Pievadi lietuvju automatizācijas sistēmās

Automātisko procesu vadības sistēmu izpildmehānismi ir paredzēti, lai tieši ietekmētu vadāmo objektu vai tā vadības ierīces.

Prasības

Diskiem jāatbilst šādām prasībām:

• ir iespējami lineāri statiski raksturlielumi;

• ir pietiekama jauda, ​​lai iedarbinātu vadības objektu vai tā orgānus visos darbības režīmos;

• ir nepieciešamais sniegums;

• nodrošināt vienkāršāko un ekonomiskāko produkcijas vērtības regulēšanu;

• ir zema stūres jauda.

Īpašības, strādājot lietuvēs

Liešanas procesu automatizācijas sistēmām ir raksturīgi divi vadības režīmi: tālvadības un automātiskās.

Tālvadības sistēmu piedziņām galvenie rādītāji ir enerģija, turklāt ir nepieciešami darbības, strukturālie un ekonomiskie raksturlielumi.

Automātiskās vadības sistēmu piedziņām vissvarīgākās ir to statiskās un dinamiskās īpašības, kas ietekmē regulēšanas stabilitāti un kvalitāti. Šīs liešanas procesu automatizācijas sistēmu izpildmehānismu izvēles īpašības ir jāņem vērā to projektēšanā.

Piedziņu (tālvadības pults) galvenie enerģijas parametri ir nominālais griezes moments (spēks, kas rodas pie nominālās vadības ierīces) un palaišanas moments (spēks, kas rodas ieslēgšanas brīdī nominālā vadības signāla iedarbībā).

Starta griezes momenta attiecība pret piedziņas samazināto inerces momentu nosaka tās inerci, tas ir, laiku no kustības sākuma līdz izejas elementa nominālajam kustības ātrumam līdzsvara stāvoklī. Lai samazinātu paātrinājuma laiku, palaišanas griezes moments nedrīkst pārsniegt 2–2,5 nominālo griezes momentu.

Pozicionālās vadības sistēmās, kur vadības darbībai ir divi uzdotie punkti, izpildmehānismiem ir jānodrošina iespēja mainīt vadības darbību no maksimālās vērtības.

Sistēmās ar nemainīga ātruma regulatoriem vadības darbību uz objektu nosaka regulējošā korpusa kustības laiks, kura permutācijas ātrums ir atkarīgs no izpildmehānismu tehniskajiem datiem.

Proporcionālās vadības sistēmās vadības darbība uz objektu ir proporcionāla parametra novirzei no iestatītās vērtības, un proporcionalitātes koeficients ir atkarīgs no izpildmehānisma, bremžu ierīču konstrukcijas un pēc brauciena pēc brauciena.

Vairākās liešanas procesu automātiskās vadības sistēmās uz izpildmehānismiem attiecas atgriezeniskā saite par regulatora stāvokli. Tiek veikts piedziņu statisko un dinamisko īpašību uzlabots novērtējums, ņemot vērā to precizitāti un ātrumu.

Projektējot izpildmehānismus, ir jāiestata tās izvadierīces kustības ātrums pie nominālās slodzes un vadības signāls, kas atbilst izvadierīces nominālajam kustības ātrumam.

Lietuju automatizācijas sistēmās tiek izmantots plašs izpildmehānismu klāsts. Pēc konstrukcijas tie ir sadalīti elektromehāniskajos, elektromagnētiskajos, hidrauliskajos, pneimatiskajos un kombinētajos.

Elektromehāniskās piedziņas

Elektromehāniskās piedziņas tiek izmantotas dažādu automatizācijas sistēmu apturēšanas un regulēšanas darba korpusu vadīšanai. Komplektos var būt elektromotors, pārnesumkārba, gala slēdži, griezes momenta ierobežojošais sajūgs un atgriezeniskās saites sensors.

Elektromehāniskās piedziņas ietver ierīces kausu pagriešanai automātiskai izliešanai, tvertņu atvēršanai un aizvēršanai dozatoru svēršanai maisīšanas un sajaukšanas sistēmās, uzlādes kausēšanas iekārtās utt.

Šajos liešanas procesos elektromehāniskās piedziņas nodrošina:

• tālvadības vai automātiska elektriskās piedziņas iedarbināšana, izmantojot palaišanas pogas "Aizvērt" un "Atvērt";

• elektriskās piedziņas apturēšana jebkurā starppozīcijā, izmantojot pogas vai gala slēdžu kontaktus;

• avārijas izslēgšana kritiskas pārslodzes gadījumā;

• attālināta gaismas signalizācija par darba korpusa gala stāvokļiem (lifts, piltuves dibens, lešanas kauss utt.);

• elektriskā bloķēšana ar citiem mehānismiem.

Elektromagnētiskie diskdziņi

Elektromagnētiskās piedziņas ir elektromagnēta kombinācija ar mehānisku ierīci, ko tas pārvieto. Tie nodrošina vadāmā orgāna piedziņu uz priekšu.

