Laika relēs balstīta kontroles risinājuma automātiskajam barošanas mehānismam ražu līnijā

I. Risinājuma pārskats​
Šis risinājums mēra izstrādāt stabila, efektīva un ekonomiska elektriskā kontroles sistēma automātiskajam barošanas mehānismam ražu līnijā. Kā ražu līnijas sākuma vienība, šī mehānisma galvenā uzdeva ir automātiski un kārtīgi pārvietot detaļas no krājuma būtes uz materiālu platformu, turēt tās fiksētu laiku un tad nodrošināt tos nākamajai darbvietai. Risinājuma kode ir DC elektromagnētiskais laika relis, kas nodrošina precīzu 2 sekundes pagarinājumu detaļu kontrolēšanai uz materiālu platformas, garantējot precīzu ražošanas ritmu.

​II. Galveno komponentu atlase un analīze​

​Laika relis (Galvenais kontroles komponents)​​

• Atlase: DC elektromagnētiskais laika relis.
• Atlasīšanas pamati:
• ​Pielāgošanāspēja:​​ Ražu līnijas barošanas mehānisms raksturojas ar augstu atkārtojamību un biežu darbību. DC elektromagnētiskais relis, ar vienkāršu struktūru, ilgu izmantošanas laiku un augstu ļaujamā aktuāciju skaitu, perfekti atbilst šim augstfrekvences prasībai.
• ​Ekonomska:​​ Salīdzinājumā ar sinhronā motora veida relīm, tas ir labāk piemērots cena-ierobežojumu attiecībā, palīdzot samazināt kopējos izmaksas.
• ​Funkcionālā atbilstība:​​ Nodrošinātais 2 sekundes pagarinājums atrodas tā tipiskajā pagarinājuma diapazonā (0,3–5,5 sekundes), un šis risinājums nepieciešamā spēja izslēgt laika pagarinājumu ir DC elektromagnētiskā relī typisks iezīme.

​Darbības princips:​​ Šajā risinājumā tiek izmantota tā spēja izslēgt laika pagarinājumu. Pēc tam, kad stiepiena cilindrs pabeidz savu darbību (aktivizējošs signāls izgāžas), laika rela eņērgija tiek izslēgta, un tā izslēgšanas laika pagarinājuma kontakti sāk rēķināt laiku. Pēc 2 sekundes pagarinājuma, kontakti aktivizējas, nosūtot signālu, lai ļautu nākamajam ciklam sākties vai aktivizēt transportēšanas mehānismu.

​Cilindrs ar magnētisko slēdzi (Pozīcijas detektors un aktuatoris)​​

• ​Funkcija:​​ Precīzi detektē stiepiena un glabāšanas cilindru pistona pozīcijas (izplestā un ievilktais robežas), sniedzot atgriezenisko signālu PLC vai kontroles šķērsojumam, kā pamatā secīgas procesa kontroles.
• ​Galvenie iezīmes:​​ Vieglā instalācija un pielāgošana, ar detektāju punktiem iestatītiem, caur slīdēšanu un saukšanu šķīvjiem; zilā vada savienots ar kopējo terminālu, brūna vada savienots ar signāla terminālu, atbilstot vada standartiem.

​Viena solenoida kontrolēts virziena vārsts (Virziena kontroles komponents)​​

• ​Funkcija:​​ Saņem kontrolēšanas signālus, lai mainītu sauksto gāzes virzienus, tādējādi kontrolējot stiepiena un glabāšanas cilindru izplešanos un ievilkšanos.
• ​Darbības princips:​​ Kad solenoida spuldze tiek uzsildīta, tā pārvieto spuldzes šķīvju, aktīvejoši cilindru; kad tā tiek izslēgta, spraugas atstatīt spuldzes šķīvju, dēļ cilindrs notiek apgriešanās vai saglabā savu pozīciju.

