Электропневмоавтоматика 2
.pdf
Чтобы обеспечить требуемые перемещения штоков пневмоцилиндров, |
8.3. Л |
часто необходимо комбинировать сигналы от нескольких элементов |
ф |
управления через логические функции. |
|
Целью является заставить шток цилиндра выдвигаться при нажатии на |
Пара |
два разных входных элемента, кнопки S1 или S2. |
подкл |
|
(цепь |
На принципиальной схеме контакты двух кнопок S1 и S2 подключены параллельно друг другу (рис. 8.3 в и 8.3 г).
•Если ни одна из кнопок не нажата, распределитель остается в исход ной позиции. Шток цилиндра втянут
•Если по крайней мере одна из кнопок нажата, распределитель пе реключается. Шток цилиндра выдвигается
•Когда обе кнопки отпущены, распределитель возвращается в исход ную позицию. Шток цилиндра втягивается.
а ) П А |
б) |
1А |
в) |
|
|
2 |
Г) |
|
|
2 |
|
Рис. 8. |
|
+ 2 4 В |
1 |
+ 2 4 В |
1 |
|
||||||
|
Паралл |
|||||||||
о— |
|
|
|
о |
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подклю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
контак |
|
S 1 Е - \ |
S 2 E - X |
|
|
S 1 Е - \ |
S 2 E - X |
K I \ |
а) Пне |
||
|
|
|
|
|||||||
190
Гпава 8
Последовательное подключение (цепь И)
Рис. 8.4: Последова тельное подключение двух контактов (цепь И):
а) Пневматическая принципиальная схема с цилиндром односторон него действия-;
б) Пневматическая принципиальная схема с цилиндром двусторон него действия^
В этом случае шток цилиндра должен выдвигаться то менном нажатии на обе кнопки S1 и S2.
На принципиальной схеме контакты двух кнопок S1 последовательно друг за другом (рис. 8.4 в и 8.4 г).
•Если ни одна из кнопок не нажата, распределитель ной позиции. Шток цилиндра втянут
•Если одновременно нажать на обе кнопки, распред чается. Шток цилиндра выдвигается
•Если хотя бы одну кнопку отпустить, распределит
висходную позицию. Шток цилиндра втягивается.
В ) |
|
Г) |
|
+24В |
1 |
||
о |
|
|
* |
|
|
||
|
|
S1 Е-\ |
|
|
|
S2EA |
|
в) Электрическая
Функции ИЛИ и И в обобщенной форме представлены в таблицах 8.1 Пред
и8.2. В трех правых столбцах значения сигналов показаны цифрами: логи
втаб
-0: Кнопка не нажата или шток не выдвинут
-1: Кнопка нажата или шток выдвинут
llllfllflSlllllil
Н е т |
Н е т |
Н е т |
0 |
0 |
0 |
Д а |
Н е т |
Д а |
1 |
0 |
1 |
Н е т |
Д а |
Д а |
0 |
1 |
1 |
Д а |
Д а |
Д а |
1 |
1 |
1 |
Табли
Функци
SI1I1I11illlliili1111111
Н е т |
Н е т |
Н е т |
0 |
0 |
0 |
Д а |
Н е т |
Н е т |
1 |
0 |
0 |
Н е т |
Д а |
Н е т |
0 |
1 |
0 |
Д а |
Д а |
Д а |
1 |
1 |
1 |
Таблиц
Функци
192
Глава 8
8.4. Запоминание сигналов
Запоминание сигнала с помощью распрелителя с двусторонним управлением
Ручное управление прямым и обратным ходом штока
В рассмотренных схемах шток цилиндра выдвигается и остается в этс. положении только при нажатых кнопках. Если кнопку отпустить во врег,': выдвижения штока, шток вернется назад, так и не достигнув крайне" положения.
На практике же часто бывает необходимо, чтобы шток полностью выл вигался даже при кратковременном нажатии на кнопку. Для этого нужь. чтобы распределитель оставался в позиции активного переключения да же после отпускания кнопки; другими словами нажатие на кнопкл должно быть запомнено.
Распределитель с двусторонним управлением остается в новой позици. переключения, даже если соответствующий электромагнит более н- включен. Этот распределитель используется как элемент памяти.
