pneumatic (1085189), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Такая позицияобусловливает формирование путевым выключателем импульса приподходе штока к конечному положению и игнорирование прохожденияштока через выключатель при обратном ходе.Рис. 1.17. Принципиальная пневматическая схема сверлильногополуавтомата с применением путевых выключателей с«ломающимся» рычагомНа пневматических схемах места установки путевых выключателей с«ломающимся» рычагом обозначают вертикальным штрихом,перпендикулярнокоторомуставятстрелку,указывающуюнаправление, в котором срабатывает выключатель при движенииштока пневмоцилиндра.Метод отключения сигнала формально сводится кследующей последовательности действий:• составляют систему логических уравнений, описывающихработу установки;• выделяют уравнения с совпадающими правыми частями;• упрощают систему логических уравнений путем сокращенияизбыточных сигналов;• заменяют путевые выключатели, сигналы от которых входят ввыделенные уравнения, на устройства, формирующиеимпульсный сигнал в момент своего срабатывания.202.
Релейно-контактные системы управленияОбласть применения САУ, однородных по физическому принципудействия(например,гидравлических,пневматическихилиэлектрических), ограничивается недостатками, присущими каждой изних. Стремление свести к минимуму отрицательные свойства вновьсоздаваемых систем послужило причиной появления комбинированных(гибридных) структур. Подобные структуры состоят из элементов,функционирующих на основе различных физических принципов, чтопозволяет использовать положительные свойства применяемыхэлементов с максимальной отдачей.Наиболее распространены в технике САУ с электрической управляющейчастью — как достаточно быстродействующей, гибкой, компактной ипростой в обслуживании.В электропневматических системах силовая часть выполненяется напневматической элементной базе, а управляющая — на электрической.В таких системах сочетаются высокие скорости перемещенийисполнительных механизмов, высокие скорости формирования иобработки управляющих электрических сигналов, простота регулированияразвиваемыхусилий,высокаявзаимозаменяемостьинформационных и коммутирующих электрических элементов.Несмотря на то, что в настоящее время широко используются и активнопродолжают внедряться в производство электронные системыуправления на базе программируемых логических контроллеров (ПЛК),электрические управляющие системы по-прежнему часто применяютсяв связи с простотой, удобством коммутации, а главное — невысокойценой.Безусловным достоинством релейно-контактных схем, на основекоторых разрабатывают электрические управляющие системы, являетсяих универсальность, т.
е. возможность использования одного и того жесхематического решения для управления силовыми частями приводов,построенных на базе как пневматических, так и гидравлическихустройств.Пример электрической системы управления, выполненной на основерелейно-контактных устройств показан на рис. 2.1.21Рис. 2.1. Электропневматический привод2.1. Устройства ввода электрических сигналовРис. 2.2. Типы контактов и их условные графические обозначенияУстройства ввода электрических сигналов можно отнести к элементаминформационной подсистемы. Назначение данных устройств —вводить электрические сигналы в систему управления или передаватьих для последующей обработки и преобразования путем замыканияопределенных участков электрической цепи.Основными конструктивными элементами этих устройств являютсяконтактная система (состоящая из подвижныx и неподвижных контактэлементов) и привод.
Электрические контакты делятся по22функциональному назначению на замыкающие, размыкающие ипереключающие (рис. 2.2).Тип контакта определяется помимо условного обозначения такжецифровой индексацией. Клеммы размыкающего контакта обозначаютсяцифрами 1 и 2, замыкающего — 3 и 4, переключающего — 1,2, 4.Допускается зеркальное изображение обозначений контактов посравнению с приведенными на рис. 2.2.Считается, что при отсутствии управляющего воздействия контактынаходятся в нормальной позиции.
В соответствии с даннымположением замыкающий контакт называют нормально разомкнутым, аразмыкающий - нормально замкнутым.2.1.1. Кнопочные выключатели (кнопки управления)Кнопочнымивыключателяминазываютустройстваэлектрических сигналов с ручным управлением, рис. 2.3.вводаРис. 2.3. Кнопочные выключатели: а) одноконтактный;б) двухконтактныйКонтакты кнопочных выключателей имеют различные условныеобозначения на схемах в зависимости от конструктивного исполненияприводного механизма (рис. 2.4).На принципиальных электрических схемах рядом с изображениемконтакта проставляют буквенно-цифровую индексацию устройства,включающего данный контакт.
Устройства ввода электрическихсигналов обычно обозначают латинскими буквами S или В.В случаях, когда выключатели имеют несколько контактных групп,клеммы контактов обозначают двузначным числом, первая цифракоторого указывает на порядковый номер контактной группы в данномустройстве, а вторая — на тип контакта (см.
