Barbashov_Frezernoe_delo (1021054), страница 60
Текст из файла (страница 60)
К ним 257 Кольцевой потевциометр относятся потенциометры, сельсииы и вращающиеся трансформаторы. Кольцевые потеициометры (рис. 285) представляют собой реостатиые датчики углового отклокекия. Напряжеиие па входе изменяется пропорционально угловому повороту вала 3, с которым жестко соединен подвижный контакт 1. Изменение папряжекия происходит в момент перехода от одного витка сопротивления к другому. Выходным сигкалом в этих потеициометрах являетсяиапрюкекие иа клеммах спирали 2 и контакта 4. Сельсии (рис. 286) — маленький 266 сельссикная передача электродвигатель, состоящий из статора и ротора. Сельсииы предназначены для дистанционной передачи углового поворота в различных системах автоматического управления. Статор сельсииа-датчика имеет три обмотки, соединенные между собой Три других коица обмотки статора сельсииа-датчика 1 соединены с коицами обмотки статора сельсииа-приемника 2.
Если повернуть ротор сельсипа-датчика, то зто вызовет «возмущекиеь электромагнитных полей в статоре сельсииа-приемиика. и его магнитное поле повернет ротор приемника иа тот же угол. Вращающиеся траисформаторы— асинхронные двигатели с фазиым ротором. Оии также предназначены для дистанционной передачи углового поворота, ко с ббльшим, чем у сельсииов, крутящим моментом.
Исполнительные механизмы Исполнительный блок в системах автоматического регулирования и управлеиия выполняет непосредственно действия, осуществляющие заданный прием управления (пуск и остановку станка, переключекие золоткиков, открытие вентилей и т. д.). По принципу действия исполнительные механизмы делятся ка электрические, гидравлические и пиевматические. К электрическим устройствам отиосятся электродвигатели переменного и постоянного тона. В системах программного управления широкое применение находят шаговые электродвигатели. Шаговый электродвигатель, как и любой электродвигатель, состоит нз статора и ротора (рис.
287, а, б). На внутренней поверхности статора 1 расположены три ряда (секции) полюсов. Расстояние между полюсами электромагнита равно расстоянию между зубцами ротора 2. Полюса первого статора и ротора расположены точно друг про тив друга, полюса второго электромагнита смещены относительно зубцов ротора на ~/з шага, а полюса третьего электромагнита — на 9з шага. Обмотки полюсов каждого ряда соединены последовательно. Если поочередно подавать импульсы тока постоянного напряжения на обмотки полюсов шагового электродвигателя, то ротор будет прерывисто поворачиваться на строго определенную величину — один угловой шаг на каждый импульс тока. При малой частоте включений в единицу времени (до 30 имп/сек) происходит импульсное движение стола, при большой частоте движение стола становится плавным.
Привод с шаговым электродвигателем применяют тогда, когда управление рабочими органами станка производится дискретными сигналами, т. е. отдельными импульсами, которые идут с определенной частотой и в определенном количестве. Вал шагового электродвигателя вращается прерывисто, так как каждому управляющему импульсу соответствует поворот вала на определенный угол (шаг), которому в свою очередь соответствует определенное перемещение исполнительного органа станка. Частота шатовых перемещений опРеделяет скорость перемещения, а количество шатовых перемещений — величину перемещения исполнительного органа станка.
Это свойство шагового электродвигателя дает возможность использовать его в системах программного управления без обратной связи, что значительно упрощает систему управления и делает ее более надежной в работе. Электромагниты предназначены для выполнения быстрых перемещений рабочих органов на небольшие расстояния. Их применяют для управления гидравлическими и пневматическими вентилями, кранами, золотниками. Электромагнитные фри кцио нные муфты являются устройствами для передачи крутящего момента.
Их применяют для сложных автоматических переключений станков, прессов и других машин. Применение электромагнитных муфт освобождает рабочего от переключений рычагов и рукояток, требующих затрат рабочего времени. С помощью электромагнитных муфт осуществляется переключение зубчатых колес, реверсирование электродвигателей, соединение концов двух валов, регулирование величины передаваемого момента, обеспечивается дистанционное управление процессами переключения.
Электрический шагозый двигатель 258 Гидроприводы применяют в станках главным образом для получения прямолинейных движений в механизмах подачи и главного движения в протяжных, строгальных, шлифовальных. агрегатных и других станках, а также в приспособлениях и металлорежущим станкам для закрепления обрабатываемых заготовок и в блоинровочиых механизмах для предохранения от одновременного включения двух механизмов.
