Solución de Control para o Mecanismo Automático de Alimentación da Liña de Producción Baseado en Relé de Temporización

I. Resumo da solución​
Esta solución ten como obxectivo deseñar un sistema de control eléctrico estable, eficiente e económico para o mecanismo de alimentación automática dunha liña de produción. Como a unidade inicial da liña de produción, a tarefa central deste mecanismo é empurrar automaticamente e de forma ordenada as pezas do contedor ao taboleiro de material, mantelas alí durante un tempo predeterminado e posteriormente suministrálas á seguinte estación de traballo. O núcleo da solución implica a selección dun relé electromagnético de tempo en corrente continua para lograr un control de retardo preciso de 2 segundos das pezas no taboleiro de material, garantindo un ritmo de produción exacto.

​II. Selección e análise dos componentes clave​

​Relé de tempo (componente de control central)​​

• Selección: Relé electromagnético de tempo en corrente continua.
• Bases da selección:
• ​Adaptabilidade:​​ O mecanismo de alimentación da liña de produción presenta unha alta repetitividade e frecuencia de operación. O relé electromagnético en corrente continua, coa súa estrutura simple, lonxeva duración e elevado número de actuacións permitidas, cumpre perfectamente esta demanda de alta frecuencia.
• ​Economía:​​ En comparación cos relés de tipo motor síncrono, é máis económicamente eficiente, axudando a reducir os custos xerais.
• ​Correspondencia funcional:​​ O retardo necesario de 2 segundos está dentro do seu intervalo típico de retardo (0,3-5,5 segundos), e a función de retardo despois de cortar a corrente, que se require nesta solución, é unha especialidade do tipo electromagnético en corrente continua.

​Principio de funcionamento:​​ Nesta solución, utilízase a súa característica de retardo despois de cortar a corrente. Despois de que o cilindro de empuje complete a súa acción (desaparece a señal de activación), a bobina do relé de tempo queda sen enerxía, e os contactos de retardo despois de cortar a corrente comezan a cronometrar. Despois dun retardo de 2 segundos, os contactos actúan, enviando unha señal para permitir que comece o seguinte ciclo ou para iniciar o mecanismo de transporte.

​Cilindro con interruptor magnético (detección de posición e actuador)​​

• ​Función:​​ Detecta de xeito preciso as posicións do pistón dos cilindros de empuje e apertura (límites de extensión e retraído), proporcionando señales de retroalimentación ao PLC ou circuito de control, servindo como base para o control de procesos secuenciais.
• ​Características clave:​​ Instalación e axuste fáciles, coas posicións de detección establecidas mediante deslizamento e aperto de parafusos; o filo azul conecta ao terminal común, o marrón ao terminal de sinal, segundo os estándares de conexión.

​Válvula direccional controlada por un solenoide (componente de control direccional)​​

• ​Función:​​ Recibe señales de control para cambiar a dirección do aire comprimido, controlando así a extensión e retracción dos cilindros de empuje e apertura.
• ​Principio de funcionamento:​​ Cando a bobina do solenoide está energizada, move a válvula para cambiar de posición, actuando sobre o cilindro; cando está desenergizada, a molla restablece a válvula, facendo que o cilindro se invierta ou mantenga a súa posición.

​Sensor de proximidade (componente de detección auxiliar)​​

• ​Función:​​ Pode utilizarse para detectar se hai unha peza no taboleiro de material, servindo como unha señal de activación para que o relé de tempo comece a cronometrar ou como unha señal de verificación de seguridade despois de completar o cronometrado.

​III. Proceso de funcionamento e lóxica de control do mecanismo de alimentación​
Combinando os compoñentes anteriores, o fluxo de traballo automatizado do mecanismo de alimentación é o seguinte:

1. ​Estado inicial:​​ O contedor está cheo de pezas; o pistón do cilindro de empuje está retraído (no fondo do contedor) e o pistón do cilindro de apertura está retraído.
2. ​Activación da apertura:​​ O sistema inicia, e a válvula direccional controlada por un solenoide activa o pistón do cilindro de apertura para que se estenda, presionando contra a subcapa de pezas para evitar que toda a pila caia.
3. ​Execución do empuje:​​ Despois de confirmar a apertura (detectada polo interruptor magnético), outra válvula direccional controlada por un solenoide activa o pistón do cilindro de empuje para que se estenda, empurrando precisamente a peza do fondo ao taboleiro de material.
4. ​Retorno do empuje:​​ Unha vez que o cilindro de empuje alcanza a posición límite frontal (detectada polo interruptor magnético), a válvula solenoide desenerxízase, e o pistón do cilindro se retrai automaticamente.
5. ​Inicio do retardo:​​ Despois de que o cilindro de empuje se retrai completamente (o interruptor magnético traseiro detecta a señal), a desaparición desta señal (corte de corrente) serve como a entrada para o relé de tempo. O relé de tempo comeza o seu retardo de 2 segundos despois de cortar a corrente.
6. ​Liberación e alimentación:​​ Durante o retardo do relé de tempo, a peza permanece inmóbil no taboleiro de material, satisfacendo o requisito de proceso de 2 segundos de tempo de estabilización. Despois de que acaba o retardo, os contactos de retardo despois de cortar a corrente do relé de tempo actúan.
• ​Opción A (control interbloqueado):​​ Esta señal úsase para desenerxizar a válvula solenoide do cilindro de apertura, facendo que o seu pistón se retrai e libere a peza.
• ​Opción B (control secuencial):​​ Esta señal pode servir como condición de activación para a seguinte acción (por exemplo, iniciar o mecanismo de transporte ou iniciar o seguinte ciclo de alimentación).
7. ​Finalización do ciclo:​​ Despois de que o cilindro de apertura libera, toda a pila de pezas desce unha posición debido á gravidade, coa peza do fondo en posición. O mecanismo volve ao seu estado inicial, agardando a seguinte señal de inicio, e o ciclo repítese.

​IV. Papel central do relé de tempo​
No circuito de control desta solución, o relé de tempo é crucial para lograr a funcionalidade central:

• ​Implementación da función:​​ Responsábel específico de cumprir o requisito de proceso de "mantemento da peza no taboleiro de material durante 2 segundos."
• ​Modo de operación:​​ Utiliza o modo de retardo despois de cortar a corrente. O seu cronometrado comeza cando o cilindro de empuje confirma a súa retracción (desaparece a señal) e remata 2 segundos despois, emitindo unha señal de saída para controlar as accións posteriores.
• ​Vantaxe:​​ Este deseño asegura que o retardo só comeza despois de que a peza foi empurrada correctamente e o cilindro de empuje se retraiu de forma segura, facendo que a lóxica sexa rigorosa, segura e fiable.