Файл: Добролюбов, А. И. Автоматизация проектирования систем управления технологическими машинами.pdf

с помощью моделирующей программы, описанной в па­ раграфе 2 (рис. 4).

После анализа работы схемы в основном режиме при наличии вопросов (KOLW>0) выполняется циклическая работа программы по решению дополнительных задач анализа (блоки 3—9). При этом блок 9 работает лишь в тех случаях, когда заданный вопрос требует изменения массива двухполюсников MDW. Для этих случаев код вопроса KODW может принимать значения 100, 101, ПО, 111, т. е. KODW>3.

Результаты анализа схемы выдаются в виде ряда функциональных циклограмм, число которых равно чис­ лу заданных «вопросов к схеме». В этих циклограммах описывается работа схемы в конкретных ситуациях, явившихся результатом отказов схемы или неправиль­ ных входных воздействий. При появлении в схеме корот­ ких замыканий печатается сообщение «короткое замыка­ ние». По полученным результатам конструктор определя­ ет, приводит ли описанная в циклограмме работа схемы к аварийным ситуациям в работе технологической маши­ ны, и в случае необходимости производит в схеме или в механической части машины соответствующие изменения.

4. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ КОМПЛЕКСА «МЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА — УПРАВЛЯЮЩЕЕ РЕЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО»

Объектом нашего рассмотрения является класс меха­ нико-технологических машин, технологический цикл ко­ торых заключается в выполнении определенной цикли­ ческой последовательности движений рабочих органов. К этому классу технологических машин относятся авто­ матизированные станки, автоматические линии, кузнеч­ но-прессовое оборудование, всевозможные транспортные устройства и т. п.

Технологическая машина, как правило, состоит из од­ ного или нескольких рабочих органов, каждый из кото­ рых выполняет свою последовательность движений. По­ следовательность движений данного рабочего органа назовем технологическим циклом этого рабочего органа.

Технологический цикл каждого рабочего органа со­ стоит из конечного числа некоторых однородных участ­ ков, называемых элементами цикла. Элемент цикла ха­ рактеризуется постоянным набором технологических

40

функций (понятие технологической функции будет при­ ведено ниже).

Управление технологической машиной осуществляется системой управления, взаимодействующей с рабочими органами. Система управления в подавляющем боль­ шинстве случаев является релейной системой, реализо­ ванной на электрических и гидравлических аппаратах.

На рис. 6, а приведена схема простого рабочего орга­ на—сверлильной головки агрегатного станка. Здесь А\, А2, АЗ — путевые датчики, Kl, К2, КЗ — кулачки, дейст­ вующие на датчики в определенных точках пути.

Рабочий орган совершает технологический цикл, ко­ торый включает следующие элементы:

останов в исходном положении (ИП ); быстрый подвод (БП) сверла к детали (до отпуска­

ния А2); рабочую подачу (РП) (до воздействия на АЗ);

регламентированный останов (РО) (определяется за­ держкой реле РВ );

быстрый отвод (БО) сверла (до воздействия на А1); останов в исходном положении.

41

На рис. 6,6 дано графическое представление перечис­ ленных элементов цикла,

Схема управления рабочего органа дана на рис. 7. Подробное описание работы схемы управления приведе­ но в функциональной циклограмме (табл. '10).

Обозначим через Тп и 5 ” временную и путевую коор­

динаты начала n-го элемента цикла рабочего органа. Тогда п-й элемент цикла будет заключен в интервале времени Тп, Тп+\ и в интервале пути S°, S°+1.

Временная характеристика технологического цикла может быть изображена графиком (временной диаграм­ мой). Временная диаг­

Рассмотрим более подробно понятие «элемент цикла» технологической машины. Элемент цикла в общем слу­ чае— это некоторый однородный участок технологичес­ кого процесса, характеризующийся конечным числом технологических функций. Набор технологических функ­ ций определяет (описывает) течение технологического процесса на данном участке. Обозначим технологические функции п-го элемента цикла Fg, n (g= 1, 2,...,Q„).

Технологические функции принимают конкретную форму при описании конкретного технологического про­ цесса. Они могут быть функциями времени, пути, скорос­ ти, температуры, веса и т. п. Из множества функций, описывающих технологический процесс, будем принимать в расчет лишь функции, отражающие моделируемые свой­ ства процесса. Очевидно, что каждая модель учитывает

42