75431

Основні принципи техніки керування

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Механічна енергія з валу електричного двигуна передається до регулювальної передачі в якій швидкість напрям та час тривання обертання стартстоп можуть регулюватися за допомогою механічних пневматичних гідравлічних або електричних сигналів. Це можна здійснити перериваючи неперервний обертовий рух за допомогою додаткового доданого до передачі вимикального механізму. Регульовані передачі. У більшості випадків потужність отримувана на вхідному валі передачі привідному є постійна.

Украинкский

2015-01-12

511 KB

3 чел.

ЛЕКЦІЯ 4

Основні принципи техніки керування.

Механічне керування. Механічні керувальні пристрої можуть реалізувати точні переміщення з великими швидкостями. Наприклад, через розподільчий вал керують клапанами двигунів внутрішнього згорання, механізм з хрестовиною керує положенням обертових столів верстатів, пристрої з шаблонами реалізують подачу в токарних автоматах. Механічні елементи керування точні, діють без затримок і мають велику міцність. Проте їх виготовлення вимагає великих часових і фінансових затрат.

Рис.4.1.Приклад механічної схеми

керування

Системи механічного керування побудовані на основі зубчастих передач, шаблонів, важелів, муфт та інших механічних вузлів (рис. 4.1).

Приклад. Електричний двигун обертає привідний вал, який через муфту може бути з'єднаний з веденим валом. Муфта є виконавчим елементом приводного пристрою, керованим через важелі і кулачковий барабан. Кулачковий барабан розташований на керувальному валі,

який через редукційну передачу також приводиться в рух за допомогою електричного двигуна. Обертання муфти залежить від форми канавки в барабані. Якщо канавка в обертовому барабані нахилена вправо, то за допомогою важелів муфта залишається увімкнена і ведений вал починає обертатися (старт). Якщо канавка барабана нахилена вліво, то муфта роз'єднана і ведений вал зупиняється (стоп). Послідовність сигналів „старт " і „стоп" повторяється під час одного оберту керувального вала, і у цьому випадку це є програмою пристрою керування. Цілий пристрій керування складається з керувального вала, муфти, шаблонного барабана, важелів і пружини. Рух веденого вала тут є об'єктом керування.

Рис.4.2.Будова механічної схеми

керування

Характерні властивості механічного керування можна показати в наступний спосіб (рис.4.2): механічна енергія з валу електричного двигуна передається до регулювальної передачі, в якій швидкість, напрям та час тривання обертання (старт-стоп) можуть регулюватися за допомогою механічних, пневматичних, гідравлічних або електричних сигналів.

У ступеневих передачах задавання сигналів здійснюється за допомогою муфти, а в безступеневих - за допомогою спеціальних регулювальних пристроїв. На веденому валі в регульованих передачах створюється керована обертова енергія. Проте якщо необхідно перетворити обертальний рух в лінійний, як наприклад, при переміщенні полозок верстата, то це можна здійснити, наприклад, зубчастою передачею.

Щоб отримати рівномірний лінійний рух застосовують точні тягові гвинти. Якщо рух є нерівномірний, наприклад, швидкий рух неробочого ходу а потім повільний робочий рух, то застосовуються шаблонні або кривошипні механізми. Шаблонні механізми застосовуються також для формування сигналів керування. У транспортних пристроях часто потрібні крокові переміщення. Наприклад, обертовий стіл преса після кожного робочого руху інструмента повинен повернутися на визначений кут і затриматися в новому положенні. Це можна здійснити, перериваючи неперервний обертовий рух, за допомогою додаткового, доданого до передачі, вимикального механізму.

Регульовані передачі. За допомогою механічних регульованих передач можна керувати напрямком, частотою обертання, а також обертовим моментом. У більшості випадків потужність, отримувана на вхідному валі передачі (привідному), є постійна. Це призводить до того, що разом із зміною швидкості обертання змінюється вихідний обертовий момент. При постійній потужності, обертовий момент М змінюється обернено пропорційно до зміни швидкості обертання n: М=1/п (рис.4.3.). Характеристика є гіперболою. У передачі без ковзання, яка регулюється безступенево, характеристика є кривою неперервного типу. Натомість для ступеневої передачі на згаданій гіперболічній характеристиці знаходяться тільки одиничні точки, що відповідають вибраному передавальному числу передачі.

Рис.4.3.Характеристика

регульованої передачі

Ступеневі передачі. Ступеневі передачі поділяються на пасові передачі і шестеренні передачі. Пасові передачі для передачі енергії використовують шківи і паси. Передача енергії в зубчастих (шестеренних) передачах здійснюється безпосередньо через шестерні. Напрям і швидкість обертання в автоматичних ступеневих передачах змінюється за допомогою муфти і гальма.

Приклад. За допомогою передачі з клиновими пасами можна виставляти два значення швидкості обертання без необхідності зміни довжини пасів (рис.4.4).

Задавання сигналу зміни швидкості обертання здійснюється електричним способом за використання двох електромагнітних муфт і одного гальма. Якщо ввімкнена муфта 2, то завдяки вмиканню приводу через шків 4, отримують режим обертання з низькою швидкістю.

Одночасно повинна бути вимкнена муфта 1, так щоб шків 3 міг вільно обертатися.

Рис.4.4.Керування швидкістю обертання в ступенево пасових передачах.

Після перемикання на високу швидкість обертання відбувається вимикання електромагнітної муфти 2. Муфта 1 з'єднується з шківом 3, збільшуючи швидкість обертання веденого вала.

Рис.4.5.Керування швидкістю і напрямом

обертання в ступеневій зубчастій передачі.

