Элементы ПАК и их структурные схемы

Классификация приборов автоматического контроля (ПАК)

Классификация средств автоматического контроля линейных размеров может быть произведена по сле­дующим признакам.

1. По методу измерения ПАК подразделяются:

1) на устройства, основанные на прямом методе кон­троля;

2) на устройства, основанные на косвенном методе контроля.

Эта классификация производится в зависимости от того, что контролируется: или непосредственно размер детали, интересующий нас, или величина, связанная с требуемым размером определенной зависимостью (хорда, перемещение суппорта).

В эту же классификацию входит разделение ПАК на приборы абсолютного и относительного измерения.

2. По характеру воздействия на техпроцесс выделяют:

1) устройства послеоперационного контроля (пассив­ные контрольные устройства):

а) механизированные контрольные приспособле­ния (многомерные светофорные устройства);

б) контрольно-сортировочные автоматы.

Все устройства этого типа предназначены для выяв­ления соответствия размеров обработанных деталей (на любой стадии техпроцесса) заданным без управления техпроцессом по результатам измерений;

2) активные контрольные устройства (АКУ):

а) устройства для контроля размеров деталей в процессе обработки;

б) устройства для контроля размеров деталей после обработки (автоподналадчики);

в) устройства для контроля размеров деталей до обработки (блокирующие устройства).

Отличительной особенностью всех устройств актив­ного контроля (АК) является то, что по его результатам вручную или автоматически производится управление техпроцессом.

3. По степени автоматизации контроля различают­ся:

1) устройства с неполной автоматизацией процесса контроля (автоматизированные, механизированные);

2) полностью автоматические устройства.

Таким образом, характеризуя ПАК, необходимо ука­зывать для его полной характеристики отношение этого прибора к тому или иному виду по всем классификаци­онным признакам.

Всякое автоматическое устройство можно показать в виде структурной схемы, которая представляет собой графическое изображение системы взаимодействия эле­ментов прибора. При этом элементы прибора обознача­ются условно в виде прямоугольников.

Каждый элемент автоматического устройства выпол­няет свою функцию. Все элементы автоматических уст­ройств разделяются на основные и вспомогательные.

К вспомогательным относятся: загрузочные, ориен­тировочные, транспортирующие, установочные, рассортировочные и другие. В структурную схему они не вхо­дят.

Основные - непосредственно участвуют в контроле. К ним относятся:

1) чувствительные (воспринимающие) - датчики. На них извне действуют изменения величины, на которые они реагируют;

2) пусковые, включающие автоматическое устройство в работу и выключающий его при достиже­нии заранее установленных значений величины, на ко­торые устройство должно реагировать (пусковым эле­ментом является кнопка, кулачок, арретир, реле и др.);

3) измерительные (регистрирующие). Вы­ходной сигнал их находится в заранее установленной зависимости от значений величины, на которые устрой­ство должно реагировать (сюда относятся различного рода измерительные приборы);

4) задающие, служащие для установки зна­чения величины, характеризующей управляемый про­цесс (относятся регулирующие винты, определяющие требуемый размер или допуск; кулачки, детали измене­ния электрических параметров и т.п.);

5) стабилизирующие, предназначенные для установки постоянного значения величины, характери­зующей управляемый процесс;

6) программные, служащие для установки закона изменения величины, характеризующей управля­емый процесс (к программным элементам относятся ку­лачки, копиры, магнитные ленты, перфокарты и т.п.);

7) преобразующие, которые преобразуют вы­ходной сигнал предыдущего элемента в другой и переда­ют его в преобразованном виде к последующему элемен­ту. Пример: электрическая цепь датчика с усилителем, подающим импульс на исполнительный элемент;

8) исполнительные, воздействующие на ор­ганы управления управляемого объекта (с помощью электромагнита изменяют положение заслонки сортиро­вочного устройства);

9) сравнивающие, которые осуществляют сравнение величин воздействия, полученных от преобра­зующих и задающих элементов, и передают их разность на измерительный или исполнительный элементы.

Указанные элементы группируются согласно поряд­ку движения сигнала и соединяются связями, образуя структурную схему. Структурная схема характеризует состав звеньев, их число и тип, вид связей и дина­мические свойства автоматического устройства.

Различают основную и дополнительную связи. До­полнительная связь может быть прямой, если она осу­ществляет передачу воздействия в направлении основ­ной связи, а в противном случае она будет обратной. Кроме того, дополнительная связь может быть положи­тельной и отрицательной. Положительная обратная связь - если передаваемый ею сигнал в элементе срав­нения складывается с основным сигналом, и отрица­тельная обратная связь - если вычитается из основного сигнала.

Приборы автоматического контроля могут быть вы­полнены с замкнутой (рис. 1.1) или разомкнутой (рис. 1.2) цепью воздействия.

Рис.1.1. Структурная схема устройства с замкнутой цепью воздействия

Рис. 1.2. Структурная схема устройства с разомкнутой цепью воздействия

Системы с замкнутыми структурными схемами на­зываются системами с обратной связью. Это более сложные системы по сравнению с разомкнутыми схема­ми, и характерны они для всех систем автоматического регулирования.

Дата добавления: 2014-01-07