thiết kế dây chuyền tự đông lắp ráp bút bi ( TL 034 ), chương 10

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

140
lượt xem 29
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hệ thống điều khiển tự động: Như chúng ta điều biết mỗi một hệ thống điều khiển tự động ( HTĐKTĐ) đều gồm có hai bộ phận: bộ phận chấp hành và bộ phận điều khiển . Bộ phận điều khiển là phương tiện của tự động hoá để xử lý tín hiệu điều khiển quá trình và những tín hiệu nhìn thấy được tuỳ thuộc vào tín hiệu của liên hệ phản hồi từ quá trình và nhiệm vụ điều khiển . Các hệ thống điều khiển tự động có thể khác nhau bởi trung tâm hoá điều khiển,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: thiết kế dây chuyền tự đông lắp ráp bút bi ( TL 034 ), chương 10

chương 10: Cô caáu ñieàu khieån  Heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng: Nhö chuùng ta ñieàu bieát moãi moät heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng ( HTÑKTÑ) ñeàu goàm coù hai boä phaän: boä phaän chaáp haønh vaø boä phaän ñieàu khieån . Boä phaän ñieàu khieån laø phöông tieän cuûa töï ñoäng hoaù ñeå xöû lyù tín hieäu ñieàu khieån quaù trình vaø nhöõng tín hieäu nhìn thaáy ñöôïc tuyø thuoäc vaøo tín hieäu cuûa lieân heä phaûn hoài töø quaù trình vaø nhieäm vuï ñieàu khieån . Caùc heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng coù theå khaùc nhau bôûi trung taâm hoaù ñieàu khieån, phöông phaùp taùc ñoâng hieäu leänh, daïng cuûa vaät chöùa chöông trình, chöùc naêng coâng ngheä, soá doøng vaø soá daïng tín hieäu nhöng ñieàu coù moät soá ñaëc ñieåm chung laø coù nhöõng boä phaän chuû yeáu nhö caûm bieán cô caáu phaân phoái vaø cô caáu chaáp haønh . - Caûm bieán: Moät trong nhöõng boä phaän chuû yeáu cuûa boä phaän ñieåu khieån töï ñoäng laø ñatric maø ngöôøi ta thöôøng goïi laø caûm bieán hay chuyeån ñoåi . Nhieäm vuï cuûa caûm bieán laø bieán ñoåi tín hieäu töø daïng naøy sang daïng khaùc .
Caûm bieán bao goàm caùc thaønh phaàn nhö tieáp nhaän, ñaõ cho so saùnh vaø bieán ñoåi . Khi tieáp nhaän moät tín hieäu naøo ñoù töø beân ngoaøi, caûm bieán seõ bieán ñoåi noù thaønh tín hieäu ( thöôøng laø tín hieäu ñieän ) thuaän tieän cho vieäc tieáp tuïc truyeàn ñi, tieáp tuïc bieán ñoåi, hoaëc khuyeách ñaïi leân . Caûm bieán coù theå laø nhöõng nuùt aán coâng taéc haønh trình, tay gaït, teá baøo quang ñieän hoaëc caëp nhieät ñieän v.v … Ngöôøi ta phaân loaïi caûm bieán ra loaïi tieáp xuùc, khoâng tieáp xuùc caûm öùng ñieän dung, quang ñieän v.v… - Cô caáu caáp phoâi Cô caáu caáp phoâi coøn coù teân goïi laø cô caáu trung gian . Noù coù nhieäm vuï truyeàn ñi, phaân phoái, toå hôïp, laøm taêng leân hoaëc giaûm ñi nhöõng tín hieäu do caûm bieán phaùt ra . Cô caáu phaân phoái coù theå laø rô le trung gian, rô le thôøi gian, cô caáu khuyeách ñaïi tinh theå baùn daãn, cô caáu khuyeách ñaïi thuyû ñoäng vaø khí ñoäng … - Cô caáu chaáp haønh Boä phaän chuû yeáu thöù ba trong ñieàu khieãn töï ñoäng laø cô caáu chaáp haønh . Chöùc naêng cuûa noù laø ñaûm baûo thöïc hieän moät taùc ñoäng ñieàu khieån naøo ñoù . Cô caáu chaáp haønh coù theå laø ñoäng cô ñieän, boä ly hôïp ñieän töû, nam chaâm ñieän …
