Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 47
Текст из файла (страница 47)
9.3. ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА СТРУЙНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Связь управляющего устройсзва с исполнительными мехаяизмамн управляемой машины обеспечнваетсв внешнимп устройствами, которые подразделяют на входные и выходные. Одни входные устройства — путевые выключатели, реле давления, реле температуры и другие реле физических величин — слу ат д' у рааляющее устройство информации о состоянии исполнйтельных механизмов (положении, давлении, температуре и других параметрах). Другие входные устройства (аппаратура ручного управления — кнопки, тумблеры, переключатели, устройства задаиня программы н др.) обеспечивают ввод в управляющее устройство информации (задания) от оператора. Выходные устройства формируют сигналы для приведснин в действие исполнительных механизмов управляемой машины, т.
е. для изменения состояния зтнх механизмов. К выходным устройствам относятся различные преобразователи, усилители давления и мощности и др, К ним жс следует отнести визуальные и звуковые индвкаторы, которые обеспечивают оператора информацией о сос оу равляющего устройства и всей системы управления в целом, стоя- х кв с » о » о с о о о о а) ! -г — фЯ ф » ю а » а с х а х а ох Я к а х о а ш + о м + о оо с о !+ ьо Ом Рве. а.13.
Струйный сальве»ой путевой выключатель твав Ст!Зас г-л,=-в вм; г — л, = »гмх;з — л,=»вхм ! с с а с с с ь с а. о х ы с» » + о с а а с с» 1 о о х а о с с с о а » с а с х х х х о х а. о с ы с а О а Й а а ц я а о в Рз ым х а ах а.
5 Л" х о х х о ю 3 с х х а о а х й о хь а в а х к х о а с м а. оо х ах г о й м хю х о .„. а хх а х сь х 5! сх я о в а х х ! х а 222 223 Струйные путевые выключатели и датчики размера. Путевые выключатели служат для ввода в управляющее устройство информации о состоянии исполни.
тельных механизмов машины (например, о приходе механизма в заданное конечное или промежуточное положение), а также для ввода информации о правильности установки обрабатываемой детали в приспособлении илп штампе. Будучи встроенными в различные реле, выключатели могут давать информацию о других технологических параметрах. Техническая характеристика нутевьщ выключателей приведена в табл.
9.3, Струйный кольцевой путеаой выклюзалмль СТ135. В вьсключателе (рис. 9 13, а) кольцевой канал 1 является питающим, а канал 2 — выходным. На рис. 9.!3, б приведена статическая характеристика для трех типоразмеров выключателя, показывающая изменение выходного давления р„в зависимости от расстояния з между торцом выключателя и заслонкой. Путевой выключатель СТ143 используют в оборудовании, работающем в тяжелых условиях, например, при высокой запыленности окружающей среды. Если в паз выключателя (рис, 9.14, а) шириной 5 мм заслонка не введена, то питающий воздух из верхнего штуцера свободно проходит в канал 1 н на выходе в канале 2 образуется разрежение — отрицательный сигнал.
Это разрежение при нулевом расходе составляет яв!Оессе давления питания. Путевой выключатель СТ144 (рвс, 9.14, б) выполни»от склеенным нз двух частей, отлитых из полистирола. Питание подводят к нн»кнему штуцеру. Если в паз шириной 5,5 мм заслонка ие введена, то в верхний штуцер поступает выходвой сигнал «1>. При вводе заслонки в паз выходной сигнал становится равным «Ом Путевой аыкюочатель СТ!73 (рис. 9.14, и) в отличие от рассмотренных выше — выключатель контактного, клапанного типа. Здесь перемещение упора исполнительного механизма вызывает поворот на небольшой угол иглы выключателя, что обеспечивает открытие клапана внутри корпуса выключателя н появление пневматического сигнала «1» иа выходе. Величина зацепления иглы упором не должна превышать 5 мм.
Выключатель отличается полной герметичностью и поэтому не подвержен воздействию загрязненной окружающей среды. На рис 9.!5 показаны различные способы подключения струйных путевых выключателей к системе управления. При коротких линиях связи выходной сигнал с путевого выключателя 1 можно подавать непосредственно на вход струйного дискретного элемента 2 (рис. 9.15, а), прн длинных линиях связи рекомендуется выход выключателя соединять с входоы триггера Шмитта 8 (рис. 9.15, б), чтобы усилить слабый выходной сигнал путевого выключателя. Схема подключения струйного путевого выключателя СТ143 показана на рис. 9.1б, в. Так как у этого выключателя сигналом «1» является разрежение на выходе (когда заслонка выведена из паза), то выход выключателя соединяется с каналом «запрет» струйного дискретного элемента.