​Tuvinājuma sensors (Palīgdetections komponents)​​

• ​Funkcija:​​ Var tikt izmantots, lai noteiktu, vai detaļa atrodas materiālu platformā, kā aktivizējošs signāls laika relim sākt rēķināt laiku vai kā drošības verifikācijas signāls pēc laika pagarinājuma beigām.

​III. Barošanas mehānisma darbības process un kontroles loģika​
Apvienojot minētos komponentus, automatizētais barošanas mehānisma darbības process ir šāds:

1. ​Sākotnējā stāvoklis:​​ Krājuma būte ir aizpildīta detaļām; stiepiena cilindra pistona šķīvis ir ievilkts (krājuma būtes apakšā), un glabāšanas cilindra pistona šķīvis ir ievilkts.
2. ​Aktivizēt glabāšanu:​​ Sistēma sākas, un viens solenoida kontrolēts virziena vārsts aktivizē glabāšanas cilindra pistona šķīvi, lai tā pretspogulis sadurs ar detaļu pakāpi, lai novērstu visu pakāpi nogrimšanu.
3. ​Izpildīt stiepienu:​​ Pēc glabāšanas apstiprināšanas (detektēts ar magnētisko slēdzi), otrs solenoida kontrolēts virziena vārsts aktivizē stiepiena cilindra pistona šķīvi, lai precīzi stieptu apakšējo detaļu uz materiālu platformu.
4. ​Stiepiena atgriešanās:​​ Kad stiepiena cilindrs sasniedz priekšējo robežu (detektēts ar magnētisko slēdzi), solenoida vārts tiek izslēgts, un cilindra pistona šķīvis automātiski ievilkts.
5. ​Laika pagarinājuma sākums:​​ Pēc tam, kad stiepiena cilindrs pilnībā ievilkts (aizmugure magnētiskais slēdzis detektē signālu), šis signāla izgāšanās (enerģijas izslēgšana) kļūst par ievades signālu laika relim. Laika relis sāk 2 sekundes enerģijas izslēgšanas laika pagarinājumu.
6. ​Atbrīvot un barot:​​ Laika rela pagarinājuma laikā, detaļa paliek nemainīga uz materiālu platformu, atbilstot procesa prasībai par 2 sekundes stabilizācijas laiku. Pēc pagarinājuma beigām, laika rela izslēgšanas laika pagarinājuma kontakti aktivizējas.
• ​Variants A (Sasaistes kontrole):​​ Šis signāls tiek izmantots, lai izslēgtu glabāšanas cilindra solenoida vārta, lai tā pistona šķīvis ievilkts un atbrīvotu detaļu.
• ​Variants B (Secīgas kontrole):​​ Šis signāls var tikt izmantots kā aktivizējošs nosacījums nākamajam darbībai (piemēram, sākt transportēšanas mehānismu vai iniciēt nākamo barošanas ciklu).
7. ​Cikla pabeigšana:​​ Pēc glabāšanas cilindra atbrīvošanas, visu detaļu pakāpe krit ne gravitācijas iedarbībā, ar apakšējo detaļu pareizi aizvietota. Mehānisma atgriežas sākotnējā stāvoklī, sagaidot nākamo sākuma signālu, un cikls atkārtojas.

​IV. Laika rela galvenā loma​
Šāda risinājuma kontroles šķērsojumā, laika relis ir kritiski svarīgs, lai sasniegtu galveno funkcionalitāti:

• ​Funkcijas realizācija:​​ Konkrēti atbild par procesa prasību "uzglabāt detaļu uz materiālu platformu 2 sekundes."
• ​Darbības režīms:​​ Izmanto energijas izslēgšanas laika pagarinājuma režīmu. Tā laika sākas, kad stiepiena cilindrs apstiprina ievilkšanos (signāla izgāšanās) un beidzas 2 sekundes vēlāk ar izvades signālu, lai kontrolētu nākamos darbības.
• ​Priekšrocība:​​ Šis dizains nodrošina, ka laika pagarinājums sākas tikai pēc tam, kad detaļa ir veiksmīgi stiepta un stiepiena cilindrs droši ievilkts, padarot loģiku stingru, drošu un uzticamu.