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

17045. Конструирование одежды из натуральной и искусственной кожи, комплексных и нетканых материалов 191.5 KB
  Натуральная кожа – это материал, получаемый из шкур животных некоторых видов путем комплексного воздействия на них разнообразных физико-механических операций. Различают верхний слой натуральной кожи (лицевой) и нижний (бахтармяный - нелицевой).
17046. Робота з оболонкою Norton Commander 79.5 KB
  Практична робота №11 Тема: Робота з оболонкою Norton Commander. Мета: Ознайомитися з прийомами роботи у файлових менеджерах на прикладі оболонки Norton Commander. Устаткування: ПК. Операційна система Windows Оболонка Norton Commander. Правила ТБ. Методичні рекомендації. Використ...
17047. Створення і виконання командних файлів 58.5 KB
  Практична робота №12 Тема: Створення і виконання командних файлів. Мета: Навчитися створювати командні файли. Устаткування: ПК. Операційна система Windows. Індивідуальне завдання Створити командний файл який чистить екран; висновок поточний час; виводить поточну д
17048. Створення і запуск програми на асемблері 50.5 KB
  Практична робота №18 Тема: Створення і запуск програми на асемблері Мета: Навчитися створювати і запускати прості програми на асемблері. Устаткування: ПК. Програма Turbo Assembler 5.0. Правила ТБ. Методичні рекомендації. masm model small .data message db 'Hello wo...
17049. Програмування арифметичних дій на асемблері 163.5 KB
  Практична робота №20 Тема: Програмування арифметичних дій Мета: Навчитися резервувати і ініціалізувати пам'ять під програми на асемблері. Устаткування: ПК. Програма Turbo Assembler 5.0. Правила ТБ. Методичні рекомендації. Індивідуальне завдання Прикл
17050. Використання редактора реєстру Windows XP 94.5 KB
  Практична робота №14 Тема: Використання редактора реєстру. Мета: Ознайомитися з редактором реєстру Windows XP навчитися здійснювати пошук інформації в реєстрі а також здійснювати зміни в реєстрі. Устаткування: ПК. Операційна система Windows. Індивідуальне завдання ...
17051. Основні прийоми роботи в середовищі Windows 976 KB
  Практична робота №1 Тема: Основні прийоми роботи в середовищі Windows. Мета: вивчити структуру робочого столу і властивості основних об'єктів. Призначення: ознайомитися з основними об'єктами робочого столу теками Мій комп'ютер Мережеве оточення Корзина і пане
17052. Настройка операційної системи Windows 576.5 KB
  Практична робота №2 Тема. Настройка операційної системи Windows. Мета: придбати уміння і навик виконання операцій настройки основних засобів управління і елементів оформлення робочого столу за допомогою ОС Windows. Призначення: оволодіння засобами виконання основних оп
17053. Робота з вікнами. Вивчення прийомів роботи з обєктами 949 KB
  Практична робота №3 Тема: Робота з вікнами. Вивчення прийомів роботи з обєктами. Мета: ознайомитися із структурою стандартного вікна ОС Windows прийомами роботи з одним і декількома вікнами. Навчитися прийомам роботи з обєктами. Устаткування: ПК. Операційна система Win...