Приклад. В ступеневій зубчастій передачі можна отримувати два значення швидкості обертання і два напрями обертання (рис.4.5). Електричний двигун приводить в рух нижній вал. Для отримання великої швидкості обертання робочого шпинделя необхідно ввімкнути муфту К-2.

Для отримання низької швидкості обертання верхній вал, який відповідно до положення передачі, повинен мати нижчу швидкість обертання ніж нижній вал, який з'єднаний з ним за допомогою муфти К1, двох ланцюгових передач а також двох дискових муфт К4 і КЗ. Час подачі механічних сигналів, які вмикають муфти  К1  і  К2,  визначає  кут   повороту   керувального   вала  і  форма правого шаблонного барабана. Лівий шаблонний барабан служить для зміни напряму обертання. При обертанні вліво ввімкнена муфта К4, а при обертанні вправо - муфта КЗ.

Такі ступеневі зубчасті передачі, які перемикаються за допомогою керувальних валів і шаблонних барабанів, застосовується, наприклад, для приводів робочих шпинделів в токарних автоматах. Форма шаблонного барабана пристосовується для обробки певної деталі - це ефективне вирішення, але тільки у випадку випуску великої серії продукції.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

80997. Закономерности и особенности развития детей с психофизическими нарушениями 31.05 KB
  Вторичные возникающие опосредованно в процессе аномального социального развития. Первичный дефект может иметь характер недоразвития или повреждения. Выготского является основным объектом в психологическом изучении и коррекции аномального развития.
80998. Категории детей с нарушениями интеллектуального развития, их развитие и обучение 30.24 KB
  имбецильность умеренная выраженность интеллектуального недоразвития дети не дееспособны не обучаемы но способны к овладению простыми навыками; 3. Дети с умственной отсталостью запаздывают в психическом развитии уже с первых дней жизни. По уровню речевого развития умственно отсталые дети представляют неоднородную группу: от общего недоразвития речи до достаточно развернутой обиходной речи но с нарушениями фонетики семантики. Дети с простой неосложненной дебильностью.
80999. Категории детей с задержкой психического развития, их развитие и обучение 29.64 KB
  Причины выраженной задержки психического развития: минимальные слабовыраженные органические повреждения или функциональная недостаточность центральной нервной системы возникшие в результате воздействия патогенетических факторов во внутриутробном природовом или в раннем периоде жизни ребенка; длительные хронические соматические заболевания перенесенные в раннем детстве; длительная социальнокультурная депривация; влияние стрессовых психотравмирующих факторов. психогенный генезис связывается с неблагоприятными условиями воспитания...
81000. Категории детей с нарушениями слуха, их развитие и обучение 29.05 KB
  Среди глухих детей различают: глухих без речи ранооглохших когда поражение слуха возникает у ребенка в доречевой период или в самом начале формирования речи; глухих сохранивших в той или иной мере речь позднооглохших это дети с потерей слуха но относительно сохранной речью ввиду сравнительно позднего возникновения глухоты. Врожденная или ранняя потеря слуха приводит к отсутствию речи немота либо ее грубому недоразвитию. У глухих детей изза речевых нарушений задерживается общение обеспечивающее совместную со взрослыми...
81001. Категории детей с нарушениями зрения, их развитие и обучение 28.26 KB
  Кроме того следует отметить что в школьной практике очень часто встречаются прогрессирующие нарушения зрения: близорукость и дальнозоркость. Принимая за основу степень нарушения зрительной функции детей со стойкими дефектами зрения делят на слепых и слабовидящих. Различают разные степени потери зрения: ♦ абсолютная слепота при которой полностью отсутствуют зрительные ощущения светоощущение и цветоразличие; ♦ практическая слепота при которой сохраняется или светоощущение на уровне различения света от темноты или остаточное зрение...
81002. Категории детей с речевыми нарушениям, их развитие и обучение 30.41 KB
  Дисфония – отсутствие или расстройство фонации вследствие патологических изменений голосового аппарата. Проявляется либо в отсутствии фонации (афония), либо в нарушении силы, высоты и тембра голоса (дисфония).
81003. Категории детей с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Развитие и обучение детей с церебральным параличом 27.91 KB
  Развитие и обучение детей с церебральным параличом Отмечают различные виды патологии опорнодвигательного аппарата. Эти расстройства обнаруживаются у детей уже в первые месяцы жизни ребенка. Нарушения интеллектуального развития часто незначительны и многие из таких детей могут обучаться в массовой школе.
81004. Категории детей со сложным (комбинированным) дефектом. Особенности развития и обучения слепоглухонемых детей 29.08 KB
  Особенности развития и обучения слепоглухонемых детей К сложным нарушениям детского развития относят сочетание двух или более психофизических нарушений зрения слуха речи умственного развития и др. Разделение детей со сложными нарушениями по выраженности каждого из имеющихся дефектов позволяет определить их основные трудности и построить программу их обучения и воспитания. Возможность социальной адаптации таких детей включение их в организованное обучение во многом определяются тем в каком возрасте наступила потеря зрения и слуха.
81005. Развитие аутичных детей, особенности коррекционной работы с ними 34.07 KB
  Дети I группы 8 с аутистической отрешенностью от окружающего характеризуются наиболее тяжелыми нарушениями психического тонуса и произвольной деятельности. Эти дети мутичны. Наиболее тяжелые проявления аутизма: дети не имеют потребности в контактах не осуществляют даже самого элементарного общения с окружающими не овладевают навыками социального поведения самообслуживания. Дети II группы 62 с аутистическим отвержением окружающего характеризуются определенной возможностью активной борьбы с тревогой и многочисленными страхами за счет...