книги / Проектирование бесконтактных управляющих логических устройств промышленной автоматики

Схема упраднения компрессором ffs 3 -

V г.

компрессором из элементов серии «Логика-М».

841

При автоматическом управлении (ключ КАУ находится в положении Авт.) сиг­

налы на пуск и остановку компрессора поступают от блока управления группой ком­ прессоров.

При понижении давления воздуха в магистрали до нижнего предела замыкаются контакты манометра Ж М и через задержку 1В или 2В, а также минуя их, что за­ висит от положения переключателя режимов ПР, сигнал включения ноступает на схе­

му ПАМЯТЬ ill—8. Далее работа элементов схемы происходит в той же последова­ тельности, что и при ручном управлении. Каждый пуск компрессора при автомати­ ческом управлении сопровождается звуковым сигналом. Звонок Зв включается, сигналом, поступающим от схемы ПАМЯТЬ ill—8 через элементы 32, 63, 46, 7МУ. Длительность звукового сигнала при пуске определяется задержкой 7В.

■При повышении давления воздуха в магистрали до верхнего предела замыкают­

с очередностью, определяемой положением переключателя ПР, и в зависимости от состояния компрессоров № 1 и № 2, что определяется сигналами от элементов 3, 4 и 5, 6, происходит подача сигнала отключения в схему управления компрессором № 3. Сигнал отключения поступает на вход задержки 4В и одновременно на элемент 17, что приводит к отключению электромагнита ЭПКР и включению ЭПКХ — компрессор

переходит на холостой ход и работает так в течение времени, определяемого задерж­ кой 4В. Если в это время давление воздуха в магистрали упадет до. нижнего предела,

то поступит сигнал на запрещающий вход схемы ПАМЯТЬ '1—2, сигнал отключения компрессора исчезнет и компрессор снова перейдет на рабочий режим. Если пониже­ ния давления воздуха до нижнего предела не произойдет, то по истечении заданного времени на выходе задержки 4В появится сигнал, который поступит на запрещающий

вход схемы ПАМЯТЬ 11—8. После этого происходит отключение компрессора в том же порядке, что и при ручном управлении.

При срабатывании любого вида защиты на схему ПАМЯТЬ 39—38 поступает сигнал, который действует на запрещающие входы элементов 13 и 23. Происходит

аварийная остановка компрессора, которая сопровождается звуковым сигналом. Одно­ временно загораются лампа 10Л и лампа, указывающая, какая защита сработала. Звуковой сигнал можно снять кнопкой КСЗС, подавая сигнал на схему ПАМЯТЬ 59—44 и элемент 61, что приводит к исчезновению сигнала с выхода элемента 46.

После устранения причины аварийного отключения следует с помощью кнопки КОСА подать сигнал отключения на схемы ПАМЯТЬ и тем самым выключить световые сиг­ налы аварии,

Аварийную остановку компрессора обслуживающим персоналом можно осуще­ ствить с помощью кнопок СА и 1СА. Включение компрессора после подобной оста­ новки посредством кнопки 1СА возможно только после приведения схемы в исходное состояние нажатием кнопки Стоп.

При срабатывании сигнализации о ненормальном состоянии узлов компрессора на элемент 63 поступит сигнал и через элементы 46, 7МУ включится звонок Зв. Этот же сигнал поступит на элемент 65 п загорится сигнальная лампа 20Л. Одновременно загорится лампа, указывающая характер неисправности. Нажатием на кнопку КСЗС

звонок отключают, а лампы продолжают греть до устранения причины неисправности..

15-4. ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СОРТИРОВКИ ДЕТАЛЕЙ ПО РАЗМЕРАМ

Технические условия работы

Детали 1 (рис. 15-29), перемещающиеся на конвейере 2, сбрасываются в бунке­ ра 3 в зависимости от их линейного размера I с помощью планки 4, перемещаемой посредством ШД (шагового двигателя) 5. После сталкивания детали планка 4 воз­ вращается в исходное положение, фиксируемое конечным выключателем 6. Размер

детали определяется с помощью ощупывающего датчика 7 и пропорционален времени наличия сигнала на выходе этого датчика. Схема устройства должна быть выполнена из интегральных микросхем серии К155. Требуется разработать контрольные програм­ мы и диагностические таблицы для коммутатора шагового двигателя.