Ví duï nam chaâm ñieän bieán ñieän naêng thaønh cô naêng ñeå môû naép chaén cuûa cô caáu phaân loaïi chi tieát .  Phaân loaïi caùc heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng: - Heä thoáng ñieàu khieån taäp trung - Heä thoáng ñieàu khieån phuï thuoäc - Heä thoáng ñieåu khieån hoãn hôïp  Nhöõng heä thoáng ñieàu khieån ñieån hình: - Heä thoáng ñieàu khieån theo cöõ ty Ñeå thöïc hieän ñöôïc chöùc naêng ñieàu khieån trong moãi heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng ñeàu coù ba phaän chính sau ñaây: vaät chöùa chöông trình, boä phaän ñoïc, boä phaän daãn chöông trænh . Keát caáu cuûa boä phaän ñoïc chöông trình ñoái vôùi moãi heä thoáng raát khaùc nhau vaø phuï thuoäc vaøo yeâu caàu ñaõ cho . Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån hieän ñaïi, thöôøng duøng caùc boä phaän ñoïc kieåu cô, ñieän cô, ñieän thuyû löïc . Ngoaøi ra caàn phaûi coù boä phaän daãn chöông trình cho maùy moùc Tuyø theo keát caáu vaø khoái löôïng gia coâng trong quaù trình coâng ngheä maø vaät chaát chöông trình coù theå laø tuyeán tính hoaëc khoâng gian Heä thoáng ñieàu khieån theo cöõ tyø laø heä thoáng ñieàu khieån phuï thuoäc maø trong ñoù vieäc ñieàu khieån ñöôïc thöïc hieän nhôø caùc cöõ tyø coá ñònh taùc ñoäng vaøo caùc caûm bieán Taát caû caùc cô caáu chaáp haønh cuûa thieát bò ñöôïc ñieàu khieån baèng caùc cöõ tyø vaø ñöôïc thöïc hieän
sao cho moãi moät chuyeån ñoäng tieáp theo ñeàu phaûi dieãn ra sau khi chuyeån ñoäng tröôùc noù ñaõ hoaøn thaønh . Chöông trình gia coâng coù theå ñaët ra baèng caùch xeáp ñaët caùc cöõ tyø treân thöôùc chuyeân duøng maø ñöôïc keïp ôû treân baøn maùy . Treân caùc thieát bò töï ñoäng heä thoáng cöõ tyø ñöôïc söû duïng ñeå ñieåu khieån haønh trình laøm vieäc cuûa caùc boä phaän baèng caùch truyeàn hieäu leänh töø boä phaän naøy ñeán caùc boä phaän khaùc ví duï nhö ñieàu khieån chu kyø laøm vieäc cuûa ñaàu löïc, baøn maùy vaø heä thoáng lieân ñoäng . Cöõ tyø coù theå thöïc hieän hai chöùc naêng: khoáng cheá giôùi haïn dòch chuyeån vaø ñieàu khieån nhöõng dòch chuyeån ñoù thöïc hieän moät caùch thöù töï . Ñeå thöïc hieän chöùc naêng ñaàu tieân thöôøng söû duïng caùc cöõ tyø cöùng maø noù seõ taùc ñoäng vaøo heä thoáng daãn ñoäng cuûa cô caáu chaáp haønh ôû vò trí cuoái cuøng . Trong tröôøng hôïp thöù hai ñeå ñieàu khieån nhöõng dòch chuyeån ngöôøi ta coù theå duøng caùc choát ñoùng môû haønh trình. Heä thoáng ñieàu khieån naøy chæ kieåm tra vò trí ñaåu vaø cuoái cuûa cuoái cuûa cô caáu chaáp haønh vì vaäy maø ñoái vôùi caùc cô caáu chaáp haønh laøm vieäc treân vò trí, vieäc ñieàu khieån seõ khoâng ñoàng boä. Vieäc thay ñoåi vaø chuaån bò chöông trænh gia coâng khoâng maát nhieàu thôøi gian, tính oàn ñònh vaø linh loaït cao.
