Герц Е.В. - Пневматические устройства и системы в машиностроении - 1981 (1053454), страница 52
Текст из файла (страница 52)
9 36, в, отвечает требаваниям защиты а блокировок, связи оператора с управлнющим ус»ройс»вам. Предположим. что в результате нарушения уплотнений а цилиндре, отказов в работе распределителей или дРуг й аппаратуры произ идет произвольное перемещен е штоков ц л ндрав. Наиболее опасным будеы считать произвольное перемещение штона цилиндра В вниз. Это данн«ение штока приводит к аварии — выходу из строя пресс-формы и друплх мехаинзиов, приводимых штоком цилапдра А. В схеме блокировки, предотвращзющей указанную аварию, нет.
Действительно, шток цилиндра А выдвигается по сигналам путевых зыклю. чателей а, = О, Ь, = О и перемещается в дальнейшем независимо ат состояния путевого выключателя Ь„так как трипер У с раздсльнмми втодаллн, восприняв информацию. аепо. средственно управляет распределителем цилиндра А. И если шток цилиндра В по каким. либо причинам начнет перемещаться во время дан!«ения штока цили ндра А, произойдет авария.
Аналогичная ситуация возмохсиа и при произвольном перемещении штока цилии. дра А. Рассматриваемая схема ие обеспечивает защиты от возможных аварийных сигуа. цнй. При возникновении аварайиой ситуации оператор должен остановвть работу, нажав иа кнопку «Стоп», ио схема ие гарантирует останов, так как кнопка «Стоп» вЂ” иорыально аакрытая и засорение каналов, обрыв трубопровода, связыва|ощего кнопку и логические клементы, не обеспечат прохождение сигнала на останов. Использование кнопки «Стоп» нормально открытого исполнения исключает подобные ситуации, так как засорение, обРыв трубопровода приведут к сстанову машины. Причинами аварий при работе машин часто являются ложные сигналы от путевых выключ~телей, которые ыогут возникнуть в результате нх засорений, поломок, обрывов трубопроводов и др.
В скемс, приведенаой иа рис. 9.36, з, отсутствует защита системы от ложных сигналов путевых выюпочателей. 1'ассматриваемое управляюлцее устройство не обеспечивает н связи оператора с машиной, так как отсутствует индикация выполнения операций, прохождения основных сигналов, отказов путевых выключателей и т. д. На рис. 9.37 показана схема управляющего устройства для того же цикла, но с изменениями, которые удовлетворяют требованиям базопасности работы и обеспечивают связь оператора с машиной н системой управления.
Увеличение числа элементов в схеме вследствие их низкой стоимости и высокой надежности практически не отражается на стоимости и надежности устройствз в целом, но значительно улучшает ее обслуживание и технические качества. Предотвращение аварийных ситуаций, возникающих в результате произвольных перемещений штоков цилиндров А и В, достигается установкой эле. ментов НŠ— ИЛИ ! на выходе триггера с раздельными входами и нведением Таблица состояний входных устройств к рис. 9.36, в рнч, 9.33.
Уинининзащан устройство с индикацией отказов путевых выключателей, вклю чашей упваятаиай н блакнйовнвыи Рис. Э.ЗЗ. Струхтуриао схожа уираитиюпхсто устройства ио типовых фунхцвоиааьиых устои непосредственно на нх входы сигналов от путевых выключателей Ьг н а,. Команда «Стоп» подается нормально открытой кнопкой, что обеспечит прохождение команды в случае отказа кнопки нлн обрыва трубопровода. Схема, нзображенная на рнс. 9.37, предусматривает блокировку н ннднкацню отназов путевых выключателей. ма»аньамам Вероятной причиной отказа нормально открытых выключателей н подачи нмн ложных сигналов является нх засорение нлк обрыв трубопроводов; тогда в случае возникновения ложного сигнала на одном нз выключателей одновременно подаются сигналы «О» путевыми вынлючателямн, установленными на одном исполнительном механизме.
Блокировка отказов путевых выключателей цилиндра А выполняется соеюсненнем входов элемента ИЛИ вЂ” НЕ ИЛИ 1 с выходами путевых выключателей а, н ат, Таким образом, прн сигналах а» =- О, ат = О сигнал «Ь с выхода элемента 1 поступае~ на вход элемента 2, Далее сигнал, проходя через элементы 3, 4, перенлючает триггер 3 н дает команду на останов, отключая распределитель б. Одиовременпо сигнал элемента 1 включает индикатор отказов 7. Аналогична проводятся блокировка н кндякапня отказов путевых выключателей цилиндра В.
Эта защита обеспечивается элементом 3 н индикатором У, Блокировки отказов нормально закрытых выключателей выполняются таким же образом, но с использованием струйных элементов, реализующих логическую операцию И. Схема дает нпформацзю оператору о прохождения сигналов от устройства к распределителям с помогцью нпднкатороз, подключенных к элементам 10, 11, 12, 13. Блокировки прн работе в ручном режиме предусмотрены. Схема обеспечивает «нулевую защиту> н другие меры защиты введением блокнровочных сигналов на вход элемента 3. Струйные управляющне устройства строятся н прн помощи других методов, использование ко~врыт обусловлено стремлением разработчнков уйти от ннтунтнввого способа построения схем управляющих устройств. Этн методы предусматривают использование для построения схем управляющих устройств отработанных логических структур отдельных блоков. На рпс.
