§ 5. Программное управление литейными машинами

В отличие от рефлексных систем управления (систем с гибкими связями) рассмотренное выше управление тремя вибрационными питателями было жестким, т. е. вибраторы включались и отключались в определенное, заранее заданное время или, другими словами, по заранее заданной программе.

Носителями информации о заданной последовательности и параметрах рабочего цикла машины (или программы) могут быть различные устройства (копиры и шаблоны, командоаппараты, штекерные панели, магнитные записи, перфокарты и т. д.). Наибольшее применение в литейном производстве нашли программные реле и командоаппараты.

Используемые в приведенном выше примере три реле можно объединить в одном аппарате. В многоцепном моторном реле времени имеется, например, несколько кулачков и контактных групп. Положение кулачков на барабане, вращаемом синхронным электродвигателем, можно регулировать. Характерной особенностью многоцепного реле времени является удержание им контактов в переключенном положении до конца цикла и автоматическое возвращение кулачкового вала в исходное положение.

Довольно просто программное реле можно получить последовательным включением электронных реле времени. Практически электронные программные реле (программаторы) состоят из нескольких ламповых каскадов с разрядными конденсаторами, включенных последовательно, так что после отсчета выдержки одним каскадом автоматически начинается отсчет выдержки другим каскадом.

Сходным по конструкции с многоцепным реле времени является кулачковый командоаппарат – устройство, вырабатывающее и выдающее через определенное время и в заданной последовательности сигналы на включение и отключение цепей управления (рис. 53). В кулачковом командоаппарате вал синхронного электродвигателя1 через редуктор 2 с регулируемым передаточным отношением соединен с валом 3, на котором закреплены и могут переставляться кулачки 5 и 6, включающие и отключающие контакты командоэлектроаппарата КЭП-1, КЭП-2, КЭП-З и т. д.

Контакты аппарата имеют механизмы мгновенного действия 7. Один контакт аппарата (КЭП-З) имеет дополнительный привод от электромагнита 4 и используется для управления работой КЭП. Этот контакт включается в начале цикла электромагнитом и отключается в конце цикла кулачком, установленным на валу 3.

Время цикла, которым управляет КЭП, равно времени одного оборота кулачкового вала и регулируется изменением передаточного отношения редуктора 2. Начало и окончание операций внутри цикла регулируется перестановкой включающих и отключающих кулачков 5 и 6.

При составлении схем управления с командоаппаратами на циклограмме работы машины отмечают, какими операциями или движениями управляют контакты аппарата. Длительность замыкания контактов КЭП выбирают несколько большей длительности операций, чтобы иметь уверенность в завершении всех операций.

В качестве примера рассмотрим схему управления двумя электромагнитами по заданной циклограмме, приведенную на рис. 54.

В схеме предусмотрены три режима работы: наладочный (положение I переключателя режимов В1), полуавтоматический (положение II) и автоматический (положение III).

В автоматическом режиме при нажатии кнопки КнП1 в цепи подготовки пуска двигатель командоаппарата КЭП-М подключается к сети блокировочным контактом РПЗ промежуточного реле (рис. 54, а). В соответствии с циклограммой (рис. 54,б) замыкаются и размыкаются контакты КЭП-1, КЭП-2, включая и отключая промежуточные реле РП1 и РП2. Последние включают и отключают электромагниты Эм1 и Эм2.

При работе в полуавтоматическом режиме после включения цепи подготовки пуска двигатель командоаппарата КЭП-М включиться не может, так как контакт КЭП-3 разомкнут. При нажатии на кнопку пуска КнП2 в полуавтоматическом режиме срабатывает электромагнит КЭП-Эм, подключая контактом КЭП-3 двигатель КЭП-М к сети (отключение электромагнита КЭП-Эм при отпускании кнопки КнП2 не вызывает размыкания контакта КЭП-3). По окончании цикла контакт КЭП-3 будет разомкнут и двигатель КЭП-М отключится от сети. Для начала следующего цикла необходимо снова нажать кнопку КнП2.

Такой режим часто необходим для остановки машины при завершении последней операции. Для этого при работе машины в автоматическом режиме достаточно переключатель режимов В1 поставить в положение, соответствующее полуавтоматическо­му режиму работы.

При наладочном режиме работы каждый электромагнит может быть включен нажатием кнопки Кн1 или Кн2.

Врассматриваемой схеме электромагнитыЭм1 и Эм2 подключаются к сети контактами промежуточных реле, а не непосредственно контактами КЭП-1 и КЭП-2, хотя допустимый ток последних больше рабочего тока электромагнитов. Это необходимо для исключения одновременного аварийного срабатывания обоих электромагнитов при наладочном режиме работы в случае последовательности их срабатывания, заданной циклограммой на рис. 54, в.

Если электромагниты Эм1 и Эм2 управляют пневматическими или гидравлическими распределителями, то введенный в цепь нулевой защиты (подготовки пуска) контакт РД реле давления защищает машину от включения при отсутствии давления в сети сжатого воздуха или гидросистеме.

Программные системы управления с КЭП (или многоцепным реле времени) отличаются простотой схем и коммутации. Однако им присущ и ряд недостатков: отсутствие контроля за исполнением команд и положением механизмов, трудность создания блокировок от рассинхронизации механизмов, а также сложность наладки и переналадки. Кроме того, длительность срабатывания механизмов