Файл: Зак И.С. Автоматизация процессов сборки швейных изделий (основы построения оптимального ряда полуавтоматов).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 147
Скачиваний: 0
Т а б л и ц а IV. 10
Множество структур устройств управления рабочими перемещениями
Структуры с независимыми каналами |
|
||
Принцип |
Индекс |
Схема |
/ |
действия |
|||
Прямого |
■------- |
*■ ИМ------- |
|
г \ |
|
|
|
действия |
|
|
|
|
------- |
*■ им ------- |
*- |
С серводей |
- Ч |
Е Н Е |
Е |
ствием |
Г \ |
|
|
—Н ^ 1—>| ^ j —^
Комбиниро
г \
ванная
Принцип
действия
Прямого
действия
Ссерводей ствием
Комбиниро ванная
Структуры со связными каналами
Индекс |
Схема |
ИМ - в
г 1
1 2
им —►
1----------
Г2
1 2
г3 |
- > |
ИМ 1 |
1 2 |
|
|
*■ им —
П р и м е ч а н и |
Знаком |
—обозначено звено усиления, им — исполнительный механизм. |
ствия. Полуавтоматы, оснащенные системами управления прямого действия (при прочих равных условиях), дешевле аналогичных машин, оснащенных системами управления с серводействием и комбиниро ванными. Увеличение цены машины, введение дополнительных эле ментов в конструкцию, как правило, приводит к увеличению расхо дов по содержанию оборудования при замене полуавтоматов с систе мами управления прямого действия полуавтоматами с серводействием.
Производительность швейных полуавтоматов обычно ограничи вается продолжительностью установки и числом двойных ходов ра бочей головки в единицу времени. В связи с этим ниже будем полагать,
Рис. IV.2. Схемы устройств управления, отличающихся спосрбом распределения функций между каналами:
а — задание величины и направления вектора подачи; б — задание состав ляющих вектора подачи, выделенных относительно осей координат, не связан ных с направлением подачи на воспроизводимом участке контура
что производительность полуавтомата не зависит от принципа деиствия системы управления. Отбросив в зависимости (II.35) постоянные составляющие и приняв В2 равным 0,0024 (см. выражение (IV. 11), вы делим составляющую затрат AU, значение которой зависит от выбора принципа действия системы управления.
При выборе принципа действия системы управления предпочтение следует отдать такой системе, свойства которой Ск, v и Син, ^ миними
зируют AU
AU — 0,65CKi v + C„HiVL.
Сравниваемые варианты 1, |
2, |
. . . , v , . |
v* расположим в по- |
|
рядке возрастания Ску |
и снижения СИН1* |
|
||
|
■'к, V+Г |
С „ . V ^ |
^ин, v+1" |
|
Граничное значение L, соответствующее равным значениям AU, |
||||
при использовании v-ro |
и (v + |
1)-го вариантов определяется из зави |
||
симости |
|
|
г |
\ |
L |
° > 6 5 ( C k , v + 1 — C k , v ) |
|||
|
|
|
|
'ин, v+1
136
В табл. IV. 11 приведены значения величин Ск и Сш для трех по луавтоматов, предназначенных для выполнения операций обтачива ния деталей (описание а3, в5, бъ д2), отличающихся друг от друга системой управления.
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
IV. 11 |
Технико-экономические показатели полуавтоматов, отличающихся |
|
||||
|
принципом действия системы управления |
|
|
||
Марка |
Изготовитель |
Программо |
Система |
|
^ин’ |
полуавто |
С К- |
||||
мата |
|
носитель |
управления |
руб. |
руб./м |
770 |
ПМЗ имени |
Зубчатый |
Копировальная |
700 |
40 |
560 |
М. И. Калинина |
копир |
прямого действия |
2500 |
6 |
ПМЗ имени |
Шаблон |
Гидрокопироваль- |
|||
Макет |
М. И. Калинина |
Перфолен- |
ная (с усилением) |
6500 |
2 |
ПМЗ (совместно |
Числовое прог- |
||||
|
с ЦНИИШП) |
та |
раммное управле- |
|
|
|
|
|
ние |
|
|
Из данных, приведенных в табл. IV. 11, следует, что при L <;34 м наиболее эффективны системы управления прямого действия.
