювання, programming, stand, stepper motor, driver, control, law of motion, measurement
Citation
Кандяк, Н. М. Засоби керування кроковим двигуном та вимірювання зусиль під час дослідження процесу згинання аркушевого матеріалу / Н. М. Кандяк, А. Б. Коломієць, О. О. Котовський // Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки : зб. наук. пр. - Кропивницький : ЦНТУ, 2023. - Вип. 7(38). - Ч. 1. - С. 37-44.