Automatiserede styresystemer til metalskæremaskiner

De elektriske styringssystemer i metalskæremaskiner er designet:

• til udførelse af processer med acceleration, bremsning, hastighedsregulering af elektriske motorer mv. (automatisk styring af elektriske maskiner);

• at udføre kontroloperationer af maskindrev - start, etablering af en sekvens af bevægelser, ændring af bevægelsesretning osv. (automatisk eller halvautomatisk driftskontrol);

• for at beskytte maskindele og dele mod skader mv. (automatisk teknologisk beskyttelse).

I processen med den teknologiske cyklus af produktforarbejdning bruges der generelt to driftsformer: indstillingsoperationer og tilstanden til forarbejdning af produkter (hoved).

I overensstemmelse med dette sørger den elektriske kontrolordning for tilstande og elementer i hoved- og justeringskontrollen. Derudover er mange maskiner forsynet med en opsætningsstyringstilstand.

DO control installationen af ​​metalskæremaskiner omfatter alle kontrolelementer relateret til installation og fjernelse af produktet, tilgang og tilbagetrækning af værktøjet. De fleste opsætningsoperationer kræver: at udføre langsomme eller hurtige bevægelser uden at ændre den hastighed, der er valgt for hovedstyringen, og at slå kommandopulslåsen fra.

Overgangen fra hovedstyringen til tuningkontrollen kan foretages uden yderligere skift (med en separat knapstyring) eller ved hjælp af en tilstandskontakt.

JA kontrol af korrektioner omfatter kontroller i forbindelse med skæring af værktøjsmaskinen, med bevægelse af normalt stationære maskinenheder, når der skiftes til behandling af produkter af en anden type, med kontrol af individuelle enheder, med ændring eller kontrol af programmet for den automatiske behandlingscyklus .

I modsætning til installationskontroloperationer, som udføres af den person, der arbejder på maskinen, udføres justeringsoperationer i de fleste tilfælde af installatøren. Skift til justeringstilstand kan udføres ved hjælp af justeringskontakter, der er placeret separat fra de andre kontroller.

Elementære funktioner i driftskontrol og teknologisk beskyttelse

De vigtigste funktioner i den operationelle ledelse omfatter følgende:

1) valget af en bevægelig krop;

2) valg af driftstilstand eller automatisk cyklusprogram;

3) valget af bevægelseshastigheden;

4) valg af bevægelsesretning;

5) lancering;

6) stop.

Implementeringen af ​​disse funktioner udføres ved hjælp af kontroller i processen med kontroloperationer. En kontroloperation kan udføre en enkelt funktion eller flere funktioner i kombination.

Grupperingen af ​​funktioner i visse kombinationer bestemmer valget af kontrolsystem, udformningen af ​​kontrolorganer og strukturen af ​​operationelle kontrolsystemer med enkelt sløjfe.

Nem kontrol bestemmes i vid udstrækning af det minimale antal kontroller for en given kombination af funktioner for en triggerfunktion og det mindste antal heterogene funktioner, der udføres af hver kontrol.

På den anden side for at forenkle processen med operationel ledelse og søjlekæde Forskellige måder bruges til at kombinere kontrolfunktioner i én krop I tilfælde af uundgåelighed ved at bruge to (eller flere) kontroller eller elektromagnetiske enheder, er det ønskeligt at bruge adskillelse af funktioner for at forenkle skemaerne og strukturerne.

Elektriske kontrolsystemer kan udføre følgende funktioner til automatisk teknologisk beskyttelse af metalskæringsmaskiner:

1) beskyttelse mod brud på maskindele i tilfælde af kollision af bevægelige elementer (som følge af ukorrekte kontroloperationer eller af andre årsager);

2) beskyttelse af gnidningsoverflader i tilfælde af utilstrækkelig smøring eller overophedning (via fjerntemperaturstyring);

3) beskyttelse af værktøjet mod brud med en kraftig stigning i skærekræfter såvel som med et pludseligt stop af hovedbevægelsen under fodring;

4) beskyttelse mod afvisning, når den stoppes under behandlingen.

Funktionerne til teknologisk beskyttelse kan udføres af enheder, der er direkte forbundet til denne sektion af kredsløbet eller af enheder fra sammenkoblinger.

Kommunikation i elektriske styresystemer

Distribution, forstærkning, multiplikation og transformation af elektriske kontrolkommandoer udføres gennem direkte kontrolforbindelser.

Låsning af kommandoimpulser og styring af kommandoudførelse udføres ved feedback. Samspillet mellem kontroller, der anvender disse forbindelser, kan vises i form af kontrolblokdiagrammer. Kombinationen af ​​serielle forbindelser af et sådant kredsløb kaldes en kontrolkanal.

Kontrolflowdiagrammer bruges til udvælgelse og syntese samt til at forklare styresystemet.

Elektriske styresystemer

Ud fra de funktionelle forhold mellem elementerne i kæden kan automatisk styring være uafhængig eller afhængig.

Ved uafhængig kontrol sendes kommandoen om at gå til næste operation fra det endelige kontrolelement uden feedback. De fleste af de elementære uafhængige kontrolordninger fungerer som en funktion af tiden.

Uafhængige styresystemer adskiller sig fra afhængige styresystemer med færre kontakter og færre maskinledninger. Men på den anden side, i tilfælde af uregelmæssigheder i driften af ​​den uafhængige kontrolordning, er der ofte en uoverensstemmelse i kommandoens og de udøvende elementers handlinger.

Afhængige kontrolsystemer er opdelt i to typer:

1) lukket;

2) med mellemliggende feedback.

Et lukket afhængigt kontrolsystem er kendetegnet ved, at kommandoen om at gå til næste operation, at stoppe eller fortsætte med at arbejde under ændrede forhold gives af aktuatoren (eller motoren) ved hjælp af feedbackstyring efter behandlingen af ​​den forrige kommando. Sådan fungerer feedback:

1) fra den tilbagelagte afstand - ved hjælp af vejkontakter, pulssensorer, positionssensorer;

2) af fart — brug hastighedsrelæ eller tachogenerator;

3) fra cirkulationen af ​​olie i smøresystemet - ved hjælp af et reaktivt relæ osv.

I relæ-kontakt styrekredsløb kan denne afhængighed udtrykkes i to tegn - at forårsage afbrydelse eller inklusion af elementer i kredsløbet. Fordelen ved lukkede styrekredsløb er høj nøjagtighed, en næsten fuldstændig garanti for drevenes handlingssekvens, da der uden udførelse af den forrige kommando ikke er nogen efterfølgende.

Ulempen ved sådanne ordninger er behovet for at installere passende maskinudstyr og forgrenede maskinkabler. Hensigten med at reducere hardware og ledninger førte til brugen af ​​mellemkredsløbskontrolkredsløb.

I disse kredsløb er kommandoen om at fortsætte til næste operation givet af elementerne i styrekredsløbet: for eksempel er målingen af ​​DC-drevets hastighed erstattet af målingen af ​​f.eks. etc. v. motor; oliecirkulationsstyring (jetrelæ) erstattes af trykmåling eller pumpeaktiveringsstyring mv.

Hensigten med at reducere hardware og ledninger førte til brugen af ​​mellemkredsløbskontrolkredsløb.I disse kredsløb er kommandoen om at fortsætte til næste operation givet af elementerne i styrekredsløbet: for eksempel er målingen af ​​DC-drevets hastighed erstattet af målingen af ​​f.eks. etc. v. motor; oliecirkulationsstyring (jetrelæ) erstattes af trykmåling eller pumpeaktiveringsstyring mv.