Soluzione di controllo per il meccanismo di alimentazione automatica della linea di produzione basata su relè temporizzato
I. Panoramica della soluzione
Questa soluzione mira a progettare un sistema di controllo elettrico stabile, efficiente ed economico per il meccanismo di alimentazione automatica di una linea di produzione. Come unità iniziale della linea di produzione, il compito principale di questo meccanismo è spingere automaticamente e in modo ordinato i pezzi da lavorare dal serbatoio alla piattaforma dei materiali, mantenerli lì per un tempo predeterminato e poi fornirli alla stazione di lavoro successiva. Il cuore della soluzione consiste nella scelta di un relè temporizzato elettromagnetico a corrente continua per ottenere un controllo di ritardo preciso di 2 secondi dei pezzi sulla piattaforma dei materiali, assicurando un ritmo di produzione accurato.
II. Selezione e analisi dei componenti chiave
Relè temporizzato (componente di controllo centrale)
- Selezione: relè temporizzato elettromagnetico a corrente continua.
- Basi di selezione:
- Adattabilità: Il meccanismo di alimentazione della linea di produzione presenta una alta ripetitività e frequenza operativa. Il relè elettromagnetico a corrente continua, con la sua struttura semplice, lunga durata e alta contabilità di attivazioni, soddisfa perfettamente questa richiesta ad alta frequenza.
- Economicità: Rispetto ai relè a motore sincrono, è più conveniente, contribuendo a ridurre i costi complessivi.
- Corrispondenza funzionale: Il ritardo richiesto di 2 secondi rientra nella gamma tipica di ritardo (0,3-5,5 secondi) e la funzione di ritardo a spegnimento richiesta in questa soluzione è una specialità del tipo elettromagnetico a corrente continua.
Principio di funzionamento: In questa soluzione, viene sfruttata la caratteristica di ritardo a spegnimento. Dopo che il cilindro di spinta ha completato l'azione (il segnale di trigger scompare), la bobina del relè temporizzato viene disattivata e i contatti a ritardo a spegnimento iniziano a cronometrare. Dopo un ritardo di 2 secondi, i contatti si attivano, inviando un segnale per consentire l'inizio del ciclo successivo o l'avvio del meccanismo di trasporto.
Cilindro con interruttore magnetico (detezione della posizione e atuatore)
- Funzione: Rileva con precisione le posizioni dei pistoni dei cilindri di spinta e di blocco (limiti estesi e retratti), fornendo segnali di feedback al PLC o al circuito di controllo, costituendo la base per il controllo sequenziale del processo.
- Caratteristiche chiave: Facilità di installazione e regolazione, con punti di rilevamento impostati tramite viti scorrevoli e serrabulloni; il filo blu si connette al terminale comune, il filo marrone al terminale del segnale, seguendo gli standard di cablaggio.
Valvola direzionale a singolo solenoide (componente di controllo direzionale)
- Funzione: Riceve segnali di controllo per commutare la direzione del flusso d'aria compressa, quindi controlla l'estensione e il restringimento dei cilindri di spinta e di blocco.
- Principio di funzionamento: Quando la bobina del solenoide è attivata, fa scattare lo spostamento dello spool, attivando il cilindro; quando è disattivata, la molla riporta lo spool alla posizione iniziale, causando l'inversione o il mantenimento della posizione del cilindro.
Sensore di prossimità (componente di detezione ausiliario)
- Funzione: Può essere utilizzato per rilevare se c'è un pezzo da lavorare sulla piattaforma dei materiali, servendo come segnale di trigger per far partire il relè temporizzato o come segnale di verifica di sicurezza dopo il completamento del timing.
III. Processo di lavoro e logica di controllo del meccanismo di alimentazione
Combinando i componenti sopra menzionati, il flusso di lavoro automatizzato del meccanismo di alimentazione è il seguente:
- Stato iniziale: Il serbatoio è pieno di pezzi da lavorare; la canna del cilindro di spinta è retratta (in fondo al serbatoio) e la canna del cilindro di blocco è retratta.
- Attivazione del blocco: Il sistema si avvia e la valvola direzionale a singolo solenoide attiva la canna del cilindro di blocco per estendersi, premendo contro il pezzo da lavorare del livello inferiore per impedire che l'intero mucchio cada.
- Esecuzione della spinta: Dopo la conferma del blocco (rilevato dall'interruttore magnetico), un'altra valvola direzionale a singolo solenoide attiva la canna del cilindro di spinta per estendersi, spingendo con precisione il pezzo da lavorare del livello inferiore sulla piattaforma dei materiali.
- Ritorno della spinta: Una volta che il cilindro di spinta raggiunge la posizione limite anteriore (rilevata dall'interruttore magnetico), la valvola solenoide viene disattivata e la canna del cilindro si ritira automaticamente.
- Inizio del ritardo: Dopo il completo ritiro del cilindro di spinta (l'interruttore magnetico posteriore rileva il segnale), la scomparsa di questo segnale (spegnimento) serve come segnale di ingresso per il relè temporizzato. Il relè temporizzato inizia il suo ritardo di 2 secondi a spegnimento.
- Rilascio e alimentazione: Durante il ritardo del relè temporizzato, il pezzo da lavorare rimane fermo sulla piattaforma dei materiali, soddisfacendo il requisito di processo di un tempo di stabilizzazione di 2 secondi. Al termine del ritardo, i contatti a ritardo a spegnimento del relè temporizzato si attivano.
- Opzione A (controllo interbloccato): Questo segnale viene utilizzato per disattivare la valvola solenoide del cilindro di blocco, facendo ritirare la canna e rilasciare il pezzo da lavorare.
- Opzione B (controllo sequenziale): Questo segnale può servire come condizione di trigger per l'azione successiva (ad esempio, avviare il meccanismo di trasporto o iniziare il ciclo di alimentazione successivo).
- Completamento del ciclo: Dopo il rilascio del cilindro di blocco, l'intero mucchio di pezzi da lavorare scende di una posizione per gravità, con il pezzo da lavorare del livello inferiore in posizione. Il meccanismo torna allo stato iniziale, in attesa del segnale di avvio successivo, e il ciclo si ripete.
IV. Ruolo centrale del relè temporizzato
Nel circuito di controllo di questa soluzione, il relè temporizzato è cruciale per realizzare la funzionalità centrale:
- Implementazione della funzione: Specificatamente responsabile per soddisfare il requisito di processo di "mantenere il pezzo da lavorare sulla piattaforma dei materiali per 2 secondi."
- Modalità di funzionamento: Utilizza la modalità di ritardo a spegnimento. La sua cronometrazione inizia quando il cilindro di spinta conferma il ritiro (scomparsa del segnale) e termina 2 secondi dopo con un segnale di uscita per controllare le azioni successive.
- Vantaggio: Questo design assicura che il ritardo inizi solo dopo che il pezzo da lavorare è stato spinto con successo e il cilindro di spinta si è ritirato in sicurezza, rendendo la logica rigorosa, sicura e affidabile.
