Аналогічним образом перевіряється робота системи по інших рядках таблиці.
2. Потрібно сортувати деталі типу циліндричних роликів, що контролюються по діаметру і по довжині вимірювальними датчиками сигналами х1, х2. Ролик
Рисунок 6.10 Загальний вид стенда для сортування циліндричних роликів
Після контролю деталь скачується по похилій поверхні. Приймемо, якщо
х1 = 1, х2 = 1, то деталь придатна, відкривається люк 1 і деталь скачується в нього. Якщо х1 = 1, х2 = 0, тобто деталь бракована по довжині, то вона скачується в 3-й люк (1 і 2-й закриті). Якщо х1 = 0, х2 = 1, тобто деталь бракована по діаметру, то вона скачується в 2-й люк. Якщо х1 = 0, х2 = 0 т. е. деталь бракована по обох параметрах, то вона скачується в 4–й люк (1, 2, 3 –люки закриті).
Нехай люки відкриваються за допомогою циліндрів.
Складемо таблицю роботи системи в наступному вигляді, де прочерками позначені умовні стани (можуть бути відкритими чи закритими).
Таблиця 6.5 – Система з умовними тригерами
X1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
X2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
Y1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Y2 |
0 |
0 |
1 |
— |
Y3 |
0 |
1 |
— |
— |
Y4 |
1 |
— |
— |
— |
З таблиці 6.5 випливає, що якщо замість прочерків узяти 1 – для вихідного сигналу, то останній люк повинний бути відкритий завжди.
Складемо рівняння вихідних сигналів у виді СДНФ (досконала дизьюктивна нормальна форма):
y1 = x1 x2;
y2 = 1 x2;
y3 = x1 2 .
Цих рівнянь було б досить для схеми керування, але спростимо їх з метою зменшення кількості логічних елементів.
Спрощення отриманих рівнянь:
y1 = x1 x2;
y2 = 1 x2 + x1 x2 = x2 ( 1 + x1);
y3 = x1 2 + x1 x2 = x1 ( 2 + x2..).
У результаті система рівнянь вихідних сигналів приймає вид:
y1 = x1 x2, y2= x2; y3= x1.
Для схемної реалізації даних потрібно тільки один логічний елемент “И”.
Структурна схема керування сортувальним автоматом має наступний вид (рисунок 6.11).
Рисунок 6.11 – Структурна схема сортувального автомата
Побудова багатотактних систем керування
Для руху поршня вправо досить натиснути кнопку Х1. Для повернення поршня у вихідне положення необхідно натиснути кнопку Х2 (рисунок 6.12).
В однотактних системах відсутній зворотний зв'язок. Для того, щоб така система функціонувала, необхідно або участь людини, яка б натискала кнопки, або необхідно мати який-небудь пристрій, що подавав б вхідні сигнали. І в цьому випадку положення поршня силового циліндра не буде робити впливу на подачу вхідних сигналів (поршень зупинився, а сигнали йдуть).
Рисунок 6.12 – До питання синтезу багатотактних систем керування
Для того, щоб виключити людину із системи керування або для того, щоб вхідні сигнали подавалися лише після закінчення робочого ходу, необхідно зробити так, щоб вихід (вихідні сигнали) У1 і У2 залежали б від входу (вхідних сигналів Х1 і Х2).
Розглянемо систему керування зі зворотним зв'язком по переміщенню потоку (рисунок 6.13).
При
натисканні на кнопку Х1
повітря, яке поступає через канал Р,
буде спрямоване у канал У1.
Цей сигнал буде стійко надходити доти,
поки кулачок, досягши крайнього правого
положення, не натисне на кнопку Х2.
У результаті цього з'явиться новий
сигнал Х2,
що перекине струмінь повітря, що
надходить з каналу Р в канал
1.
Очевидно, що ці переміщення поршня вліво і вправо можливі завдяки тому, що тригер запам'ятовує сигнали, які надійшли раніше.
Розглянемо більш складний приклад побудови багатотактної системи керування (рисунок 6.14).
Система працює в такій послідовності: коли натиснуті Х1 і Х3, надходить сигнал У1. Поршень 1 переміщається вправо – 1 такт, поршень 2 – нерухомий.
Коли шток натиснутий на кнопку Х2 повинний з'явиться сигнал У2 і поршень 2 переміщається вправо, а поршень 1 – нерухомий.
Рисунок 6.13 – Схема багатотактної системи зі зворотним зв'язком по переміщенню поршня
Рисунок 6.14 – Схема багатотактної системи керування з двома гідроциліндрами
Коли натиснута кнопка Х4, з'явиться сигнал 1 на повернення поршня 1. При натисканні кнопки Х1 з'явиться сигнал 2 на повернення поршня 2.
Складемо таблицю роботи багатотактної системи.
Таблиця 6.6 Робота багатотактної системи
Сигнали |
Такти |
|||
Х1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Х2 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Х3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Х4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
У1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
У2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Опис роботи виразиться наступним рівнянням вихідних сигналів:
У1
= Х1
2
Х3
4;
У2 = 1 Х2 Х3 ;
1 = 1 Х2 3 Х4;
2 = Х1 2 3 Х4.
Після спрощень даних рівнянь, одержимо:
У1= Х1 Х3; У2 = Х2 Х3; 1= Х2 Х4; 2= Х1 Х4..
Для побудови багатотактної системи на основі отриманих рівнянь необхідно мати 4 елементи “И”. Схема керування має наступний вид (рисунок 6.15).
Вищенаведена таблиця станів системи керування розглядається на можливість реалізації. Вважається, що таблиця 6.6 реалізована в тому випадку, коли відсутні співпадаючі такти.
Рисунок 6.15 – Схема функціональної багатотактної системи керування з двома гідроциліндрами
Так, наприклад, у таблиці для іншої системи керування (дивись таблицю 6.7) виходить, що 2 і 4 такти збігаються. Тому вона нереалізована, тому що при однакових комбінаціях вхідних сигналів, повинні утворюватися різні вихідні сигнали.
Таблиця 6.7 – Система зі співпадаючими тактами
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Х1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Х2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Х3 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Х4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Для реалізації заданого циклу потрібно розв'язка співпадаючих циклів. Розв'язка досягається за рахунок установки тригерів. Тригер включають перед першим співпадаючим тактом і виключають його перед другим.
Таблиця 6.8 – Модернізована таблиця з установкою тригера Хт
Х1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Х2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Х3 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Х4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Хт |
1 |
1 |
0 |
0 |
Ут |
1 |
1 |
0 |
0 |
Ут |
0 |
0 |
1 |
1 |
У систему додані також сигнали У і для керування тригером.