Elektromagnētiskos izpildmehānismus izmanto, lai vadītu vārstus, vārtus, vārstus un spoles automatizācijas sistēmās, lai regulētu kupola strūklu padevi, apkuri, skābekļa padevi tērauda ražošanas procesā, sistēmās, kas izmanto elektrohidrauliskās vai elektropneimatiskās ierīces, kurā solenoīds pārvieto vadības vārstu utt.

Solenoīda vārstu un vārstu trūkums ir tāds, ka ar gandrīz tūlītēju pārslēgšanu var rasties ūdens āmurs.

Hidrauliskās piedziņas

Hidrauliskie izpildmehānismi tiek plaši izmantoti automātiskās liešanas līnijās un sistēmās, jo tie pieļauj ievērojamas īslaicīgas darbības 5-7 reizes pārslodzē, tiem ir lieli izejas momenti (spēki) mazos izmēros un var nodrošināt leņķisko paātrinājumu, kas pārsniedz 20 000 rad. / s .

Visplašāk izmantotie hidrauliskie virzuļpiedziņas, kur kā darba šķidrums tiek izmantotas naftas eļļas, sintētiskie šķidrumi, spirta-glicerīna maisījums u.c.

Liešanas sistēmās visbiežāk izmantotās virzuļu piedziņas ir vienas un divkāršas darbības.

Hidraulisko piedziņu trūkumi ietver to lielo masu, ievērojamo jaudas patēriņu kontrolei un grūtības novērst negadījumus.

Lai labotu dažus galvenos trūkumus, īpaša nozīme ir bremzēšanas metodes un likuma izvēlei un lietuvē izmantoto hidraulisko cilindru bremžu ierīču konstrukcijas parametru aprēķināšanai.

Atsevišķu hidraulisko cilindru un bremžu ierīču izvēli nosaka to darbības veids. Pie maziem ātrumiem ir pieļaujams izmantot piedziņas hidrauliskos cilindrus bez bremžu ierīcēm ar konstrukciju vai iekārtu kustīgo daļu bremzēšanu pret ierobežotāju. Kad darba ātrums palielinās līdz 80 mm / s, ir nepieciešams izmantot bremžu ierīces.

Pneimatiskās piedziņas

Pneimatiskās piedziņas konstrukcija tāpat kā hidrauliskā. To atšķirības slēpjas darba vides (gāzes un šķidruma) īpašībās.Gāzes saspiežamība negatīvi ietekmē sistēmas darbību, īpaši pie ievērojamām slodzēm un paātrinājumiem.

Pneimatiskās piedziņas ir sadalītas virzuļos un diafragmās. Pneimatiskie virzuļu izpildmehānismi ir izplatīti lietuvēs to vienkāršības un zemo izmaksu dēļ.

Tajā pašā laikā agresīvā vide liešanas procesos liek dizaineriem izstrādāt īpašus pneimatiskos cilindrus automātiskajām liešanas mašīnām. Šādi pneimatiskie cilindri tiek ražoti slēgtā konstrukcijā, kur to stieņi nenonāk saskarē ar vidi.

Tie izmanto vienvirziena cilindrus, kas savienoti ar vienu statīvu ar zobratu uz izejas vārpstas. Vārpstas rotāciju kloķis pārvērš lineārā kustībā, un, lai gan dubultās pārveidošanas rezultātā tiek zaudēta jauda, ​​šie mehānismi ir izturīgi.

Kombinētie izpildmehānismi

Jaunās Festo ierīces ļauj atrisināt uzdevumus ar vienkāršām motorizētām kustībām un gudri apmainīties ar datiem no kontrollera uz PLC, izmantojot IO-Link. Šī elektrisko piedziņu sērija apvieno pneimatikas vienkāršību ar elektriskās automatizācijas priekšrocībām.

Simplified Motion sērijas elektriskās piedziņas ir kustības risinājumi ar integrētu motorizāciju un vadību vienkāršu uzdevumu veikšanai. Tie ļauj darboties un ekspluatēt bez programmatūras, pēc "plug and play" principa.

Padeves un atgriešanas ātruma, iedarbināšanas spēka, gala pozīcijas iestatīšanas, amortizācijas un manuālās vadības parametrus var iestatīt tieši uz piedziņas, izmantojot fiziskās pogas.

Izvēle

Izvēloties liešanas automatizācijas sistēmu izpildmehānismus, ņemiet vērā to ātrumu, efektivitāti, klusu darbību. Katrs no šiem rādītājiem vienā vai otrā pakāpē var būt svarīgs konkrētas automatizācijas problēmas risināšanā.

Tomēr ir viens galvenais kritērijs, kam būtu jādod priekšroka jebkura izpildmehānisma projektēšanā vai izvēlē, tas ir, augsta uzticamība.

Šajā sakarā ieteicams pēc iespējas plašāk izmantot elektromagnētiskos un elektromehāniskos piedziņas ar vienkāršām kinemātiskām shēmām.

Gadījumos, kad tiek izmantotas hidrauliskās vai pneimatiskās piedziņas, ir jāpievērš uzmanība blīvēšanas ierīču uzticamībai un kustīgo daļu masas samazināšanai.

Skatīt arī: Tehniskie mērīšanas un kontroles līdzekļi lietuvēs