Движением штока цилиндра следует управлять путем кратковременного нажатия на кнопки (S1: выдвижение; S2: втягивание).
|
|
|
|
|
|
|
|
1А |
|
|
|
б) |
1А |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
1V |
|
|
|
|
|
1V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 У 1 Й |
1 ~Тз Ы |
1Y2 |
|
|
lYirFD |
А |
5 ^ |
3 1Y2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л |
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
Рис. |
|
8.5: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ручное |
управление |
|
|
|
|
|
+24В |
1 |
|
|
|
|
|||||
прямым |
и |
обратным |
ходом |
+ 2 4 В |
1 |
2 |
2 |
|
|
4 |
||||||||
штока |
с |
запоминанием |
сиг |
о |
|
|
• |
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
нала |
распределителем |
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
двусторонним |
|
управлением: |
|
S1E-4 |
S 2 f - \ |
|
S l E - \ |
S2 Б-\ |
K |
l \ |
К 2 \ |
|||||||
|
а) |
|
Пневматическая |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
принципиальная |
схема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
сцилиндром односторон
|
|
него |
действиям |
|
б) |
Пневматическая |
|
принципиальная |
схема |
||
с |
цилиндром |
двусторон |
|
|
|
него |
действия^ |
в) |
Электрическая |
1У1Г7ТХ1У2 Г7>: |
К1СП К 2 Ш 1 У 1 Ш Х 1 У 2 Ш - |
|
принципиальная |
схема |
|
|
|
прямого |
|
управления; |
|
|
г) |
Электрическая |
ов |
ов |
|
принципиальная |
схема |
|||
непрямого |
|
управления |
|
|
ТР201 • Festo Didactic
На обмотки электромагнитов распределителя кнопки могут воздей ствовать напрямую или через реле (рис. 8.5 в и 8.5 г).
При нажатии на кнопку S1 включается электромагнит 1Y1. Распреде литель переключается на левую позицию, и шток цилиндра выдвигается. Если кнопку S1 отпустить до окончания перемещения, шток продолжит выдвигаться, поскольку распределитель останется в переключенной позиции.
Если нажать кнопку S2, включится электромагнит 1Y2. Распредели тель переключится на правую позицию, шток начнет втягиваться. От пускание кнопки S2 не окажет на перемещение штока никакого эффекта.
Задача заключается в том, чтобы шток цилиндра двустороннего действия выдвигался при нажатии на кнопку S1. Как только шток достигнет крайнего выдвинутого положения, он должен втянуться.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1S2 |
|
|
|
|
|
|
1 А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L1..VJ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
iyi[EIl2 L |
|
Ф |
а 1Y2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
5 ^ |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Л |
|
|
|
|
б) |
|
|
2 |
+24В |
1 |
|
|
|||||
+24В |
1 |
|
4 |
|||||||||
о |
|
|
» |
• |
|
|
о |
|
|
» |
|
-f- |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S 1 t - \ |
1 S 2 ^ \ |
|
|
S 1 f - \ |
1 5 2 ^ 4 |
К1 |
к г \ |
||||
1У1Г7П-Х1У2Г7~Ь |
K 1 Г П К 2 Г П 1 У 1 Г 7 ~ Ь Х 1 У 2 Г 7 ~ Ь : |
OB |
о в |
193
Гпава 8
Автоматический обратный ход при распределителе с двусторонним управлением
Рис. |
8.6: |
|
|
Автоматический |
обратный |
||
ход |
при |
запоминании сиг |
|
нала |
с |
помощью |
распреде |
лителя |
с двусторонним |
||
управлением: |
|
||
а) |
Пневматическая |
||
принципиальная |
схема: |
||
б) |
Электрическая |
||
принципиальная |
схема |
||
прямого |
управления; |
||
в) |
Электрическая |
||
принципиальная |
схема |
||
непрямого |
управления |
||
Festo Didactic • ТР201
194
Гпава 8
Принципиальная схема для автоматического обратного хода представ лена на рис. 8.6 б и 8.6 в. При нажатии на кнопку S1 шток выдвигается (см. предыдущий пример). Как только шток достигнет крайнего выд винутого положения, ток потечет на электромагнит 1Y2 через контакт концевого выключателя S2, и шток втянется.
Необходимым условием возврата штока должно быть отпускание кнопки
S 1 .