Логический синтез схемы управления произведен по циклограмме ее работы, при­ веденной на рис. 15-30.

Входные сигналы а — сигнал от датчика 7 о присутствии детали под щупом;

b ■— сигнал от конечного выключателя 6. Выходные сигналы

X — сигнал на включение шагового двигателя «Вперед»; У — сигнал на включение шагового двигателя «Назад».

.342

При появлении сигнала а шаговый двигатель сигналом X включается в направ­ ление «Вперед» и перемещает планку 4 в течение времени наличия сигнала а. По истечении времени t, необходимого для перемещения изделия конвейером от момента окончания замера его длины I до момента сброса в бункер в результате перемещения вдоль направляющей планки, появляется сигнал Y включения двигателя «Назад».

Двигатель перемещает планку в обратную сторону до тех пор, пока не сработает, конечный выключатель 6 (появится сигнал Ь).

Алгебраические выражения для выходных сигналов X и У будут иметь вид:

Х =а; Y—xtb.

Управление шаговым двигателем осуществляется сериями импульсов, поступаю­ щих одновременно с сигналами X я Y. Для этого используются два элемента И, на

один из входов которых подаются сигналы от генератора импульсов ,(ГИ), а на дру­ гой— X или У, тогда на выходах элементов будут серии импульсов Xt (рис. 15-31) или Yi.

относительно друг друга. Диаграмма последовательности следования импульсов для вращения шагового двигателя «Вперед» (рис. 15-32,а) и «Назад» (рис. 15-32,6) по­

Очевидно, чтобы обеспечить заданную длительность и последовательность сиг­ налов на каналах ШД, следует в схеме предусмотреть формирователь сигналов опре­ деленной последовательности и длительности. В качестве такового использован трехразрядный сдвигающий регистр, выполненный из интегральных микросхем и рабо­ тающий в соответствии с диаграммой рис. 15-33. При поступлении на вход регистра сигналов Yi диаграмма получится аналогичной.

343

Разработка контрольных программ и диагностических таблиц

Схема коммутатора разбивается на подсхемы, а подсхемы, содержащие обратные связи (триггерные подсхемы),— на узлы. Получается шесть подсхем: три идентичные триггерные подсхемы 77, Т2, Т3\ две идентичные подсхемы А1 и А2, имеющие в ка­ честве своих выходных сигналов выходные сигналы коммутатора; одна подсхема В,

на вход которой подается управляющее воздействие.

Таким образом, необходимо составить тесты для трех подсхем, например 77, В, А1. Проанализируем каждую из этих подсхем.

комбинационными. Для каждого из узлов подсхемы T in для подсхем В и А1 в соот-

344;

Рис. 15-37. Принципиальная схема электронного коммутатора.

Элементы 1, 4, 6, 8—10 — микросхема К1ЛБ553; 2 — КЛБ554; 3, 5. 4 — К1ЛБ551. Питание + 5 В подается на вывод 14, вывод 7 — общий.

Т а б л и ц а 15-1

П р и м е ч а н и е . р 2 — предыдущее значение сигнала Р 2.

3 4 5

Ь(Сброс)

Рис. 15-38. Схема триггерной ячейки из элементов И—-НЕ.

Рис. 15-39. Разбивка подсхе­ мы 77 на узлы.

ветствии с правилами, изложенными в гл. 10 составляем контрольные тесты, затем» производим их склеивание с учетом предыдущих и последующих состояний элементов,

памяти.

Тесты строим с использованием ЭНФ. Для подсхемы на рис. 15-42—15-44 ЭНФ запишется в следующем виде.

Для узла 1 подсхемы 77

VI = Wl* + У2УЗ = Ш * У2УЗ = W\* (V2 + УЗ) = W l V2 4- ГР У З -;

W1 = Wl*W2 +ТП *Ш .

' 8

W1-вы ход W7подсхемы Т2'

Рис. 15-41. Подсхема А1.

Для узла 2 подсхемы TI

V2 = bV3W2* = 6 + УЗ + W2*\

W2 = V2* + 1ГЗ.

Для узла 3 подсхемы Т1

УЗ = ДЗ + СЗ;

W2, = СЗ + ВЗ.

346

347