Кроме того, гидроприводы применяют в механизмах управления станками, например, для переключения передвижных шестеренных блоков в коробках скоростей и подач, для переключения муфт, тормозов и т. д. Основное преимущество гидропривода заключается в том, что он допускает возможность бесступенчатого регулирования скоростей и подач рабочих органов в значительных диапазонах, автоматического управления скоростями и подачами во время работы, получения значительных давлений и др. Гидравлические следящие устройства по сравнению с другими системами обладают наибольшей компактностью и надежностью в работе. Эти системы за последнее время получают все большее применение.
К недостаткам гидроприводов относятся: утечка рабочей жидкости (масла) через уплотнения и зазоры, проникновение воздуха в рабочую жидкость, изменение свойств рабочей жидкости в зависимости от температуры. Однако эти недостатки не могут существенно ограничивать область применения гидроприводов. В гидравлических системах применяют шестеренные, лопастные и поршневые насосы. Поршневые и лопастные насосы могут быть регулируемые и не- регулируемые. Шестеренные насосы бывают только нерегулируемые, т.
е. с постоянной производительностью. Пневматические приводы Распространенным источником энергии является сжатый воздух. Он обладает следующими преимуществами: сжатый воздух можно легко передавать на большие расстояния по трубам, а с присоединением и концам трубопроводов гнбиих резиновых шлангов можно легко изменять направление н длину передачи; по сравнению с электрической и паровой энергией энергия сжатого воздуха более безопасна: воздух упруг, он быстро передает колебания и давления; трубы воздухопроводов не замерзают; отработавший воздух не нуждается в отводе через особые трубы; в некоторых случаях сжатый воздух не может быть заменен ни паром, ни другим видом энергии.
Для получения сжатого воздуха и газов применяют специальные машины — воздушные компрессоры. Пневмоприводы могут быть вращающимися и стационарными. Для закрепления деталей в пневматических патронах часто применяют вращающийся пиевмо цилиндр. $60. Системы автоматических устройств Системы автоматических устройств делятся на следующие группьг. 1.
Системы автоматического контроля, осуществляющие измерение„сортировку, сигнализацию и блокировку. 2. Системы автоматического управления для выполнения программного управления станками, копирования и автоматического регулирования процессов. 3. Системы связи и управления на расстоянии, осуществляющие дистанционное управление, телеуправление и теленонтроль. Системы автоматического контроля.
Контроль называют автоматическим, если контрольная операция выполняется без участия человека. Основными элементами этой системы являются: воспринимающий элемент (датчии), усилитель нын элемент (при мощном сигнале датчика он отсутствует) и исполнительный элемент. По назначению исполнительного органа автоматический контроль подразделяется на следующие виды; сигнализация. измерение, регистрация, сортировка. Контрольная технологическая сигнализация предназначена для автоматического извещения о включении в работу или остановке отдельных вспомогательных механизмов, о положении запорных органов на различных коммуникациях и т.
д. Предупредительная сигнализация служит для автоматического извещения персонала о возникновении опасных изменений режима, грозящих аварией (например, поломка режущего инстру- 259 мента, неправильная установка заготовки и др.). Аварийная сигнализация, нан правило, имеет комбинированный сигнал (звуковой и световой), который подается при нарушении технологического режима. К устройствам автоматического измерения относятся приборы и технические средства, автоматически регистрирующие размер измеряемого объекта или интервал, в котором находится измеряемый параметр. Автоматическая регистрация предусматривает запись, выполненную регистрирующим (самопишущим) прибором, фиксирующим в виде линии (диаграммы) изменение значения измеряемого параметра по времени.
Устройства автоматической сорти- ровни производят сортировку контролируемых деталей по размерам. Устройства автоматической защиты (блокировки) служат для отключения контролируемого объента при иаруше. иии нормальных режимов работы, например при перегрузке алектрооборудованин и коротких замыканиях, поломке инструмента на станке автоматической линии и т. д. Системы программного управления. Любая система программного управления состоит, нак правило,из следующих устройств: программоноситель, иа котором записана программа работы исполнительных механизмов станка; устройство ввода программы; считывающее устройство, которое превращает программу в электрические сигналы управления," преобразующее устройство, которое преобразует полученные сигналы в рабочие команды и подает их приводу исполнительных органов станка; привод исполнительных органов станка; система обратной связи для активного контроля соответствия действительных перемещений исполнительных органов с заданными по программе.
Программа движения рабочих органов задается различными способами: упорами и конечными переключателями, контактами на барабанах командоаппаратов, перфорацией по определенному коду на бумажных перфокартах, лентах или кинолентах, магнитной записью нз магнитных лентах и др. Для ускорения вычислений программирование работы станка производится на электронных вычислительных маши 260 нах. Такие машины находятся в вычислительных центрах. Запись на лентах производят либо в виде отдельных импульсов (отверстие в ленте, световые штрихи и т. д.), каждый из которых соответствует определенному перемещению рабочего органа станка, либо в виде ряда чисел, каждое из которых соответст вует определенному положению рабочего органа станка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
