التحكم الآلي في وظيفة التحميل

في كثير من الحالات ، من الضروري التحكم في القوى واللحظات التي تعمل على أجزاء معينة من الماكينة. تشتمل الآليات التي تتطلب هذا النوع من التحكم بشكل أساسي على أجهزة تثبيت متنوعة ، على سبيل المثال ، مفاتيح ربط كهربائية ، ومفاتيح ربط كهربائية ، وخراطيش كهربائية ، وآليات تثبيت العمود لآلات الحفر الشعاعية ، والقضبان المتقاطعة للمقاييس وآلات الحفر الكبيرة ، إلخ.

تعتمد إحدى أبسط طرق التحكم في القوة على استخدام بعض العناصر التي يتم إزاحتها بواسطة القوة المطبقة ، وضغط الزنبرك والعمل على مفتاح الحركة. يظهر الرسم التخطيطي الحركي التقريبي لأحد الكاسيتات الكهربائية مع مثل هذا الجهاز في الشكل. 1.

يقوم المحرك الكهربائي 6 بتدوير الدودة 7 التي تقود العجلة الدودية 3. يتم توصيل قابض الكامة 4 بالعجلة 3 ، النصف الثاني منها مثبت على مفتاح منزلق على العمود 8. عند تشغيل المغناطيس الكهربائي 5 ، يتم تشغيل القابض 4 ويبدأ العمود 8. يدور.في هذه الحالة ، يدور اقتران الكامة 9 ، الذي يكون في حالة التشغيل ، والذي ينقل الدوران إلى الصمولة 10. هذا الأخير ينقل حركة متعدية للقضيب 11. وهذا يسبب ، اعتمادًا على اتجاه دوران العمود. المحرك الكهربائي 6 تقارب أو تباعد الكاميرات 12.

عندما يتم ضغط الأجزاء بواسطة الكامات ، ينقل المحرك 6 إلى الجوز 10 عزم دوران متزايد. يحتوي القابض 9 على حدبات مشطوفة ، وعندما تصل اللحظة المنقولة بواسطته إلى قيمة معينة ، سيتم دفع النصف المتحرك من القابض ، الذي يضغط على الزنبرك 2 ، إلى اليسار. في هذه الحالة ، سيتم تشغيل مفتاح الحركة 1 ، مما يؤدي إلى فصل المحرك الكهربائي 6 عن الشبكة. يتم تحديد قوة التثبيت لقطعة العمل من خلال قيمة الضغط المسبق للزنبرك 2.

أرز. 1. تخطيطي للكاسيت الكهربائي

في أجهزة التثبيت المدروسة ، مع زيادة قوة التثبيت ، تزداد لحظة المقاومة على عمود المحرك ، وبالتالي ، التيار الذي يستهلكه. لذلك ، يمكن أيضًا أن يعتمد التحكم في القوة في أجهزة التثبيت على استخدام مرحل تيار ، يتم توصيل ملفه في سلسلة بدائرة التيار الذي يستهلكه المحرك. يتوقف التثبيت بمجرد أن يصل التيار إلى القيمة المقابلة لإعداد المرحل الحالي وقوة التثبيت المطلوبة.

في الخطوط الأوتوماتيكية ، يتم استخدام مفتاح كهربائي ، حيث تنتقل الحركة من المحرك الكهربائي إلى المغزل عبر سلسلة حركية ذات قابض أحادي السن ، بحيث يبدأ المغزل على الفور في الدوران بتردد كامل. عند الضغط على زر "clamp" ، يتم تنشيط موصل المشبك ويبدأ المحرك في الدوران.

يتم تعطل مرحل التيار الزائد الذي يتصل ملفه بالدائرة الرئيسية ويفتح اتصال NC الخاص به. ومع ذلك ، فإن هذا الفتح ليس له أي تأثير على الدائرة ، لأنه أثناء العملية قصيرة المدى لبدء تشغيل المحرك الكهربائي ، يتم الضغط على الزر. عند اكتمال البدء ، ينخفض ​​تيار المحرك ، ويغلق مرحل PT اتصاله ، ويتحول موصل الدائرة القصيرة إلى التنشيط الذاتي من خلال جهة اتصال إغلاق الدائرة القصيرة واتصال فتح PT. مع زيادة قوة التثبيت ، يزداد تيار المحرك وعندما تصل قوة التثبيت إلى القيمة المطلوبة ، يتم تنشيط مرحل PT ويوقف المحرك.

عندما تضغط على الزر O ("Spin") ، يدور المحرك ليدور في الاتجاه المعاكس. في هذه الحالة ، يقوم القابض ذو السن الواحدة بتعشيق الجزء المتحرك من السلسلة الحركية بضغط يتغلب ، بسبب الحركة الحركية طاقة الأجزاء المتحركة للمحرك الكهربائي ، وهي قوة الاحتكاك التي زادت أثناء توقف السلسلة الحركية. ومع ذلك ، فإن أجهزة التثبيت التي تم إنشاؤها وفقًا لمثل هذا المخطط لا توفر قوة تثبيت ثابتة ، فضلاً عن تنظيم هذه القوة ضمن الحدود اللازمة.