9.38 прпведена структурная схема управляющего устройства, включающая в себя функциональные типовые блоки: питания н защиты 1; формпровання ~актовых импульсов 2; ко»сандозада|онгего устройства 3; блокнровок (логики) 4; входных устройств 5; нпднкацнн б. Построим схему управляющего устройства, реализующего цикл А+; В+;  —; А —, в отличие от рассмотренных выше на основе функциональных блоков в соответствия со структурой, приведенной на рнс.
9 38. Разработку схемы начнем с анализа цпклограммы, в которой работа цнлпидров разбита на отдельяые такты (рнс. 9.39, а). Первый такт выдвижение штока цилиндра А; второй — выдвижение штока цилиндра ЕЛ третий — возврат штока цилиндра В; четвертый такт — вознрат штока цилиндра А. В схеме управляющего устройства используют типовые функциональные блока (см. Рнс. 9.39, а). 1.
Питание н защита. Этот блок обеспечивает питание устройства, осуществляет «нулевую защиту» н блокировки. П. Формирователь тактовых импульсов, предназначенный для выработки тактовых импульсов прн изменении состояний путевых вынлючателей. П1. Командозадающее устройство, последовательно сдвнгающее импульсы в каждом такте. 1Ч Логические условия — блокировки. '»г. Входные устройства. Ч1. Индикация.
и и и о о и и й и Ю х 3 о Ф о о и и и и о о и и Э о и »' о с 2 о и о »» $ я й и «о ыо зя о. я 249 Г Блок ,югики Пнедн -игидрп- рп гп редепи п епп и другиг пополни г- пзнме нег ° пионы Мгпопнмпгпзкмг мгконигмм ! Усик тели 1 ! Прг Урогоди спи 1 1 1 1 1 1 Блок (ппрмиродпнип поктодык инпупоопд 1 1 1 1 1 1 дыкодн»гп и игпопнитгпыегс уптрпйгтдо Усптройс пдо 1 пгргрйдо гки нморнпии дгпдтпе устрпйстдп а) 0дняи из важных свойств этого управляющего устройства является то, что без каких-либо изменений его логической струнтуры возможно управлять работой двух цилиндров в любой последовательности. Для этого достаточно перекомл(утировать трубопроводы, связывающие выходы элементов 1, 2, й, 4 с входами элементов О, 10. Пусть требуется обеспечить работу цилиияров в следующей последовательности: В+;  †; А+; А †.
Работа по этому циклу будет обеспечена соединением выходов. элементов НЕ ИЛИ 1, о, 8 с входами элементов 6, 7, б и введением требуемых блокирован на входы элементов О, 70. Аналогично можно управлять работой цилиндров и с другой последовательностью. Использование того или иного метода построения управляющих устройств в каждом конкретном случае следует определять нак техническими, так и экономическиыи соображениями, П р н м е р 4. Управление псследавзтельнастью анерацнй па времена, Когда нет вазмажнастн устанавнть элементы, контроли рующне вы!алисине операций на нсяалннтельных органах машин, используют временное уяравлснне наследавательнастью аперацвй.
Прастейшая схема управляющега устРойства, обеспечивающего рабату Ааух цнлннкрав в палуавтаматнческам режиме па циклу А+; ВЫ В-; А-, показана на рис. 9.39, б. Схема включает в себя генератор временных тактаяых импульсов 1, камандазалающее устРойство 2. логические элементы ИЛИ д, наладочные кнапкн г, блок пуска н нулевой защ!ты Б, кнопка «Пуск», «Стоп» Б. Пусть для выяалнензя техналагнческнх операций требуются следующие выдержки времена! выдвижение штааав цилиндров (А») — ) с, (В+) — ! с, возврат штоков (А-) — 2 с, (В-) — 3 с.
Исходя вз тога, чта мнннмальвая длительность операции ! с, нспальзуем генератор с частотой следавання тактовых нмпульсав, равной ! Гц. Частота следования импульсов корректируется драсселем 7, установленным на входе усилнтеля З, деятельность цаьла равнн 7 с с нанмеаьшнм временным интеРвалом ! с: таким абразан, Лля пастраенн я схемы всцальзусм камандазадающее устрайства на семь разрядав, в катаРам тактовые нчнульсы сдвигаются ат разряда к разряду через ! с. Сягналы длнтельнастью ! с на выдвнженвс штоков цнлнндрав А а В поступают на усилителя распределителей с первого н второго разрядов камандазадаюв(ега устройства.
Сигнал длительностью 2 с на вазврат штока цилиндра А наступает ат четвертого н третьега Разрядов камандазалающега устройства, через элемент у, выполняющего аперацню суммнравання (ИЛИ). Сигнал яа вазврат штока В обеспечивается суммированием сигналов пятого, шестага н седьмого разрядов регистра элементами 1О, 11, т. е, на время возврата штака цилиндра В отвалится 3 с. г — — — --) Угтрпйотдп 1 годпнип прпгринмы 1 1 1 ! 1 Угтрпйппго !о»тинного угоди прогронны 1 1 Уптройптдп 1 подонки 1 и удоде пр граммы 1 Струйные системы циклового программного управления (ЦПУ) применяют при автоматизации металлорежущих станков, промышленных роботов и других машин, используемых преимущественно в крупносерийном производстве. В системах ЦПУ программируется тольно логическая и технологическая информации (последовательность выполнений операций, режимы обработки, время выполнения операций и др.), размерная информация выполняется с помощью регулируемых упоров или других устройств, предназначенных яля подачи сигналов и логическое устройство при достижении механизмом заданной величины перемещения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
