Требования к оформлению отчёта.
Отчёт должен содержать:
· Название и цель работы;
· Краткие теоретические сведения;
· Схемы датчиков;
· Выводы по работе.
Вопросы для контроля.
1. Назначение индукционных датчиков?
2. Конструкция индукционных датчиков?
3. Принцип работы индукционных датчиков?
4. От чего зависит чувствительность индуктивных датчиков?
5. В чём отличие датчиков с разделённым магнитопроводом от датчиков с Ш-образным магнитопроводом?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Автоматизация трубосварочной линии ПЛТ-321
Цель работы: Изучить схему позиционирования труб. Определить точность позиционирования.
Оборудование и материалы:
– Макет ПЛТ-321;
– мерный узел;
– фото датчик положения труб;
– счетчик длины трубы;
– пульт управления;
– линейка.
1. Узел позиционирования
Позиционирующий узел предназначен для установки торца труб, например, в сварочную головку. Точность позиционирования составляет ± 10 мм. Импульсы должны следовать с интервалом 1–1,5 мм. Это обеспечивается двумя рядами отверстий, смещенных относительно друг друга
Число импульсов подсчитывается электронным счетчиком, работающим и на накопление и на вычитание импульсов. При достижении заданной программы, счетчик вырабатывает сигнал отключения электропривода секции, рольганга и включает тормоз.
1.1 Работа позиционируемого узла (рис. 3.1).
Труба 1 движется по рольгангу 11, 12 в направлении, указанном стрелкой. Мерное колесо 2 вращается, преобразователь 3 вырабатывает импульсы, которые подсчитываются счетчиком 4. Когда заданный торец трубы, проходит ось фотодатчиков 5, 6, вырабатывается импульс установки нуля. С этого момента счетчик 4 ведет счет импульсов программы. Для повышения производительности принято, что часть пути от фотодатчиков 5, 6, до сварочной головки АД-121 (0,5м) труба проходит на маршевой скорости Vмарш. Это расстояние задается набором на счетчике “выбег”. По выполнению программы “выбег” счетчик выдает сигнал на отключение маршевой скорости (магнитный контактор 7 и магнитная муфта 10), но труба движется по инерции и при снижении скорости до микроподачи, включается микроскорость Vмарш и Vмикро. Движение трубы на Vмикро продолжается до выполнения основной программы, когда отключается электропривод и включается гидротормоз (электроклапан 8 и тормоз 9). Труба останавливается, позиционирование закончено. Изменяя программу можно учесть динамику процесса торможения для различных типоразмеров труб.
|
|
|
Рис. 3.1. Схема автоматизированной системы позиционирования.
2. Устройство и работа электросхемы кодирующего узла.
|
|
|
Кодирующий диск имеет 2 ряда отверстий (рис. 3.3). На каждый настроен свой фотоприемник ФИ 1и ФИ 2,ФД 1 и ФД 2 (рис. 3.2). Сигналы от фото датчиков сдвинуты относительно друг друга на π/2. Усилители 1 и 3 усиливают сигнал и передают его на дифференцирующие цепи (2 и 4) и сумматор 5, с выхода которого идет ряд однополярных импульсов. Далее счетчик подсчитывает программу и на последний импульс счётчик вырабатывает импульс остановки трубы. Основной элемент узла - мерное колесо.
3. Устройство мерного колеса.
Мерный узел имеет рамку, на которой закреплена стойка и шарнирно–пружинный амортизатор. На стойке крепится кодирующий узел, на оси которого вращается кодирующий диск, вращающийся через ремень и шкив колеса. Там же крепится рама, на которой закреплён амортизатор и установлена ось мерного колеса. На стойке крепится фотодатчик.
При вращении кодирующего диска его отверстия перекрывают оптические каналы фотодатчика и электронная схема вырабатывает импульсы. Прижатие колеса к трубе обеспечивает рамка и подвижная пружина. Колебания рамки гасятся амортизатором. Мерный узел монтируется за сварочной головкой, что исключает наезд горячего стыка и повреждение протектора колеса.
|
|
|
| 
|
| Рис. 3.2. Позиционирующий узел. | Рис. 3.3. Кодирующий диск. |
4. Мерный узел.
Мерный узел предназначен для измерения длины трубы, перемещающийся по рольгангу. Контакт трубы с колесом обеспечивается резиновым протектором и поджатием с помощью пружины. Угол поворота колеса преобразуется кодирующим устройством в импульсы. Число кодирующих отверстий выбирается так, чтобы обеспечить отсчет импульсов через 1,25 мм. За счёт повышающего передаточного числа ремённой передачи получаем 1 импульс на 1мм перемещения трубы. Импульсы с мерного колеса подсчитывают счётчиком.
5. Выключатель путевой бесконтактной серии ВПБ-222.
Выключатель предназначен для работы в автоматических целях на линиях сортировки и счета. Выключатель имеет генератор релаксационного типа, на выходе которого включён излучающий светодиод в инфракрасном диапазоне. ИК-излучение фокусируется линзой в параллельный пучок. Фотоприёмник имеет линзу, в фокусе которой расположен фотодиод. После усиления сигнал выпрямляется амплитудным детектором и через формирователь управляет работой реле.
Технические данные фотодатчика серии ВПБ 222.
1) Напряжение питания – 24 В;
2) Рабочие температуры – +25…+60 0С;
|
|
|
3) Воспроизводимость расстояний – 0,5%;
4) Дифференциал хода – не менее 1 мм и не более 20мм;
5) Выходной сигнал – “0”–0,5 В и “1”–13 В;
6) Максимальное расстояние воздействия – от 4 до 8 м. Датчик работает в газовой среде сварочного цеха.
6. Пульт управления.
К пульту управления через разъёмы подключается мерное колесо, фотодатчик, сеть и станция управления. На пульте установлены переключатели набора программ измерения длины трубы: основная и выбега. После запуска позиционирование ведётся автоматически. Сигнальные лампы информируют о работе пульта.
7. Работа электронных схем.
Датчик позиционирующего узла – это мерное колесо и ИК-фотодатчик.
Принципиальная электрическая схема мерного колеса.
Схема имеет 2 канала формирования сигналов фотодиодов НЕ 1 и НЕ 2 (верхнего и нижнего рядов отверстий кодирующего диска). С выходом логических элементов Д 1.1 – Д 1.4 (рис. 3.4) импульсы дифференцируются. Положительные поступают на базу транзистора УТ 9.
Рис. 3.4. Схема расположения фотодатчиков.
На выходе включён эммитерный повторитель УТ. Это обеспечивает помехо-защитность сигнальной линии. Преобразователь расположен в корпусе мерного колеса и имеет автономное питание. ИК-фотодатчик состоит из фото излучателя и фотоприёмника. В качестве ИК-диапазона, который включён на выходе генератора. Генератор собран по схеме А1 и вырабатывает импульсы частотой 1 кГц. В результате излучатель посылает импульсы в ИК-диапазоне. Поток фокусируется линзой и поступает на фотоприёмник. Фотодиод V включён в эммитерный повторитель (VT 1, VT 2) на входе приёмника. С эмиттером импульсы детектируются, усиливаются и в результате этого срабатывает реле К-1. Лампа HL светится, сигнализируя о работе фотодатчика М, облегчая настройку оптической оси.
Рис. 3.5. Блок-схема работы узла позиционирования.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 280; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!