1. Путевой метод

Метод заключается в том, что контролируется перемещение каждого подвижного узла (агрегатной силовой головки, либо агрегатного стола) с помощью датчиков конечного положения (ВК1…ВК2) включение в работу каждого последующего исполнительного механизма невозможно если не отработает полностью предыдущий механизм. Возврат в исходное положение исполнительных механизмов за счет их внутреннего устройства.

Рисунок 19 – Путевой метод управления

Преимущества:

• Высокая надежность работы оборудования т.к. идет постоянный контроль за срабатыванием каждого исполнительного механизма

• Простота реализации метода, т.к. не требуется создания каких-либо специальных устройств

Недостатки:

• Неудобство обслуживания в виду разбросанности органов управления

1. Центральный метод управления

Управление производится в функции времени, последовательность включения в работу станков или отдельных их узлов осуществляется от общего управляющего устройства. В качестве такого устройства может служить управляющая ЭВМ или “командоаппарат”

Данный метод рекомендуется применять тогда, когда требуется изменять порядок включения в работу исполнительных устройств. Это достигается простым изменением положения упоров на валу командоаппарата.

Порядок включения станков будет определяться углом расположения упоров, выключение станков производится за счет их собственного устройства.

Рисунок 20 – Центральный метод управления

Преимущества:

• Простота обслуживания управляющего устройства, т.к. все органы управления собраны в 1 месте

• Простота переналадки

Недостатки:

• Отсутствие контроля за выполнением команд (не контролируется l1, l2, l3).

1. Комбинированный метод

Сочетает достоинства 1 и 2 методов, т.к. позволяет легко менять порядок включения оборудования в работу, и в тоже время позволяет контролировать выполнение всех предусмотренных перемещений.

Недостатки:

• Некоторое усложнение систем управления.

Применим в наиболее ответственных случаях для сложных автоматических линий.

В качестве отличия данного метода от других можно считать невозможность включения второго и всех последующих станков автоматической линии до тех пор пока не выполнит предусмотренное перемещение первый станок.

Рисунок 21 – Комбинированный метод управления

Таким образом контролируется выполнение каждого технологического перехода или всей операции в целом. Метод наиболее эффективен в случае применения специальных механизмов контроля целостности инструмента.

Вопрос № 10

1. Модели систем управления технологическим оборудованием и их классификация

К разновидностям моделей СУ можно отнести:

1. Аналоговые системы - получили широкое распространение в машиностроении и других отраслях, где ведут обработку резанием.

Аналог- некий прототип (копир, кулачок, комбинация упоров и т.п.) той поверхности обрабатываемой детали, которую надо получить, т.е. программоносителем при обработке деталей являются вышеназванные элементы, которые создают модель обрабатываемой детали.

Для таких моделей характерны 2 потока информации:

• Информация о размерах обработки – она задается положением упоров или профилем кулачков

• Данные о фактическом положении исполнительного устройства - они получаются при воздействии подвижного элемента на датчик конечного положения.

Подобного рода аналоговые системы получили название незамкнутых (если используется только управляющий кулачок) и замкнутых (если используется информация обоих видов).

Рисунок 22 – Примеры аналоговых СУ

а – пример СУ от распределительного вала с кулачками, а именно барабанный кулачок, обеспечивающий перемещение детали вдоль ее оси, дисковый кулачок обеспечивает поперечное перемещение суппорта с резцом (токарные автоматы).

б - система копирования профиля прямого действия (не применяются специальные усилители для развития силы резания)

Недостатки:

• Повышенный износ копира, т.к. он непосредственно воспринимает усилие резания

в - пример следящего привода при использовании в системе гидравлического копирования

1 – поперечные салазки с резцедержателем

2 – продольные салазки, приводимые в действие ГЦ 1

3 – копир

4 – золотник усилителя для управления ГЦ 2

поперечной подачи

При работе данной СУ золотник взаимодействует с копиром, отслеживает его профиль при этом средний поршень будет подниматься вверх, при этом откроется нижняя часть проточки корпуса золотника , масло поступает в нижнюю часть ГЦ.

При использовании следящего привода особое значение приобретает быстродействие данного привода т.к. качество обработки деталей будет определять шероховатость.

Использовании метода копирования по чертежу

В настоящее время разработан специальный метод управление инструментом (плазменной горелкой), когда выполняется операция раскроя крупногабаритных деталей (Пример: фрагменты корпуса корабля). Аналогом служит чертеж, выполняемый в масштабе 1:1.

Установка снабжается фотосчитывающей головкой, которая отслеживает линию контура детали на чертеже и отклонения линий фиксируются и передаются по 2 координатам X и Y на исполнительный механизм см. рисунок.

1 – чертеж детали (линии должны быть четкими, черными контрастными), 2 – фотосчитывающая головка, 3 – исполнительный механизм с инструментом, 4 – деталь (чаще лист)

Рисунок 23 - Метод копирования по чертежу

Таким образом особенностью всех аналоговых систем является то, что программа обработки материализуется в виде конкретного программоносителя.

Преимущества:

• Они обеспечивают большой рост производительности обработки, не связанный с воздействием человека

• Системы такого вида обладают достаточной простотой

Недостатки:

• Сокращается возможность переналадки оборудования при изменении профиля обрабатываемых поверхностей, поэтому именно этими причинами обусловлено применение систем ЧПУ.