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

21616. Вычисления с использованием функций в MS Excel 276.5 KB
  Можно задавать ссылки на ячейки других листов той же книги и на другие книги. Ссылки на ячейки других книг называются связями. С использованием мыши выделяют ячейки включаемые в формулу. Ячейки использованные в формуле выделены цветной рамкой а ссылки на эти ячейки в формуле шрифтом того же цвета.
21617. Графические возможности Microsoft Excel 754 KB
  В окне Добавление рисунка рис.1 следует перейти в папку в которой расположен файл рисунка и дважды щелкнуть мышью по значку эскизу файла. Выбор файла рисунка Напрямую или с использованием специальных графических фильтров можно вставлять графические файлы многих распространенных форматов.
21618. Настройка и редактирование диаграмм 630 KB
  Элементы диаграммы Выделение элементов диаграмм При выделении элементов диаграммы можно использовать мышь. Для выделения элементов можно также использовать раскрывающийся список Элементы диаграммы панели Диаграммы рис. Выделение элементов диаграммы Изменение размеров диаграммы Изменение размеров всей диаграммы Диаграмма созданная на листе с данными первоначально имеет размер по умолчанию примерно в четверть видимой части листа. В большинстве случаев этот размер недостаточен для удобного просмотра и оформления диаграммы.
21619. Организация данных на листе 433 KB
  Даны рекомендации по размещению таблиц на листах. Описаны возможные действия с листами книги и особенности их выполнения. Согласно определению список это набор строк листа содержащий однородные данные; первая строка в этом списке содержит заголовки столбцов остальные строки содержат однотипные данные в каждом столбце.
21620. Оформление таблиц в Excel 345 KB
  Для ячеек в которых установлено выравнивание по левому краю отступы задаются от левого края ячейки. Для ячеек в которых установлено выравнивание по правому краю и отступы задаются от правого края. Для выравнивания по ширине необходимо выполнить команду Формат Ячейки или щелкнуть по выделенной области правой кнопкой мыши и выполнить команду контекстного меню Формат ячеек. Во вкладке Выравнивание диалогового окна Формат ячеек рис.
21621. Печать документов Предварительный просмотр листа 442.5 KB
  К сожалению не дает достаточного представления и режим просмотра Разметка страницы. Если выделено несколько рабочих листов то при нажатии кнопки Далее по достижении последней страницы текущего листа отображается первая страница следующего выделенного листа. Если выделено несколько рабочих листов то при нажатии кнопки Назад по достижении первой страницы текущего листа отображается последняя страница предыдущего выделенного листа. Перейти из полностраничного режима просмотра в режим увеличения и обратно можно также щелкнув мышью в любой...
21622. Просмотр документов в MS Excel 487 KB
  Показаны приемы перемещения по ячейкам листа и между листами книги. Показаны возможности скрытия и отображения столбцов и строк листа одновременного просмотра различных частей листа. Указаны способы выделения фрагментов листа. Просмотр документа Изменение режима просмотра листа Для изменения режима просмотра листа используют команды меню Вид.
21623. Редактирование документов в MS Word 612.5 KB
  Показаны возможности поиска и замены текста использования синонимов. Работа с текстом Выбор языка Выбор языка текста определяет возможность автоматической проверки правописания и расстановку переносов. При вводе текста в русской раскладке устанавливается русский язык при вводе текста в английской раскладке английский США.
21624. Оформление текста документа Word 606 KB
  Описаны основные характеристики шрифта размер гарнитура цвет начертание подчеркивание и способы их установки. Основы оформления текста документа Для оформления документа используют панель инструментов Форматирование и команды меню Формат рис. Рис. Панель инструментов и меню используемые для оформления документа Установка основных параметров шрифта Шрифт Шрифт определяет внешний вид символов текста рис.