III. Tiến trình thí nghiệm:
THIẾT BỊ PHÂN CHIA HÀNG
I. Mục đích – u cầu:
• Tìm hiểu hệ thống chuyển động song song .
• Điều khiển gián tiếp 2 xilanh tác dụng kép bằng 1 van điều khiển cuối cùng. • Thiết kế và lắp ráp một mạch chốt.
• Nhận biết một vấn đề nảy sinh khi nhiều xilanh được kết nối song song.
II. Mơ tả yêu cầu điều khiển:
Thiết bị phân chia cĩ nhiệm vụ phân chia mỗi lần 2 bu-gi cho một trạm xử lý tiếp theo.
Hệ thống họat động như sau:
Nhấn một nút nhấn làm xilanh A đi ra, xilanh B lùi về làm cho 2 bu-gi lăn xuống. Sau một khoảng thời gian t1 = 1s, xilanh A lùi về và xilanh B đi ra. Chu kỳ tiếp theo chỉ cĩ thể thực hiện sau khỏang thời gian t2 = 2s.
Trong mạch sử dụng 2 nút nhấn, một nút nhấn cho mạch hoạt động một chu kỳ, một nút nhấn cho mạch hoạt động tự động.
Hình 2-35 Thiết bị phân chia III. Tiến trình thí nghiệm:
• Từ yêu cầu điều khiển, vẽ biểu đồ trạng thái tiến trình hoạt động của xilanh với đầy đủ tín hiệu tác động.
• So sánh biểu đồ trạng thái vừa vẽ với mạch khí nén cho dưới đây về sự chuyển động của 2 xilanh.
MẠCH KHÍ NÉN:
• Để van nguồn ở vị trí tắt, kết nối các đường ống dẫn khí. • Bật nguồn cung cấp khí và cho mạch hoạt động.
• Quan sát hoạt động của mạch, kiểm tra lại biểu đồ trạng thái vừa vẽ. • Giải thích nguyên lý hoạt động của mạch.
• Chú ý : Áp suất được điều chỉnh ở 3bar (=300kPa).
• Giảm áp suất về 1 bar (=100kPa) , mạch cịn hoạt động khơng ? Giải thích ngun nhân.
• Tắt nguồn khí , tháo các thiết bị trả về vị trí cũ.
IV. Kết luận:
_ Khảo sát việc dùng một van điều khiển cho nhiều cơ cấu chấp hành. _ Thiết kế được mạch chốt.
_ Quan hệ áp suất đến số lượng cơ cấu chấp hành trong điều khiển song song.
V. Bài giải :
1. Biểu đồ trạng thái:
2. Nguyên lý hoạt động của mạch:
Mạch chốt:
Cụm van 1.2, 1.4, 1.6, và 1.8 là mạch chốt. Nếu tác động vào van 1.4, sự họat động của van 1.2 cấp một tín hiệu hằng số tại ngõ ra của 1.8. Nhấn 1.4 một lần nữa sẽ ngắt mạch chốt.
Vị trí ban đầu của hệ thống như hình vẽ.
Bước 1-2:
Tác động vào 1 trong 2 nút nhấn 1.2 hoặc 1.4 thì ngõ ra của van 1.8 cĩ nguồn khí tác động vào ngõ vào cịn lại của van AND 1.14 . Như vậy van 5/2 (1.1) đảo chiều làm cho xilanh A đi ra và xilanh B lùi về .
Bước 2-3:
Xilanh A đi ra chạm vào tiếp điểm hành trình 1.3 làm cho ngõ vào của Relay thời gian tác động chậm 1.5 cĩ khí. Sau khỏang thời gian t1 = 1s, ngõ ra của 1.5 cĩ khí tác động vào van 1.1 đảo chiều làm cho xilanh A lùi về và xilanh B đi ra.
Xilanh A lùi về tác động vào tiếp điểm hành trình 1.10 làm Relay thời gian 1.12 bắt đầu hoạt động, sau một khoảng thời gian t2 = 2s, mạch mới trở lại trạng thái ban đầu chờ sự khởi động chu kỳ tiếp theo.
Nếu ta tác động vào nút nhấn 1.4 thì quá trình lại lặp lại liên tục theo chu kỳ : +A(-B) 1s -A(+B) 2s +A(-B)
B 1 0 1.2 t 1 3≡1 A 1 0 t
Nếu áp suất chỉnh xuống cịn 1 bar = 100 kPa thì 2 xilanh khơng thể hoạt động được vì áp suất thực tế tác động lên mỗi xilanh chỉ bằng ½ nghĩa là 100/2 = 50 kPa nên khơng thể làm xilanh chuyển động được.
BÀI TẬP 10