Учитывая, что по мере проведения дальнейших исследовательских и конструкторских работ стоимость систем управления непрямого действия будет снижаться, области применения устройств управления, отличающихся принципом действия, определим следующим образом: при выполнении операций с описаниями в^гх_ ъ, в3г12 и в5г, 2 приме
няются устройства прямого действия, операций с описаниями в3г3 и въг3 — устройства с серводействием и комбинированные.
Способ связи между каналами определяет вид зависимости между ошибками воспроизведения сигнала в отдельных каналах, с одной стороны, и ошибками формы контура Дф и величины подачи Ag — с другой.
Зависимости между ошибками воспроизведения сигнала в отдель ных каналах и ошибками Дф и Дг рассмотрим на примере системы управления с двумя каналами.
При структурах с независимыми каналами на вход первого канала поступает информация, определяющая последовательность изменения
величины х и на вход второго — х 2. |
На вход обоих каналов поступает |
||
также |
информация о скорости считывания информации, например |
||
в виде |
ср (t). |
|
|
Такому способу связи между каналами соответствует описание |
|||
контура параметрическими зависимостями: |
|
||
|
на входе |
-Мф); |
|
|
на выходе |
*2(ф); |
(IV.4) |
|
yi(xi)\ |
||
|
|
Уч (хч)•
В структурах со связными каналами на вход первого канала по ступает информация, определяющая последовательность величин х х
искорость считывания ср (О-
Вдальнейшем этот канал условимся называть каналом задающей подачи. Выход этого канала у х (хх) поступает на одно из звеньев ки нематической цепи, связывающей рабочую головку с приспособле нием, и на вход второго канала. Считывание последовательности ве личин х 2 осуществляется в функции от у х.
Второй канал принято называть каналом корректирующей подачи. Контур, воспроизведенный посредством устройств управления со связ ными каналами, можно описать в виде функции от функции:
на |
входе |
хх (<р); |
|
|
на |
выходе |
*2 (ф); |
(IV.4а) |
|
у1(х1)\ |
||||
|
yAVxixi)]-
Ошибку воспроизведения в канале задающей подачи условимся обозначать Да, в канале корректирующей подачи — Дк.
=У\— Хй
Дк = г/2— х 2-
Т а б л и ц а IV. 12
Влияние ошибок в каналах на положение точек контура
138
В табл. IV. 12 показаны положения заданной точки контура A t и точки Bh полученной в результате воспроизведения входной инфор мации с определенными ошибками в каналах, при различных спосо бах связи между каналами.
Из рассмотрения данных, приведенных в табл. IV. 12, следует, что при независимых каналах ошибки воспроизведения в обоих кана лах и А оказывают аналогичное влияние на ошибки Аф и Agf
возникающие на выходе.
В структурах со связными каналами при воспроизведении конту ров, которые аппроксимируются произвольной совокупностью точек (описание е^, ошибка А3 не влияет на Дф, что позволяет осуществить задающую подачу с методической ошибкой, в частности, заменять дви жение по заданному закону равномерным движением (в пределах до пустимой ошибки Ag). Указанная замена позволяет снизить Ск и в от дельных случаях увеличить производительность полуавтомата (по сравнению с производительностью аналогичной системы с независи мыми каналами). При воспроизведении контуров, которые аппрокси мируются заданной совокупностью точек (описание е2), ошибки вос произведения информации в канале задающей подачи и канале коррек тирующей подачи оказывают аналогичное влияние на значения Дф и Ag.
Из зависимостей (IV.4) и (IV.4 а) следует, что при структуре с не зависимыми каналами имеется возможность воспроизводить контуры произвольной конфигурации. При воспроизведении контуров, имеющих кратные точки (д5), посредством устройств управления со связными каналами требуется дополнительный источник информации, опреде ляющий выбор значения корректирующий подачи у 2 (уг) из несколь ких возможных значений у 2 при заданном значении задающей подачи.
Таким образом, преимущества систем со связными каналами мо гут проявиться при воспроизведении контуров, описываемых дескрип торами д1—д4. Преимущества структур с независимыми каналами про являются при выполнении операций с описанием дв.
Т а б л и ц а IV. 13
Варианты структур и способов распределения функций между каналами, применительно к которым целесообразно разрабатывать устройства
139