ра, ура 72,У' 100 7у Х 2 -ру,ада 10 8 -2 Ур — 7го -!Огр 07 йй 09 70 778 Щт ц) О 2 4 Ю бамм д) — — — — — — — — — 1 Г ! я и~ — Щ 8 В. В. Герц и др. Рис. 9,14. Струйные путевые вынлючегели типов СТ(43 (о], СТ(44 (91 и СТ(73 (е) Рис. 9.10. Схемы поднлючеиве струйяых путевых вынлючхтелей Рис.
9.10. Струйные двтчпни размера типов СТ140 (о) и СТ159 (11 Стррбные датчики разлгеро СТ140 н СТ158 (рнс. 9.16) предназначены для бесконтактного измерения размеров прн активном н послеоперационном контроле деталей. Изменение измерительного зазора у — расстояння от измеряемой детали до сопла датчика — вызывает нзчененне давленнн в выходном канале датчика. Основные детали датчиков обоих типов выполняют нз коррозпонностойкой стали (влп других металлов с надежной защитой от коррозия). Диапазон давления питания 0 — 100 кПа. Диапазон язвгерення для датчика СТ140 0 — 1,2мы, для датчика СТ) 58 0 — 4 хпг. Реле фнэнческнх величин.
На базе струйных н измерительных элементов могут бьщь построены различные реле (датчнкн) физических величин. Типовая структурная схема реле показана на рнс. 9.!7, а. Физическая величина (ФВ) воспринимается первичным измерительным элементом С Ич может служить измерительное сопла в устройствах измерения размеров, ламннарный нлн турбулентный дроссель в газовых анализаторах н устройствах контроля температуры, генератор колебаний в частотных измерителях и др. Прн помощи измерительного элемента ФВ преобразуется в пневматический сигнал, который прн необходимости усиливается струйным аналоговым уснлнтелеы 2 н поступает на пороговый элемент 8. Когда измерительный сигнал достигнет настроечного значения, пороговый элемент переключается н лнскретныв сигнал подается на сигнальное устройство 4 нлп в цепь управления исполнительным органом того нлн иного ыехацнзма.
На рнс. 9.17, б показана принципиальная схема струйного реле для контроля температуры жидкости, обтекающей полую спираль. В левый конец этой спирали через дроссель )т подводится сжатый воздух постоянного давления р . В левый входной канал аналогового усилителя ! поступает снгнал давлением рх, Рмс. Е. (В, Струйные реле лннсанмз измерений (а, б) н намеренна плотности мнявостн (з) ! г 1 4 226 Рнс.
В.)7. Реле Ннзнчвсхнх вслнчнн: в — структурная схема, б — струйное реле температуРы; з — реле рвзностн Лвялсвня которое изменяется в зависимости от температуры жидкости, обтекающей спираль. В правый входной канал усилителя 1 подводится сигнал постоянного давления рз. Давление на выходе усилителя рн пропорционально температуре Т жидкости, обтекающей спираль. Когда эта температура достигнет определенной величины, то на выходе порогового элемента 2 появится сигнал. Для изменения диапазона измерений и порога срабатывания служат дроссели Йт и )хз.
Реле разности давлений показано на рнс. 9,17, в. Сигналы с уровйями давления рвхт н рвхз, разность которьщ надо измерить, подаются на входы аналогового усилителя 1 через настроечные дросселя )7т и Лзз. Давление выходного сигнала Лрв этого усилителя пропорционально измеряемой разности давлений входных сигналов. Этот выходной сигнал усиливается аналоговым усилителем 2 н поступает на пороговый элемент 3, переключение которого регулируется с поыощью дросселя )7з. На рнс. 9.18, а показано струйное реле расхода с трубкой Вентурн, Сигналы давлением рв„т и рвх, от трубки Вентури поступают на входы аналогового усилителя 2 Разность указанных входных давлений пропорциональна скорости потока в трубопроводе 1. Выходной сигнал усиливается аналоговым усилителем 3 и поступает на пороговый элемент 4, порог срабатывания которого регулируется дросселем 17, На рис, 9.18, б приведена схема струйного реле уровня.
Когда уровень йт (жидкости или сыпучего материала) приблизится к уровню й, давление на выходе преобразователя 1 повысится, Усиленный сигнал от аналогового усилителя 2 вызовет переключение порогового элемента 3. Прн постоянной высоте й уровень йм яри котором произойдет переключение порогового элемента 3, может изменяться путем настройки дросселей )7) и )хз.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