Loaïi heä thoáng ñieàu khieån theo cöõ tyø ñöôïc thöïc hieän baúng cô caáu chaáp haønh chæ theo ví duï, ví duï tieän caùc truïc baäc, phay caùc maët baäc . Vieäc ñieåu khieån heä thoáng caùc cöõ tyø ñöôïc thöïc hieän baèng cô caáu chaáp haønh chæ theo moät toaï ñoä vì vaäy khoâng theå söû duïng khi gia coâng nhöõng beà maët coù proâfin cong phöùc taïp . Khi söû duïng heä thoáng ñieàu khieån naøy chuùng ta nhaän thaáy chuùng coù nhöôïc ñieåm laø nhöõng coâng taéc, choát haønh trình thöôøng hö hoûng vì phoi, buïi baån, , daàu môû baùm vaøo laøm cho ñoä tin caäy cuûa heä thoáng khoâng cao . Nhöng maët khaùc chuùng ta coù keát caáu ñôn giaûn giaù reû tính vaïn naêng cao. - Heä thoáng ñieàu khieån theo cam . Trong caùc heä thoáng ñieàu khieån theo cam vaät chöùa chöông trình laø cam coù proâfin töông öùng ñaët treân truïc phaân phoái . Profin cuûa cam xaùc ñònh theo chu trình laøm vieäc cuûa maùy vaø cho pheùp hoaøn thaønh trình töï gia coâng ñaõ cho . Heä thoáng ñieàu khieån theo cam laø heä thoáng ñieàu khieån khoâng phuø thuoäc vaø ñöôïc söû duïng roäng raõi trong caùc maùy töï ñoäng . Boä phaän ñoïc chöông trình cuûa heä thoáng laø caøng gaït hoaëc thanh ñaåy maø thöôøng dòch chuyeån theo profin cuûa cam. Khi thieát keá vaø cheá taïo cam caàn phaûi tính kích thöôùc vaø hình daïng cho töøng phaàn rieâng bieät sao cho coù theå ñaûm baûo chuyeån
ñoäng ñaõ cho vaø thôøi gian haønh trình chaïy khoâng giaûm xuoáng möùc toái thieåu. - Heä thoáng ñieàu khieån theo maãu cheùp hình Heä thoáng ñieàu khieån theo maãu cheùp hình ñöôïc söû duïng roäng raõi ñeå ñieàu khieån vieäc gia coâng caùc chi tieát coù profin tuyeán tính vaø coù maët cong trong khoâng gian. Chöông trình gia coâng ñöôïc theå hieän döôùi daïng maãu cheùp hình. Heä thoáng ñieàu khieån theo nguyeân taéc sao cheùp coù tính oån ñònh cao nhôø khaû naêng thay vaät chöùa chöông trình nhanh. Vì vaäy noù ñöôïc söû duïng roäng raõi ñeå töï ñoäng hoùa trong saûn xuaát haøng loaït lôùn vaø haøng khoái. Heä thoáng sao cheùp coù theå chia ra laøm hai nhoùm: + Heä thoáng maø trong ñoù maãu cheùp hình thöïc hieän caû hai chöùc naêng ñieàu khieån söï dòch chuyeån cuûa duïng cuï caét vaø chöùc naêng cô caáu aên dao cuûa duïng cuï caét ñoù + Heä thoáng maø trong ñoù maãu cheùp hình chæ thöïc hieän moãi chöùc naêng ñieàu khieån. Trong heä thoáng ñieàu khieån nhoùm 1 giöõa maãu cheùpl hình vaø duïng cuï caét coù lieân heä cöùng vì vaäy maãu cheùp hình phaûi chòu löïc tröïc tieáp do ñoù noù moøn raát nhanh vaø laøm giaûm ñoä chính xaùc gia coâng. Cuõng chính vì leõ ñoù maø maãu cheùp hình phaûi laø töø vaät lieäu coù ñoä beàn cao vaø phaûi gia coâng nhieät luyeän ñeå taêng ñoä cöùng.