Непрерывное перемещеШток цилиндра будет непрерывно выдвигаться и втягиваться, как тольние штока при распредеко будет нажат переключатель S 1 . Если переключатель вернуть в испителе с двусторонним ходное положение, шток остановится в крайнем втянутом положении,
управлением
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1S1 |
1S2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
1 А |
|
|
|
|
"1 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1Y1EZ1 |
|
|
|
|
Y2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
в) |
|
|
|
|
|||
|
|
|
+24В |
|
|
|
2 |
+24В |
1 |
2 |
|
|
|||
|
|
Рис. 8.7: |
о |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
Непрерывное |
|
S1 |
|
b \ |
1 S 2 ^ |
S1 Ь \ |
|
1 S 2 ^ 4 |
K l \ |
K 2 \ |
|||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
перемещение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
штока |
при |
запоминании |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сигнала с |
помощью распре |
|
I |
S l f |
t f |
|
|
1S11W |
|
|
|
||||
делителя |
с двусторонним |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
управлением: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
Пневматическая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
принципиальная |
схема; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
Электрическая |
|
1Y1 п К ^ 1 У 2 Г 7 ~ Ь |
|
K 1 |
I I |
К 2 Г П |
1Y1 Г Т > Х |
1Y2 m - j |
||||||
принципиальная |
схема |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
прямого |
управления; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) |
Электрическая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
принципиальная |
схема |
OB |
|
|
|
|
OB |
|
|
|
|
||||
непрямого |
управления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
TP201 • Festo Didactic
195
Гпава 8
Сначала система находится в исходном положении. Шток цилиндра втя нут, концевой выключатель 1S1 нажат (рис. 8.7 б и 8.7 в). Если замкнуть контакт S1, шток выдвинется. При достижении штоком крайнего выдви нутого положения срабатывает концевой выключатель 1S2, и шток втя гивается. Если контакт S1 останется замкнутым, после полного втяги вания начнется новый цикл выдвижения и втягивания штока. Если же контакт S1 разомкнуть, шток остановится в крайнем втянутом поло жении.
Если на схеме, показанной на рис. 8.8 а, замкнуть кнопку ВКЛ, вклю- |
Релейная схема |
|||||||
чится реле, и его контакт К1 замкнется. После отпускания кнопки, ток |
с самоподхватом |
|||||||
будет течь через контакт К1, оставляя реле включенным. Сигнал ВКЛ |
|
|
|
|||||
запомнился. Такая схема называется схемой с самоподхватом (са |
|
|
|
|||||
моблокировкой). |
|
|
|
|
|
|||
+24В |
|
б) |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
о |
|
|
к Л |
|
|
|
|
|
в к л е Л |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
выкл Е- |
выкл Е-/ |
|
|
|
||
|
|
К 1 Г П |
|
К 1 Г Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
8.8: |
|
|
ОВ доминирующее |
ОВ доминирующее |
Схема |
с самоподхватом: |
|||||
а) Доминирующее |
включение; |
|||||||
|
|
ВКЛ |
|
|
||||
|
|
|
ВЫКЛ |
б) Доминирующее |
выключение |
|||
Если нажать на кнопку ВЫКЛ, цепь разрывается, реле выключается. Если одновременно нажать обе кнопки ВКЛ и ВЫКЛ, реле будет вклю чено. Такая схема называется схемой самоподхвата с доминирующим включением.
Festo Didactic • TP201
196
Гпава 8
|
|
|
|
|
Схема на рис. 8.86 работает так же как и схема на рис. 8.8а, если |
||||||||||
|
|
|
|
|
рассматривать раздельное нажатие кнопок ВКЛ и ВЫКЛ. Но если обе |
||||||||||
|
|
|
|
|
кнопки нажать одновременно, схема ведет себя по-другому. Реле не |
||||||||||
|
|
|
|
|
включается. Такая схема называется схемой самоподхвата с домини |
||||||||||
|
|
|
|
|
рующим выключением. |
|
|
|
|
|
|||||
Ручное управление |
При нажатии на кнопку S1 реле включается и самоподхватывается |
||||||||||||||
прямым и обратным |
(рис. 8.9в). Электромагнит распределителя включается через еще один |
||||||||||||||
ходом штока с запо- |
контакт реле. Когда цепь самоподхвата прерывается путем нажатия |
||||||||||||||
минанием сигнала с |
на кнопку S2, шток цилиндра втягивается. Таким образом, запоминание |
||||||||||||||
помощью самоподхвата |
сигнала происходит за счет самоподхвата реле. |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
а) |
|
1 А |
|
|
|
б) |
|
|
1 А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\ ц |
2 |
|
|
1 V |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
т е г |
|
WVI |
|
|
1Y1CZ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
5^7 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
+24В |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Рис. 8.9: |
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Ручное |
|
управление |
|
|
S1 |
Е - \ |
k i \ |
K l |
\ |
|
|
|
||
|
прямым |
и |
|
обратным |
|
|
|
|
|
||||||
ходом |
штока |
с |
|
запомина |
|
|
(ВКЛ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
нием |
сигнала |
с |
помощью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
самоподхвата |
реле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
а) |
Пневматическая |
|
|
|
S2 |
Е - 7 |
|
|
|
|
|
|||
принципиальная |
|
схема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
(ВЫКЛ) |
|
|
|
|
|
|
||||||
с цилиндром |
односторон |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
него |
|
действия: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
Пневматическая |
|
|
|
K1LZ3 |
1Y1 |
Г / Н |
|
|
|
||||
принципиальная |
|
схема |
|
|
|
|
|
|
|||||||
с |
цилиндром двусторон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
него |
действия^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
в) |
Электрическая |
|
ов |
|
|
|
|
|
|
|
||||
принципиальная |
|
схема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ТР201 • Festo Didactic
197
Гпава 8
Поскольку показана схема с доминирующим выключением, при одновременном нажатии на обе кнопки шток втянется или останется в крайнем втянутом положении.
