在這個電路設(shè)計中，主要由縱向步進電動機、橫向步進電動機來控制十字工作臺的位置。步進電動機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)角位移和線位移的電動機。每輸入一個脈沖信號，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動一個角度，或前進一步，角位移和輸入的脈沖數(shù)成正比。步進電機的轉(zhuǎn)速，不受電壓和環(huán)境條件變化的影響，只與脈沖頻率成正比，且角位移的誤差不會積累，所以適用于高精度控制系統(tǒng)。這個電路用BDM-60來驅(qū)動步進電機，利用RS232串口和387來實現(xiàn)和計算機的通信。

　　1.通信電路

　　220V交流電經(jīng)過降壓和橋式整流，變?yōu)?4V直流電壓給BDM-60步進電機驅(qū)動器供電。驅(qū)動電路與計算機并行口連接見圖1。

圖1 控制臺線路圖

　　從計算機上的軟件面板﹙見圖2﹚上輸入x軸和y軸的位移量，經(jīng)過計算機程序處理后，把位移轉(zhuǎn)移得到的脈沖數(shù)，從并行口的引腳5和引腳6輸出，送到相應(yīng)的步進電機驅(qū)動器端口。再由步進電機驅(qū)動器驅(qū)動步進電機運轉(zhuǎn)。脈沖信號的上升沿有效，每當(dāng)脈沖由低變高時電機走一步。

圖2 驅(qū)動電路與計算機并行口連接電路圖

　　計算機通過并行口從引腳8和引腳9向驅(qū)動器輸出使能信號，當(dāng)信號為高電平時，驅(qū)動器有2腳輸出步進電機的運轉(zhuǎn)方向控制信號。

　　并行口4腳輸出高電平信號，三極管導(dǎo)通，如圖2所示。

　　當(dāng)擰非標(biāo)螺釘氣缸和位移氣缸復(fù)位時，行程開關(guān)SQ3閉合，將送一個信號給RS232串口6腳。告訴計算機自動擰螺絲控制模塊的控制是否完成，讓計算機進入下一步的運行。其中并行口的1腳和9腳作為預(yù)留信號，可在這個設(shè)備的基礎(chǔ)上，增設(shè)安裝工件和夾出工件的機械手。

　　2.氣缸和風(fēng)批控制電路

　　圖3是位移氣缸和擰非標(biāo)螺釘氣缸的控制電路，當(dāng)圖3中378第四腳送來高電平時，三極管導(dǎo)通，繼電器KA0得電，則圖3中對應(yīng)觸點閉合，氣缸控制電路接通。繼電器KA1得電并自鎖，位移氣缸和振動盤的線圈也同時得電，通電延時型線圈Y1也得電，開始計時。這個延時時間的長短，決定振動盤的吹氣時間，可選用不同型號的時間繼電器設(shè)定時間。當(dāng)延時時間到時，觸點動作斷開吹氣非標(biāo)螺釘送料的線圈。

圖3 位移氣缸和擰螺絲氣缸控制電路圖

　　當(dāng)位移氣缸移動到位，行程開關(guān)SQ1閉合，繼電器KA2閉合并自鎖，風(fēng)批的繼電器線圈和擰非標(biāo)螺釘氣缸的繼電器線圈得電。使得風(fēng)批開始旋轉(zhuǎn)同時擰非標(biāo)螺釘氣缸開始向下進給。非標(biāo)螺釘被旋入工件。當(dāng)非標(biāo)螺釘旋入到位后，行程開關(guān)SQ4閉合，繼電器線圈KA4得電，觸電斷開，整個氣缸和風(fēng)批控制電路斷電。

　　3.保護電路

　　在整個電路的中，還設(shè)置了x、y軸方向上的行程開關(guān)作為檢測，并把檢測的結(jié)果反饋給計算機，保證了x、y正負兩個方向的移位不會超過最大的行程極限。