المفتاح ليس لديه هذه العيوب (الشكل 3). يقوم محرك قفص السنجاب غير المتزامن 1 من خلال القابض الكهرومغناطيسي 2 وعلبة التروس 3 بتدوير شريط الالتواء 4 ، والذي ينقل الحركة بعد ذلك إلى فوهة المفتاح 9. شريط الالتواء عبارة عن حزمة من الألواح الفولاذية. مع زيادة عزم الدوران المنقول ، يلتف قضيب الالتواء. في هذه الحالة ، هناك دوران للحلقات الفولاذية 5 و 6 لمحول عزم الدوران الأساسي التعريفي ، المرتبطين بقوة بنهايات شريط الالتواء 4.الحلقات 5 و 6 مزودة بأسنان نهائية تواجه بعضها البعض.

عندما يكون شريط الالتواء ملتويًا ، يتم إزاحة الأسنان المتقابلة للحلقات بالنسبة لبعضها البعض. هذا يؤدي إلى تغيير في محاثة الملف 8 لمحول عزم الدوران المدمج في الدائرة المغناطيسية 7. مع تغيير معين في محاثة الملف ، يرسل المحول إشارة لإيقاف القابض الكهرومغناطيسي 2.

أرز. 2. لقط دائرة التحكم في الجهاز

أرز. 3. رسم تخطيطي لمفتاح الربط

تتم معالجة الفراغات عن طريق إزالة الرقائق من أقسام مختلفة. لذلك ، تنشأ قوى مختلفة في نظام الإيدز ، وتتلقى عناصر هذا النظام تشوهات مرنة مختلفة ، مما يؤدي إلى أخطاء معالجة إضافية. يمكن قياس التشوهات المرنة لعناصر نظام الإيدز وتعويضها بحركات تلقائية في الاتجاه المعاكس. هذا يؤدي إلى زيادة دقة إنتاج الأجزاء. يسمى التعويض التلقائي للتشوهات المرنة لعناصر نظام الإيدز بالتحكم التلقائي في عمليات الإزاحة المرنة أو التحكم التكيفي غير الصارم.

يتطور التعويض التلقائي لحالات النزوح المرنة لنظام الإيدز بسرعة. بالإضافة إلى زيادة دقة المعالجة ، يوفر هذا التحكم في كثير من الحالات زيادة في إنتاجية العمل (2-6 مرات) ويوفر كفاءة اقتصادية عالية. هذا يرجع إلى القدرة على معالجة العديد من الأجزاء في مسار واحد. بالإضافة إلى ذلك ، يمنع التعويض المرن الأوتوماتيكي كسر الأداة.

يتم جمع الحجم AΔ للجزء المعالج جبريًا أو متجهًا من حجم الإعداد ، وحجم الإعداد الثابت وحجم الإعداد الديناميكي:

البعد Ac هو المسافة بين حواف القطع للأداة وقواعد الماكينة ، ويتم ضبطها في حالة عدم وجود قطع. يتم تحديد حجم Ada اعتمادًا على أنظمة العلاج المختارة وشدة نظام الإيدز. لضمان تناسق حجم AΔ لمجموعة من الأجزاء ، من الممكن تعويض الانحراف Ad حجم الإعداد الديناميكي عن طريق إجراء تصحيح ΔA'c = - Δ إضافة إلى حجم Ac للإعداد الثابت. من الممكن أيضًا التعويض تلقائيًا عن الانحرافات إعلان حجم الإعداد الديناميكي عن طريق إجراء التصحيح A’d = - ΔAd. في بعض الحالات ، يتم استخدام كلتا طريقتين التحكم معًا.

للتحكم في الحركات المرنة ، يتم استخدام الروابط المرنة ، المضمنة بشكل خاص في سلاسل الأبعاد ، والتي يتم إدراك تشوهها بواسطة محولات طاقة كهربائية خاصة. في الأنظمة المدروسة ، يتم استخدام المحولات الحثية على نطاق واسع. كلما اقترب محول الطاقة من أداة القطع أو قطعة العمل ، كلما كان نظام التحكم الآلي أسرع.

في بعض الحالات يمكن قياس ليس الانحرافات ، ولكن القوة التي تسببها ، بعد تحديد العلاقة بين هذه العوامل مسبقًا.هذه اللحظة عن طريق قياس التيار الذي يستهلكه المحرك. ومع ذلك ، فإن إزالة نقطة التحكم من منطقة القطع تقلل من دقة وسرعة نظام التحكم الآلي.

