5.18. Упражнение 8. Клапан выдержки времени

Постановка задачи.

Для прижатия склеиваемых деталей друг к другу используется цилиндр двустороннего действия. При нажатии на кнопку шток поршня прессового цилиндра выдвигается. Когда пресс прижмет деталь, он должен оставаться в этом положении в течение 6 секунд, после чего шток должен автоматически вернуться в исходное положение. Начало нового цикла возможно только при условии достижения штоком крайнего втянутого положения и при сохранении этого положения в течение 5 секунд. За это время склеенные детали вручную вынимаются из пресса, на их место устанавливаются новые. Выдвижение штока цилиндра должно происходить медленно, а втягивание относительно быстро, но с возможностью регулирования скорости.

Задание.

Составьте и нарисуйте принципиальную схему системы. Обозначьте элементы схемы и пронумеруйте все их присоединительные линии (каналы).

Рис. 5.30. Эскиз объекта управления

Вопросы.

Как поведет себя шток цилиндра, если на короткое время нажать кнопку, а затем отпустить ее? Опишите принцип действия системы, используя ее принципиальную схему.

Рис. 5.31. Принципиальная схема системы

Глава 6

Схемы с несколькими исполнительными устройствами

6.1. Управление несколькими исполнительными устройствами

Для реализации схем с несколькими исполнительными устройствами необходимо четкое понимание существа задачи. Процесс движения отдельных исполнительных элементов должен изображаться на диаграмме "перемещение-шаг" совместно с условиями старта и переключения.

После уточнения циклограммы движения и условий переключения проектируется принципиальная

схема. Процесс проектирования и разработки принципиальной схемы должен осуществляться в соответствии с последовательностью, описанной в разделе А4.

Для реализации на практике необходимы схемы, в которых исключается пересечение (совпадение) сигналов. Здесь под пересечением сигналов понимается их одновременное поступление на оба управляющих входа распределителей с двусторонним управлением. Для устранения пересечения сигналов можно использовать:

• распределители с управлением от ломающегося рычага,

• распределители с управлением от ломающегося рычага с роликом,

• реле времени,

• триггеры (переключающие распределители) или

• тактовые цепочки.

Для лучшего понимания сущности этих методов ниже приводятся примеры систем, в которых используются распределители с управлением от ломающегося рычага с роликом и переключающие распределители (триггеры).

6.2. Пример 8. Координированное (согласованное) перемещение

Постановка задачи.

Для перемещения деталей из магазина на лоток используются два цилиндра двустороннего

действия. При нажатии кнопки шток первого цилиндра выдвигается, выталкивая деталь из магазина и перемещая ее в зону действия второго цилиндра, расположенного напротив лотка. Как только шток первого цилиндра полностью выдвинется, выдвигается шток второго цилиндра, сталкивая деталь на лоток, по которому она перемещается в коробку. После этого шток первого, а за ним и второго цилиндров втягиваются.

Для надежной транспортировки деталей должно обеспечиваться координированное (согласованное) движение штоков цилиндров. Для этого проводится опрос достижения штоками цилиндров исходного и всех конечных положений.

Рис. 6.1. Эскиз объекта управления

_{Рис. 6.2. Диаграмма "Перемещение - шаг"}

Рис. 6.3. Принципиальная схема системы: исходное положение

Решение.

Опрос проводится с помощью концевых выключателей, в качестве которых применяются распределители, управляемые от рычагами с роликами.

В исходной позиции штоки обоих цилиндров находятся во втянутом положении и, следовательно, концевые выключатели 1.4 и 2.3 включены.

В качестве условий для старта системы необходимо, чтобы шток цилиндра 1.0 был втянут и поступил сигнал от стартовой кнопки 1.2.

Последовательность движения цилиндров иллюстрируется диаграммой "Перемещение - шаг" и может быть разбита на следующие шаги:

Шаг 1	1.2 и 1.4 включены	=>	Цилиндр 1.0 выдвигается
Шаг 2	2.2 включен	=>	Цилиндр 2.0 выдвигается
Шаг З	1.3 включен	=>	Цилиндр 1.0 втягивается
Шаг 4	2.3 включен	=>	Цилиндр 2.0 втягивается
Шаг 5	1.4 включен	=>	Исходное положение

1. После нажатия кнопки 1.2 распределитель с двусторонним управлением 1.1 переключается, шток поршня цилиндра 1.0 выдвигается. Деталь выталкивается из магазина.

2. При достижении переднего конечного положения штоком цилиндра 1.0 включается концевой выключатель 2.2. Поэтому распределитель с двусторонним управлением 2.1 переключается, и шток цилиндра 2.0 выдвигается. Деталь сталкивается в коробку.

3. При достижении переднего конечного положения штоком цилиндра 2.0 включается концевой выключатель 1.3. Это вызывает переключение управляющего распределителя 1.1 и втягивание штока цилиндра 1.0.

4. Если шток цилиндра 1.0 полностью втянется, то включится концевой выключатель 2.3 и переключится управляющий распределитель 2.1. Шток поршня цилиндра 2.0 втянется и при достижении своего конечного положения включит концевой выключатель 1.4.

5. Только теперь система вновь займет свое исходное положение, При нажатии на кнопку 1.2 может начаться новый цикл работы системы.

Рис. 6.4. Иллюстрация шагов 1-5