рис. 2.3, б). Если контактыподобного выключателя задействованы в разных цепях, то на схемедопускается изображение механической связи между ними (рис. 2.5).23Рис. 2.4.Обозначения контактов кнопочных выключателейРис. 2.5. Варианты изображения многоконтактных кнопочныхвыключателейВыключатели применяют для пуска-останова технологическихпроцессов, а также для управления исполнительными механизмами вручном режиме. Монтируют кнопочные выключатели, как правило, нащитах или на пультах управления.Наиболее ответственным звеном в электрических системах управленияявляются первичные преобразователи параметров управляемогопроцесса в электрический сигнал, среди которых большинствосоставляют датчики положения (путевые выключатели), выдающие навыходе дискретный электрический сигнал.242.1.2. Электромеханические путевые (концевые) выключателиПутевые выключатели предназначены для автоматической коммутациирелейно-контактных цепей в электрической управляющей частипривода, когда подвижные элементы приводимой в действие установкидостигают положения, требующего изменения режима ее работы.Рис.
2.6. Электромеханический путевой выключательВ электромеханических путевых выключателях коммутация контактовосуществляется при механическом воздействии контролируемогообъекта на чувствительный элемент (рис. 2.6).Рис. 2.7. Условные графические обозначения контактов путевыхвыключателейНа принципиальных электрических схемах условные графическиеобозначения контактов электромеханических путевых выключателеймогут быть представлены в следующем виде (рис. 2.7).Электромеханические путевые выключатели чаще всего применяют дляуправления автоматизированными линиями, в которых необходимоконтролировать положение изделий либо подвижных узлов установки, атакже ограничивать перемещения последних (например, в качествеаварийных датчиков в грузоподъемных машинах).Электромеханические путевые выключатели являются наиболее слабым25звеном в системах электроавтоматики.
Такая ситуация объясняется, впервую очередь, необходимостью установки путевых выключателейнепосредственно у рабочих элементов технологического оборудования,находящегося в тяжелых условиях эксплуатации (ударные нагрузки,вибрации, запыленность). Данная особенность местоположения путевыхвыключателей обусловливает специфические требования к ихнадежности, помехоустойчивости, сроку службы, габаритным размерам(а также накладывает другие ограничения). Большинство задач,возникающих в связи с этими требованиями, можно решить (и онирешаются) путем использования бесконтактных путевых выключателей.2.1.3.
Бесконтактные путевые выключателиБесконтактными называют выключатели, в которых выходной сигналформируется без механического контакта с контролируемым объектом.Герконовые путевые выключателиПутевые выключатели, в которых коммутация электрических контактовосуществляется под действием внешнего магнитного поля, называютсягерконовыми. Геркон (герметический контакт) представляет собойпереключатель с пружинными контактами (в виде пластин) изферромагнитного материала, запаянными в герметичную стекляннуюколбу (наполненную газом или вакуумированную). Попадая в магнитноеполе, контакты намагничиваются и притягиваются друг к другу, замыкаяэлектрическую цепь.Рис.
2.8. Герконовый выключательГерконовые выключатели (рис. 2.8) традиционно применяют с цельюконтроля крайних положений выходных звеньев пневмоцилиндров,поршни которых снабжены постоянными магнитами. Для индикациивключенногосостояниягерконовыевыключателиснабжаютсветодиодамиПоскольку герконовые выключатели устанавливают непосредственнона гильзах цилиндров, а не в зоне рабочих ходов исполнительныхмеханизмов, приводы, снабженные такими выключателями, становятсяболее компактными.26В зависимости от варианта конструктивного исполнения (двухпроводнаяили трехпроводная схема подключения) коммутация герконовыхвыключателей с нагрузкой (устройством, на которое подаетсяэлектрический сигнал) будет различной (рис. 2.9, а). На схемахгерконовые выключатели обозначают латинской буквой S (рис.
2.9, б).Рис. 2.9. Двух- и трехпроводные схемы включения герконовыхвыключателей и их изображение на принципиальных пневматическихсхемахГерконовые выключатели выпускают не только с замыкающимиконтактами, но и с размыкающими и переключающими. Строго говоря,выключатели на герконах занимают промежуточное положение: будучиконтактными выключателями, они в то же время являютсявыключателями параметрического действия, т. е. для их срабатыванияне требуется механического контакта с подвижным управляющимэлементом.Электронные путевые выключателиЭлектронные путевые выключатели не имеют электрических контактов идругих подвижных элементов, что делает их более надежными идолговечными по сравнению с электромеханическими и герконовыми.Выходной электрический сигнал в электронных путевых выключателяхвырабатывается электронной схемой при попадании контролируемогообъекта в зону действия выключателя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