Heä thoáng ñieàu khieån nhoùm hai ñöôïc söû duïng raát roâng raõi. Thaønh phaàn chuû yeáu cuûa noù laø muõi doø tröôït theo maãu cheùp hình vaø thöïc hieän chöùc naêng ñoïc chöông trình. Loaïi heä thoáng naøy ñöôïc goïi laø heä thoáng ñieàu khieån cheùp hình theo veát. Vì noù chæ coù nhieäm vuï ñieàu khieån cho neân chòu löïc raát nhoû vaø cho pheùp söû duïng maãu cheùp hình maãu cheùp hình reû tieàn maø vaãn ñaûm baûo ñoä chính xaùc gia coâng raát cao. - Heä thoáng ñieàu khieån theo chöông trình soá. Heä thoáng ñieàu khieån theo chöông trình soá söû duïng ñeå töï ñoäng hoùa ñieàu khieån nhöõng dòch chuyeån cuûa cô caáu chaáp haønh vaø ñöôïc thöïc hieän baèng caùch ñöa vaøo heä thoáng moät caùch trình töï caùc soá, xaùc ñònh hình daùng kích thöôùc vaø ñoä nhaùm cuûa chi tieát gia coâng. Ñaëc ñieåm noåi baät cuûa heä thoáng ñieàu khieån naøy laø söû duïng tin töùc döôùi daïng soá, nhaän ñöôïc töø baûn veõ chi tieát gia coâng. Theo baûn veõ chi tieát, ñoái vôùi moãi daïng gia coâng, moãi loaïi maùy seõ thieát laäp chöông trình döôùi daïng baûng trong ñoù coù chæ daãn giaù trò vaø höôùng chuyeån ñoäng cuûa caùc cô caáu chaáp haønh cuûa maùy khi gia coâng chi tieát. Chöông trình naøy ñöôïc maõ hoùa vaø ñöôïc ghi laïi treân baêng ñuïc loã hoaëc phieáu ñuïc loã. Theo chöùc naêng coâng ngheä, heä thoáng ñieàu khieån theo chöông trình soá coù theå chia laøm 3 loaïi: ñieàu khieån theo ñieåm(vò trí), ñieàu khieån theo ñoaïn thaúng vaø ñieàu khieån theo ñöôøng cong (ñöôøng vieàn).
- Heä thoáng ñieàu khieån theo ñieåm. Caùc heä thoáng ñieàu khieån naøy ñaûm baûo nhöõng dòch chuyeån cuûa cô caáu chaáp haønh theo vò trí ñaõ cho. Ví duï dòch chuyeån cuûa baøn maùy khoan ñöùng so vôùi chi tieát gia coâng vaøo nhöõng vò trí cho tröôùc ñeå khoan loã vaøo chi tieát. - Heä thoáng ñieàu khieån theo ñoaïn thaúng. Ôû ñaây thöïc hieän ñieàu khieån caùc cô caáu chaáp haønh dòch chuyeån song song vôùi truïc toïa ñoä. Maët khaùc noù coù cô caáu phuï ñeå ñieàu khieån toác ñoä dòch chuyeån cuûa duïng cuï caét. Ví duï khi tieän truïc baät, quyõ ñaïo cuûa duïng cuï caét laø phoái hôùp thöù töï giöõa caùc dòch chuyeån ngang vaø dòch chuyeån doïc. - Heä thoáng ñieàu khieån theo ñöôøng vieàn. Khi gia coâng caùc chi tieát coù hình daïng phöùc taïp ñoøi hoûi phaûi phoái hôïp thaät chính xaùc chuyeån ñoäng cuûa cô caáu chaáp haønh theo hai hoaëc nhieàu toïa ñoä khaùc nhau. Ví duï gia coâng caùc beà maët ñònh hình treân maùy phay ñieàu khieån theo chöông trình soá. Keát luaän: Ñeå deã daøng ñieàu khieån ta choïn kieåu ñieàu khieån theo cam. Sau ñaây ta ñi tìm hieåu veà qui luaät chuyeån ñoäng cuûa heä thoáng cam töø caùc qui luaät naøy ta baét ñaàu ñi thieát keá boä cam cho caû heä thoáng daây chuyeàn.