6. Информационная подсистема

6. Информационная подсистема

Пневматические элементы, входящие в информационную (сенсорную) подсистему управляющей части пнев­мопривода, предназначены для пуска и останова технологического процесса, а также для сбора информации о ходе его выполнения. Полученная информация в виде пневматических сигналов при необходимости обраба­тывается в логико-вычислительной (процессорной) подсистеме и передается в направляющую и регулирую­щую подсистему силовой части привода для управления исполнительными механизмами.

Рассмотренные выше пневмораспределители с механическим управлением в большинстве своем входят в состав именно информационной подсистемы. Действительно, пневмораспределители, управляемые мускуль­ной силой, вводят в систему команды оператора, а пневмораспределители с управлением от толкателей и роликов — команды от контролируемых объектов технологической установки.

Поскольку в ходе выполнения технологических операций происходит постоянное перемещение выходных звеньев исполнительных механизмов, пневмораспределители, контролирующие положение последних, часто называют пневматическими путевыми выключателями.

6.1. Пневматические путевые выключатели

Пневматические путевые выключатели устанавливают в тех местах, где положение исполнительного ме­ханизма обязательно должно контролироваться. Так, команды на продолжение технологического процесса поступают в систему от путевых выключателей только в том случае, если предыдущая технологическая опера­ция была завершена, т. е. произошли все необходимые перемещения. Подобный способ управления называют управлением по положению.

Обычно путевые выключатели устанавливают таким образом, чтобы они переключались в крайних положе­ниях выходного звена исполнительного механизма (для пневмоцилиндра это полностью втянутое и полностью выдвинутое положения штока), но при необходимости они также могут быть приведены в действие и в каком-либо функционально важном промежуточном положении выходного звена.

Рассмотрим схему управления сверлильным станком с пневмоприводом* (рис. 6.1). Установка заготовки в тиски, ее зажатие и пуск станка осуществляются оператором, а рабочий ход и отвод инструмента в исходную позицию происходит без его вмешательства.

Рис. 6.1. Сверлильный станок и его принципиальная пневматическая схема

В представленной схеме блок подготовки воздуха 0.1 относится кэнергообеспечивающей подсистеме; пнев-моцилиндр 1.0 — к исполнительной; бистабильный 5/2-пневмораспределитель 1.1 и дроссель с обратным кла­паном 1.02 — к направляющей и регулирующей; пневмокнопка 1.2 и путевой выключатель 1.3 — к информаци­онной.

Здесь и далее приводятся стилизованные примеры технологического оборудования.

104

6. Информационная подсистема

После кратковременного нажатия на кнопку 1.2 (команда «Пуск») распределитель 1.1 переключается в по­зицию, обеспечивающую выдвижение штока цилиндра 1.0. Шток, перемещая рабочий инструмент, выдвигает­ся со скоростью, соответствующей настройке дросселя с обратным клапаном 1.02. После выполнения рабоче­го хода активизируется путевой выключатель 1.3, и на распределитель 1.1 подается команда на втягивание штока пневмоцилиндра (на отвод инструмента в исходную позицию).

Расположение обозначений путевых выключателей на пневмосхемах в зоне рабочих ходов пневмоцилинд-ров может значительно усложнить чтение схем. Для примера рассмотрим принципиальную пневматическую схему хонинговального станка (рис. 6.2), выходное звено которого должно совершать возвратно-поступатель­ное движение.

Рис. 6.2. Хонинговальный станок и его принципиальная пневматическая схема

В исходном состоянии станка шток пневмоцилиндра 1.0 втянут, вследствие чего путевой выключатель 1.2 находится в активном (переключенном) положении (на это следует обратить особое внимание). Когда распре­делитель 0.2 переводится в положение «Пуск», через путевой выключатель 1.2 поступает сигнал на распреде­литель 1.1, переключение которого сопровождается выдвижением штока цилиндра 1.0. После трогания штока пневмоцилиндра с места выключатель 1.2 переводится в нормально закрытое состояние, а при достижении крайнего выдвинутого положения штока активизируется теперь уже путевой выключатель 1.3, подающий ко­манду на втягивание. Таким образом, шток цилиндра 1.0 начинает совершать возвратно-поступательное дви­жение вплоть до перевода пневмораспределителя 0.2 в состояние «Останов».

Появление «петель» линий связи на схемах существенно затрудняет их чтение, поэтому условные графи­ческие обозначения пневмоэлементов предпочтительнее располагать по ярусам. В нижней части схемы раз­мещают элементы, входящие в энергообеспечивающую подсистему, над ними — в информационную, еще выше — в направляющую и регулирующую подсистему, а на самом верху — исполнительные механизмы.

Для однозначного указания места расположения путевых выключателей относительно пневмоцилиндра места их установки обозначают вертикальной чертой и индексом, присвоенным соответствующему выключателю (рис. 63).