Запоминание сигнала можно реализовать в исполнительной части |
Сравнение схем |
схемы, если используется распределитель с двумя электромагнитами, |
запоминания сигнала с |
(бистабильный) или в управляющей части с помощью самоподхвата |
помощью бистабильного |
реле. Эти схемы ведут себя по-разному при одновременном присутствии |
распределителя или |
двух сигналов противоположного значения, при потере электрического |
самоподхвата реле |
питания или обрыве провода (таблица 8.3, см. раздел 4 . 3 ) .
|
|
Распределитель с односторонним |
|
|
|
||
|
Распределитель с |
управлением в комбинации с |
|
|
|
||
|
самоподхватом репе |
|
|
|
|||
СИТУАЦИЯ |
двусторонним |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
управлением |
доминирующее |
доминирующее |
|
|
|
|
|
|
включение |
выключение |
|
|
|
|
Два сигнала |
Позиция |
Распределитель |
Распределитель в |
|
|
|
|
противоположных |
распределителя |
|
|
|
|||
включится |
исходном положении |
|
|
|
|||
одновременно |
не изменится |
|
|
|
|||
|
|
Таблица |
|
3.3: |
|||
|
|
|
|
|
|||
Потеря |
Позиция |
Распределитель в |
Распределитель в |
Сравнение |
различных |
||
электрического |
распределителя |
схем |
запоминания |
||||
|
|
||||||
питания |
не изменится |
исходном положении исходном положении сигнала |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
Festo Didactic • ТР201
198
Гпава 8
8.5. Задержка |
Часто бывает необходимо, чтобы шток цилиндра оставался в определен |
|
ном крайнем положении какое-то время. Например, в прессе, которь |
|
должен сжимать две склеиваемые детали до засыхания клея. |
|
Для решения таких задач используются реле времени с задержке, |
|
включения или реле времени с задержкой выключения. |
Управление |
При кратковременном нажатии на кнопку 1, шток цилиндра выдвигаете? |
цилиндром с |
остается в крайнем выдвинутом положении 10 секунд, после чег, |
задержкой времени |
автоматически возвращается. |
|
|
|
|
а) |
|
|
|
|
1S2 |
||
|
|
|
|
|
1А |
|
|
i |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1V |
|
ГЗа1Y2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
I Y I [ Z ) _ _ A |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 ^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
б) |
+24В |
1 |
2 |
|
3 |
|||
|
|
|
|
о |
|
|
|
» |
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Рис. |
8.10: |
S 1 |
Е - \ |
1S2<\ |
К 1 \ |
К2#^ч |
||||
|
(EIN) |
|
|
|
|
|
|||||
Обратный ход |
с |
задержкой |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(реле времени |
с |
задержкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
включения, |
запоминание |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
сигнала |
с |
помощью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
распределителя |
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
двусторонним |
управлением): |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а) |
Пневматическая |
|
|
К1 Г"! |
К21^ГП |
1Y1 Г7П-У 1У2Г~7> |
|||||
принципиальная |
|
схема; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) |
Электрическая |
о |
|
|
» |
|
|
|
|||
принципиальная |
|
схема |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
ОВ |
|
|
|
|
|
||
ТР201 • Festo Didactic