Классификация по методу задания величины перемещения рабочего органа позволяет разбить системы программного управления на следующие основные виды:
- временные системы;
- программно – путевые системы;
- цифровые системы программного управления.
Во временных системах величина перемещений рабочего органа задается определенным, заранее установленным отрезком времени. Принцип работы временных систем широко используется в автоматах для гальванопокрытий, химической и термической обработки. На рис. 4.1 показана принципиальная схема временной системы программного управления с барабанным командоаппаратом.
В этой системе автоматический цикл работы задается с помощью контактов, устанавливаемых в определенной последовательности на поверхности барабана. При его повороте контакты замыкают соответствующие электрические цепи и приводят в действие рабочие органы. Полный технологический цикл должен завершиться в течение одного оборота барабана командоаппарата.
Рис. 4.1. Временная система программного управления
Программно – путевыми называются системы, в которых исполнительные органы, перемещаясь по пути своего следования, по достижении заданного положения через регулируемые упоры воздействуют на путевые датчики, подавая командные сигналы о начале или конце действия. Эти системы в свою очередь делятся на системы с постоянным и с настраиваемым циклом.
Принципиальная схема программно – путевой системы с постоянным циклом работы представлена на рис. 4.2. Постоянный цикл работы устанавливается упорами, закрепленными на подвижных органах оборудования, и постоянной системой электрической связи между конечными выключателями.
|
|
Рис. 4.2. Программно – путевая система с постоянным циклом работы
В этой системе, когда движущийся узел I приходит в заранее заданное положение, его упор I воздействует на конечный выключатель КВI и дает командный сигнал о начале движения узла II, который в конце пути замыкает электрическую цепь узла III и т.д.
На рис. 4.3. представлена элементарная схема программно – путевой системы с настраиваемым циклом работы.
Рис. 4.3. Программно – путевая система с настраиваемым циклом работы
В этой системе командоаппарат выполнен в виде барабана с контактами, положение которых определяет последовательность включения цепей управления рабочих (исполнительных) органов (узлы I, II, III). Командоаппарат выполняет роль программоносителя. Необходимая величина перемещения рабочих органов осуществляется путем перестановки кулачков – упоров. Если цепь какого-то узла включена, то узел перемещается до тех пор, пока он своим кулачком – упором не разомкнет электрическую цепь. Одновременно включается электромагнит, который поворачивает барабан командоаппарата на угол, необходимый для включения цепи управления следующего узла.
Характерной особенностью данной группы систем является то, что последовательность работы рабочих органов может быть при необходимости изменена путем изменения расположения контактных планок на барабане или путем замены одного барабана на другой.
Командные приборы
Командные приборы предназначены для двухпозиционного управления (включения – отключения) группой циклически повторяющихся процессов по заданной программе. Программа определяет последовательность переключений и длительность управляемых процессов.
|
|
На практике используются командные приборы типов КЭП – 12У и КЭП – 16.
Приборы типа КЭП – 12У выпускаются в двух модификациях:
- с соленоидом, обеспечивающим возможность дистанционного пуска прибора и автоматического его отключения в конце цикла;
- без соленоида для работы в режиме непрерывно повторяющихся циклов.
Продолжительность циклов от 30 сек. до 18 час. В приборе имеется распределительный вал, приводимый во вращение синхронным электродвигателем через редуктор, храповой расцепляющий механизм и четырехпозиционная коробка скоростей. На распределительном валу расположены кулачки, которые срабатывают и взводят защелки путевых выключателей (правый кулачок сбрасывает защелку, левый взводит ее). Прибор монтируется в вертикальном положении так, чтобы распределительный вал занимал горизонтальное положение. Настройка прибора состоит в установке необходимой длительности цикла и в размещении кулачков на распределительном валу в соответствии с заданной циклограммой работы. Проверка исполнения циклограммы производится измерением фактических интервалов времени за один цикл работы прибора.
Прибор типа КЭП – 16 состоит из:
- программной части, которая состоит из синхронного двигателя, вращающегося через часовой редуктор программный диск с расположенными на нем цапфами;
- коммутирующей части, которая состоит из микровыключателей, пневматических колодок и операторов смыкания.
|
|
Замыкание и размыкание операторов смыкания производится длинными и короткими цапфами ступенных дисков, расположенных на распределительном валу. На распределительном валу имеется также индексный диск с цапфами, размыкающими цепь двигателя после исполнения команды. Привод распределительного вала осуществляется через зубчатую передачу синхронным электродвигателем. Настройка прибора состоит в установке программных, ступенных и индексных цапф в соответствии с заданной циклограммой. Цапфы на программном диске располагаются на делениях, соответствующих времени подачи команд. Включение канала осуществляется короткой ступенной цапфой (располагается с левой стороны ступенного диска), выключение – длинной ступенной цапфой (располагается с правой стороны диска). Для выполнения заданной циклограммы на индексном диске необходимо установить индексные цапфы на делениях, соответствующих занятым в ступенных дисках: для 0-й команды – на деление «0», для 1-й команды – на деление «1» и т.д. После установки программных, индексных и ступенных цапф необходимо установить прибор в нулевое (пусковое) положение.