Solució de control per a mecanisme d'alimentació automàtica de la línia de producció basada en relé de temps

I. Resum de la solució​
Aquesta solució té com a objectiu dissenyar un sistema d'control elèctric estable, eficient i econòmic per al mecanisme d'alimentació automàtica d'una línia de producció. Com a unitat inicial de la línia de producció, la tasca central d'aquest mecanisme és empujar les peces de treball de forma automàtica i ordenada des del dipòsit fins a la plataforma de materials, mantenir-les allà durant un temps predeterminat i, a continuació, suministrar-les a la següent estació de treball. El nucli de la solució implica la selecció d'un relé electromagnètic de temps en corrent contínua per aconseguir un control de retard precís de 2 segons de les peces de treball a la plataforma de materials, assegurant un ritme de producció exacte.

​II. Selecció i anàlisi de components clau​

​Relé de temps (component de control central)​​

• Selecció: relé electromagnètic de temps en corrent contínua.
• Base de selecció:
• ​Adaptabilitat:​​ El mecanisme d'alimentació de la línia de producció presenta una alta repetitivitat i operacions freqüents. El relé electromagnètic en corrent contínua, amb la seva estructura simple, llarga vida útil i elevat nombre d'actuacions permès, compleix perfectament aquesta demanda d'alta freqüència.
• ​Economia:​​ En comparació amb els relés de tipus motor síncron, és més econòmic, ajudant a reduir els costos totals.
• ​Ajust funcional:​​ El retard necessari de 2 segons es troba dins del seu rang típic de retard (0,3–5,5 segons), i la funció de retard de desconnexió requerida en aquesta solució és una especialitat del tipus electromagnètic en corrent contínua.

​Principi de funcionament:​​ En aquesta solució, s'utilitza la característica de retard de desconnexió. Després que el cilindre d'empujar compleixi la seva acció (el senyal de disparador desapareix), la bobina del relé de temps es desenergetitza, i els seus contactes de retard de desconnexió comencen a cronometrar. Després d'un retard de 2 segons, els contactes actuen, enviando un senyal per permetre que comenci el següent cicle o per iniciar el mecanisme de transport.

​Cilindre amb interruptor magnètic (detecció de posició i actuador)​​

• ​Funció:​​ Detecta amb precisió les posicions del pistó dels cilindres d'empujar i prensar (límits d'estensió i retracció), proporcionant senyals de retroalimentació al PLC o circuit de control, servint com a base per al control de processos secuencial.
• ​Característiques clau:​​ Fàcil instal·lació i ajust, amb punts de detecció configurats mitjançant l'esllisament i apretament de bolts; el fil blau es connecta al terminal comú, el fil marró al terminal de senyal, seguïnt els estàndards de cablagem.

​Vàlvula direccional controlada per un solenoid (component de control direccional)​​

• ​Funció:​​ Rep senyals de control per canviar la direcció de l'aire comprimit, així controlant l'estensió i retracció dels cilindres d'empujar i prensar.
• ​Principi de funcionament:​​ Quan la bobina del solenoid s'energetitza, fa moure el pistó per canviar, actuant sobre el cilindre; quan es desenergetitza, la molla retorna el pistó a la seva posició original, fent que el cilindre es reverti o mantingui la seva posició.

​Sensor de proximitat (component de detecció auxiliar)​​

• ​Funció:​​ Pot ser utilitzat per detectar si hi ha una peça de treball a la plataforma de materials, servint com a senyal de disparador per iniciar el temporitzador del relé de temps o com a senyal de verificació de seguretat després de completar el temporitzat.

​III. Procés de treball i lògica de control del mecanisme d'alimentació​
Combinant els components anteriors, el flux de treball automatitzat del mecanisme d'alimentació és el següent:

1. ​Estat inicial:​​ El dipòsit està ple de peces de treball; el pistó del cilindre d'empujar està retraït (al fons del dipòsit) i el pistó del cilindre de prensar està retraït.
2. ​Disparador de prensat:​​ El sistema s'inicia, i la válvula direccional controlada per un solenoid activa el pistó del cilindre de prensar per estendre's, apretant contra la subcapa de peces de treball per evitar que tota la pila caigui.
3. ​Execució de l'empujament:​​ Després de confirmar el prensat (detectat pel commutador magnètic), una altra válvula direccional controlada per un solenoid activa el pistó del cilindre d'empujar per estendre's, empujant amb precisió la peça de treball de la capa inferior a la plataforma de materials.
4. ​Retorn de l'empujament:​​ Un cop el cilindre d'empujar arriba a la posició límit frontal (detectada pel commutador magnètic), la válvula solenoidal es desenergetitza, i el pistó del cilindre es retrau automàticament.
5. ​Inici de retard:​​ Després que el cilindre d'empujar es retraiga completament (el commutador magnètic posterior detecta el senyal), aquesta desaparició del senyal (desconnexió) serveix com a senyal d'entrada per al relé de temps. El relé de temps comença el seu retard de desconnexió de 2 segons.
6. ​Liberació i alimentació:​​ Durant el retard del relé de temps, la peça de treball roman estacionària a la plataforma de materials, complint el requisit de processos d'un temps d'estabilització de 2 segons. Després que el retard s'acabi, els contactes de retard de desconnexió del relé de temps actuen.
• ​Opció A (control interlliurat):​​ Aquest senyal s'utilitza per desenergetitzar la válvula solenoidal del cilindre de prensar, fent que el pistó es retraiga i alliberi la peça de treball.
• ​Opció B (control secuencial):​​ Aquest senyal pot servir com a condició de disparador per a la següent acció (per exemple, iniciar el mecanisme de transport o iniciar el següent cicle d'alimentació).
7. ​Finalització del cicle:​​ Després que el cilindre de prensar allibera, tota la pila de peces de treball descendeix una posició per gravetat, amb la peça de treball de la capa inferior en posició. El mecanisme torna a l'estat inicial, esperant el següent senyal d'inici, i el cicle es repeteix.

​IV. Rôle central del relé de temps​
En el circuit de control d'aquesta solució, el relé de temps és crític per aconseguir la funcionalitat central:

• ​Implementació de la funció:​​ Es responsabiliza específicament de complir el requisit de procés de "mantenir la peça de treball a la plataforma de materials durant 2 segons."
• ​Mode d'operació:​​ Utilitza el mode de retard de desconnexió. El seu temporitzat comença quan el cilindre d'empujar confirma la retracció (desaparició del senyal) i acaba 2 segons després amb un senyal de sortida per controlar les accions posteriors.
• ​Avantatge:​​ Aquest disseny assegura que el retard comença només després que la peça de treball s'hagi empujat correctament i el cilindre d'empujar s'hagi retraït de manera segura, fent que la lògica sigui rigorosa, segura i fiable.