Глава 10
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАНКАМИ, АВТОМАТАМИ И РОБОТАМИ
§ 55. Типовые блокировочные связи в системах управления
В схемах автоматического управления агрегатами или станками большое практическое значение имеет взаимосвязь между различными режимами одного и того же механизма станка или между отдельными механизмами станка в соответствии с требованиями технологического процесса.
В системах комплексной автоматизации работы нескольких станков, машин, связанных транспортными механизмами, важную роль играет взаимная связь, и очередность действия отдельных устройств и машин, определяемая условиями обработки изделий.
На основе анализа режимов работы и взаимосвязей для поточных (конвейерных) линий (рис. 111, а) можно сформулировать технологические требования к схеме управления: 1) пуск электроприводов навстречу технологическому потоку; 2) аварийная остановка принимающего конвейера (механизма) должна вызвать остановку всех подающих; 3) для наладки и послеремонтных опробований должна существовать возможность автономного включения каждого механизма.
Эти требования могут быть реализованы использованием схемы рис. 111, б.
Выполнение первого и второго технологических требований обеспечивается включением нормально открытых контактов контактора принимающего механизма в цепь катушки контактора, включающего двигатель подающего механизма. Выполнение третьего требования реализуется применением переключателей, шунтирующих контакты, согласующие работу механизмов.
Решение типовое и применяется во всех случаях управления конвейерными линиями, отличаться может аппаратурой, реализующей эти требования.
Типовые блокировочные связи в схемах управления станками также подчинены определенным требованиям и условиям обработки изделий. Их можно разделить на следующие группы.
Рис. 111. Типовые блокировочные связи:
а — схема конвейерной линии; б — принципиальная схема управления конвейерной
линией
Блокировочные схемы, обеспечивающие наладочные режимы.
Наладочные операции предназначены для опробования отдельных элементов станка установкой и выверкой обрабатываемых изделий инструмента. Они характеризуются кратковременным включением ненагруженного привода при невысокой скорости в обоих направлениях вращения.
Эти операции самостоятельные, не требуют введения в действие всей системы управления. Выполняется этот вид блокировки нажатием кнопок SB1 или SB3 при отсутствии блокирования их контактами контактора KB (рис. 112, а). В первом случае это pea-
лизуется включением переключателя SA в цепь, блокирующую кнопку SB1, во втором — применением двухцепной кнопки SB3. Возможны и другие аппаратурные решения.
Блокировочные связи, обеспечивающие ограничение пути перемещения. Автоматическое ограничение перемещения и точная остановка привода и механизма станка в заданном положении реализуются при помощи конечных или путевых выключателей.
Ограничение перемещений в зависимости от условий работы может быть вызвано необходимостью остановки в следующих случаях: в крайнем положении узла станка, по окончании рабочего цикла, для исключения столкновения узлов механизма, управления ускоренным и замедленным движением, автоматизации цикла работы в станках, реверсирования и др.
Ограничение пути перемещения должно производиться с большей или меньшей точностью. При малых скоростях перемещения упоров (v 0,4 м/мин) применяют конечные выключатели мгновенного действия, обеспечивающие быстрое срабатывание контактов независимо от скорости движения механизма станка.
В станках, где необходима точная остановка, используют конечные микропереключатели с ходом штока 0,5 0,7 или 0,2 0,3 мм.
Примеры схем реализации блокировочных связей, обеспечивающих ограничение пути перемещения, приведены на рис. 112 б.
Схема рис. 112, б обеспечивает при разомкнутом переключателе SA остановку двигателя при движении узла станка вперед конечным выключателем SQ1, назад — SQ2. При включенном переключателе SA обеспечивается остановка и реверс без выдержки времени.
Схема на бесконтактных элементах «Логика-Т», реализующая реверсирование и возвратно-поступательное движение, представ-
Рис. 113. Бесконтактная схема управления возвратно-поступательным движением
лена на рис. 113. Для получения этого режима командоконтроллер ручного управления SA1 устанавливают в положение В («Вперед»), а переключатель SA3 в положение «Авт.». Через элементы Д1—Д2-1 на вход 2 элемента Д2-2, выполняющего функцию И с входами по нулям, поступает сигнал «0», на двух остальных входах в исходном положении тоже присутствуют сигналы «0», следовательно, на выходе элемента Д2-2 появляется сигнал «1», который через усилитель ДЗ включает контактор КМ1 («Вперед»).
В конце хода «Вперед» при появлении «0» на выходе цепи конечного выключателя SQ1 появляется «1» на входе 4 элемента Д2-2, контактор КМ1 отключается, и механизм останавливается.
Сигнал «1» с переключателя SA3 поступает через элемент Д12 на вход элемента Д9-2. На входе 3 элемента Д10-1, выполняющего функцию И с входами по нулям, появляется «0». При достижении