تين.4. تخطيطي للتحكم التكيفي بدوره

في دائرة التحكم في حجم الضبط الساكن أثناء الدوران (الشكل 4) ، يُنظر إلى التشوه المرن (الضغط) للقاطع بواسطة المحول 1 ، وينتقل جهده إلى المقارنة 2 ثم من خلال مكبر الصوت 3 للمقارن 4 ، والذي يتلقى أيضًا إشارة التحكم. يوفر الجهاز 4 ، من خلال مكبر الصوت 5 ، الجهد لمحرك التغذية المستعرض 6 ، والذي يحرك الأداة في اتجاه قطعة العمل.

في الوقت نفسه ، يتحرك شريط تمرير مقياس الجهد 7 ، والذي يتحكم في حركة حامل الدعم. يتم تغذية الجهد من مقياس الجهد 7 للمقارنة 2. عندما تعوض الحركة تمامًا عن انحراف القاطع ، يختفي الجهد عند خرج المقارنة 2. في هذه الحالة ، يتم قطع التيار الكهربائي للمحرك 6. باستخدام مقياس الجهد الشخصي أو تحريك شريط التمرير الخاص به عن طريق الكاميرا ، من الممكن تغيير العلاقة الوظيفية بين إطلاق القاطع وحركته.

يظهر مخطط التحكم في حجم الضبط الديناميكي للقاطع الرأسي في الشكل. 5. في هذه الآلة ، يقوم برنامج التشغيل 1 بتزويد المقارنة 2 بجهد يحدد كمية التغذية. يتم تحديد مقدار الضغط من خلال حجم المعالجة المختار وفقًا لمنحنى المعايرة المرتبط بقوة القطع والصلابة لنظام الإيدز بحجم الإعداد الديناميكي. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال مكبر الصوت 3 ، يتم توفير هذا الجهد للمحرك الكهربائي 4 من مصدر طاقة الطاولة.

يقوم المحرك بتحريك الطاولة باستخدام مسمار لولبي. في هذه الحالة ، فإن صامولة لولبية الرصاص ، يتم إزاحتها بشكل مرن تحت تأثير مكون قوة القص ، تنحني الزنبرك المسطح.ينظر المحول 5 إلى تشوه هذا الربيع ، حيث ينتقل الجهد من خلال مكبر الصوت 6 إلى المقارنة 2 ، مما يؤدي إلى تغيير مصدر الطاقة بحيث يظل حجم الضبط الديناميكي ثابتًا. اعتمادًا على حجم وعلامة تباين الجهد الذي يتم توفيره من خلال مكبر الصوت 3 للمحرك الكهربائي القابل للضبط 4 ، هناك تغيير في مصدر الطاقة في اتجاه أو آخر.

أرز. 5. مخطط التحكم التكيفي أثناء الطحن

يتم تنفيذ نهج الشغل للأداة بأعلى سرعة. لمنع كسر الأداة ، يتم ضبط كمية التغذية المطبقة في شكل إدخال جهد إضافي مقابل للمقارنة 2 من الكتلة 7.

للحفاظ على حجم الإعداد الديناميكي ، يمكنك أيضًا ضبط صلابة نظام الإيدز بحيث كلما زادت قوة القطع ، تزداد الصلابة وتنقص كلما تناقصت. لمثل هذا التعديل ، يتم إدخال اتصال خاص مع صلابة قابلة للتعديل في نظام الإيدز. يمكن أن يكون هذا الاتصال عبارة عن زنبرك ، يمكن ضبط صلابته باستخدام محرك كهربائي خاص منخفض الطاقة.

يمكن أيضًا الحفاظ على حجم الإعداد الديناميكي عن طريق تغيير هندسة القطع. لهذا ، أثناء الدوران ، محرك كهربائي خاص منخفض الطاقة يتم التحكم فيه بواسطة محول ، والذي يدرك تشوه العنصر المرن لنظام الإيدز ، يقوم بتدوير قاطع الطحن حول محور يمر عبر طرفه بشكل عمودي على سطح قطعة العمل. من خلال تدوير القاطع تلقائيًا ، يتم تثبيت قوة القطع وحجم الإعداد الديناميكي.

أرز. 6. مفتاح الضغط

يرافق التغيير في الحمل على الأنابيب الهيدروليكية لآلات قطع المعادن تغير في ضغط الزيت. يتم استخدام مفتاح ضغط لمراقبة الحمل (الشكل 6). عندما يرتفع ضغط الزيت في الأنبوب 1 ، ينثني الغشاء المطاطي المقاوم للزيت 2. في هذه الحالة ، الرافعة 3 ، التي تضغط على الزنبرك 4 ، تدور وتضغط على المحول الصغير 5. تم تصميم التتابع للعمل بضغط 50-650 نيوتن / سم 2.