
- •Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности методика инженерного проектирования машин и аппаратов легкой промышленности
- •Глава 1 концепция1 и методика2 анализа машин и аппаратов 5
- •2 Методические указания к выполнению расчетов при инженерном проектировании 17
- •3. Расчет привода исполнительных механизмов 51
- •Глава 1 концепция1 и методика2 анализа машин и аппаратов
- •1.1 Общие сведения
- •Вопрос 1.1 Турбина на гидроэлектростанции - это машина или аппарат?
- •Вопрос 1.2 Интересно, в обычной лопате, в случае, когда ею копают, что является рабочим органом? Что - передаточным «механизмом»?
- •Вопрос 1.3 Сколько механизмов должно обеспечивать движение иглы в швейной машине, если игла совершает два движения: вверх-вниз и поперек строчки?
- •1.2 Концептуальная классификация оборудования
- •Вопрос 1.5 Машиной какого принципа действия является пресс с двумя пресс секциями?
- •1.3 Понятие о производительности машин, методах ее повышения и концепции развития оборудования
- •1.4 Общий подход к оценке качества оборудования
- •Вопрос 1.7 Какой принцип действия оборудования лучше: а) с точки зрения энергоемкости, б) с точки зрения производительности, в) с точки зрения технологических возможностей?
- •1.5 Методика изучения оборудования
- •Ответы на вопросы по главе 1
- •2 Методические указания к выполнению расчетов при инженерном проектировании
- •2.1 Методики выполнения инженерных расчетовов при проектировании машин и механизмов
- •2.2 Рекомендации для выполнения расчетов на отдельных этапах проектирования
- •2.2.2 Структурный анализ механизмов
- •2.2.3 Особенности кинематического анализа механизмов
- •А) Аналитический метод
- •Б) Метод диаграмм (графический метод)
- •В) Метод планов скоростей и ускорений (графико-аналитический метод)
- •2.2.4 Рекомендации по реализации метода диаграмм (графического метода)
- •2.3. Рекомендации по выполнению силового анализа быстроходных малонагруженных силами полезного сопротивления машин
- •2.3.2. Определение сил инерции звеньев с использованием метода заменяющих точек
- •2.4 Расчет давлений (реакций) в кинематических парах (общая методика силового расчета)
- •2.5. Проектирование кулачково-рычажных механизмов на примере
- •2.6 Рекомендации по выполнению Силового расчета сильнонагруженных тихоходных механизмов
- •2.6.1. Расчет нагрузочной диаграммы механизма
- •2.6.2. Расчет звеньев механизма
- •3. Расчет привода исполнительных механизмов
- •3.1 Расчет электропривода
- •0.8(Mmax/Mн)папортнаяМmax пр/ Mн .
- •7. Если двигатель пускается под нагрузкой, следует производить проверку по пусковой способности с учетом возможного снижения напряжения сети на 10%.
- •0,9(Мn/Mн)паспортнаяМпуск пр/Мн.
- •3.2 Расчет гидропривода
- •3.3 Порядок Расчета систем управления технологических машин
- •Литература
3.3 Порядок Расчета систем управления технологических машин
До недавнего времени разработка релейных систем управления проводилась больше частью интуитивно так как теория логического синтеза подобных устройств очень молода. Начало ее можно отнести к 1936-38 г.г., когда советский ученый В. И. Шестаков, американец К. Шенон и японцы А. Накасима и М. Ханафа применили для решения задач релейной техники математический аппарат булевой алгебры (алгебры-логики).
Опираясь на математический аппарат алгебры-логики, можно практически рассчитать (синтезировать) однотактные и многотактные релейные устройства электрических систем управления технологическими машинами легкой промышленности и бытового обслуживания. В то время метод Булевой алгебры может быть использован для синтеза систем управления машинами-автоматами с другими типами приводов гидравлическими, пневматическим, пневмогидравлическим.
Структурную схему многих машин швейного и обувного производства можно представить следующим образом: приводной кулачковый вал (главный), каждый из кулачков этого вала механически связан с соответствующим рабочим инструментом машины и задает закон движения. Для машин, где движение рабочих инструментов строго синхронизованы друг относительно друга во времени, такая система является целесообразной. Примером являются любые швейные машины, в которых взаимодействие механизмов иглы, челнока, нитепритягивателя и других определяют ее работоспособность.
В то же время во многих машинах необходимость такой синхронизации в работе ее инструментов отсутствует: достаточно соблюдать лишь заданную очередность их работы. В этом случае при проектировании громоздких машин, брать за основу описанную схему часто становится нецелесообразным, так как машина становится слишком сложной.
Установка на машине нескольких двигателей, каждый из которых приводит в движение один или несколько рабочих инструментов, выполняющих свои операции в заданной последовательности, зачастую упрощает ее конструкцию. В качестве примеров подобных машин можно повести затяжные машины типа ЗЖ с гидравлическим приводом, автоматизированные не гидравлические прессы для вырубания детали обуви, полуавтоматические гладильные и формующие прессы и прочнее.
При выполнении курсовых и дипломных проектов зачастую возникает задача по проектированию системы управления. Обычно эта задача связана с разработкой децентрализованной системы путевого управления. Такая система обычно состоит из взаимосвязанных двухпозиционных логических элементов (в электрических контактных цепях это реле, кнопки конечные выключатели и т. д.), обеспечивающих заданную циклограммой (тактограмой) последовательность работы.
Система централизованного путевого управления является сугубо индивидуальной для каждой из циклограмм. Это и затрудняет ее проектирование.
Методика разработки децентрализованных систем путевого управления на основании интуиции проектировщика, требует использование специалистов высокой квалификации и не гарантирует оптимального варианта системы. Использование аппарата алгебры-логики позволяет проектировать варианты систем управления наиболее простых и надежных, выполнять подобную работу могут студенты при курсовом и дипломном проектировании.
При проектировании многотактных систем, у которых комбинация выходных сигналов определяется не только состоянием входных сигналов в данный момент времени, но и зависит также от значений входных сигналов существовавших до этого (когда приходится запоминать порядок следования входных сигналов), необходимо следовать следующей методики:
1. На основании анализа работы заданной схемы строят линейную циклограмму (тактограмму).
2. Каждому из сигналов присваивают индекс, например x1, x2 и т. д.
3. Выполняют анализ (нереализуемой) тактограммы с целью введения функции памяти.
4. Составляют таблицу истинности.
5. Определяет логические функции.
6. Минимизируют логические функции.
7. Реализует логические функции электрическими цепями.
Материалы для проектирования СУ изложен в литературе: (12), (1).