Kaip sukurti pneumatinę užrakto grandinę naudojant loginius vožtuvus

Pneumatinės sistemos sugenda, kai operatoriai netyčia vienu metu įjungia kelias pavaras, todėl sugadinama įranga ir vėluoja gamyba. Tradicinės pneumatinės grandinės neturi atminties funkcijų, todėl be nuolatinių įvesties signalų neįmanoma išlaikyti sistemos būsenų. Tokie gedimai gamintojams kasdien kainuoja tūkstančius remonto ir prarasto našumo. 😰

Sukūrus pneumatinę užrakto grandinę naudojant loginius vožtuvus, sukuriamos atminties funkcijos, kurios išlaiko pavaros padėtį net ir pašalinus įvesties signalus, taip užkertant kelią atsitiktiniams veiksmams ir užtikrinant saugų, nuoseklų mašinos veikimą. AND, ARBA ir NE vartų deriniai¹.

Praėjusį mėnesį padėjau Mičigano mieste esančios pakavimo įmonės techninės priežiūros inžinieriui Deividui, kurio gamybos linija nuolat užstrigdavo, nes operatoriai vienu metu galėjo aktyvuoti prieštaringus cilindrų judesius, dėl to kasdien buvo patiriama $15 000 prastovų, kol įdiegėme tinkamą užrakto grandinę.

Turinys

• Kokie yra pagrindiniai pneumatinių loginių grandinių komponentai?
• Kaip prijungti pagrindines AND ir OR logines funkcijas?
• Kurios užraktinės grandinės konstrukcijos apsaugo nuo atsitiktinių operacijų?
• Kokiais trikčių šalinimo veiksmais išsprendžiamos dažniausiai pasitaikančios loginių vožtuvų problemos?

Kokie yra pagrindiniai pneumatinių loginių grandinių komponentai?

Norint sukurti patikimas pneumatinio užrakto grandines, kurios užtikrina atminties funkcijas ir apsaugo nuo veikimo konfliktų, labai svarbu suprasti pagrindinius komponentus.

Pagrindiniai komponentai šliuziniai vožtuvai² OR funkcijoms, dvigubo slėgio vožtuvai³ AND operacijoms, greito išleidimo vožtuvai greitam reagavimui ir bandomieji krypties vožtuvai, kurie išlaiko pozicijas per pneumatinės atminties grįžtamojo ryšio kilpas.

"Core Logic" vožtuvų tipai

Pirminiai loginiai elementai:

• Švytuokliniai vožtuvai (arba vartai): Leisti signalui iš bet kurios įvesties patekti per
• Dvigubo slėgio vožtuvai (AND Gates): Reikia abiejų įėjimų, kad būtų galima sukurti išvestį
• Greitojo išmetimo vožtuvai: Greitas baliono įtraukimas
• Pilotuojami vožtuvai: Išlaikyti pozicijas esant mažam bandomajam slėgiui

Pagalbinės sudedamosios dalys

Grandinės pagalbiniai elementai:

Atminties grandinės pagrindai

Užrakto mechanizmai:

• Savarankiškai veikiančios grandinės: Naudokite išėjimo slėgį vožtuvo padėčiai palaikyti
• Kryžminės grandinės: Dvi sklendės laikosi viena kitos padėtyje
• Bandomosios grįžtamojo ryšio kilpos: Maži bandomieji signalai palaiko dideles vožtuvo padėtis
• Mechaninis užraktas: Fiziniai atraminiai elementai palaiko vožtuvo padėtį

Sistemos integracija

Tinkamas integravimas užtikrina patikimą veikimą:

• Slėgio reikalavimai: Išlaikyti pastovų bandomąjį slėgį
• Srauto talpa: Dydis vožtuvų, kad būtų užtikrintas reikiamas srauto greitis
• Reakcijos laikas: Subalansuokite greitį ir stabilumą
• Saugos blokatoriai: Įtraukti avarinio stabdymo funkcijas

Deivido Mičigano įmonė pastebėjo, kad tinkamai parinkus komponentus jų pneumatinės logikos gedimų sumažėjo 85%, o techninės priežiūros laikas sutrumpėjo perpus. 🔧

Kaip prijungti pagrindines AND ir OR logines funkcijas?

Tinkamas pneumatinių loginių funkcijų jungimas yra sudėtingų užrakto grandinių, užtikrinančių atminties ir nuosekliojo valdymo galimybes, pagrindas.

Laidinės OR funkcijos, kuriose naudojami sklendės vožtuvai, praleidžiantys didžiausią įėjimo slėgį, ir AND funkcijos, kuriose naudojami dvigubo slėgio vožtuvai, kuriems reikia, kad abu įėjimai viršytų ribinį slėgį, kad būtų generuojami išėjimo signalai tolesniems komponentams.

OR vartų konfigūracija

Švytuoklinio vožtuvo laidai:

• A įvestis: Prijunkite pirmąjį valdymo signalą
• B įvestis: Prijungti antrąjį valdymo signalą  
• Išvestis: Didesnio slėgio signalas perduodamas per
• Paraiškos: Avarinis stabdymas, keli paleidimo mygtukai

AND vartų sąranka

Dvigubo slėgio vožtuvo konfigūracija:

• 1 įvestis: Pirmoji privaloma sąlyga
• 2 įvestis: Antroji būtina sąlyga
• Išvestis: Signalas tik tada, kai yra abu įėjimai
• Slenkstis: Paprastai 85% tiekimo slėgio

Grandinių simboliai ir standartai

Standartiniai pneumatiniai simboliai⁴:

• Arba vartai: Diamond su dviem įėjimais ir vienu išėjimu
• IR vartai: Pusapskritimis su dviem įėjimais ir vienu išėjimu
• NE vartai: Trikampis su apskritimu (keitiklis)
• Atminties elementas: Stačiakampis su grįžtamojo ryšio linija

Praktiniai elektros instaliacijos pavyzdžiai

Pagrindinė dviejų rankų saugos grandinė:

Operatoriaus mygtukas A → AND vartų įėjimas 1
Operatoriaus mygtukas B → AND vartų įėjimas 2
AND vartų išėjimas → Cilindro ištraukiamasis vožtuvas

Avarinio stabdymo atšaukimas:

Paleidimo signalas → OR vartai 1 įėjimas
Atstatymo signalas → Arba vartų įėjimas 2
OR vartų išėjimas → Sistemos įjungimas

Dažniausiai pasitaikančios elektros instaliacijos klaidos

Venkite šių klaidų:

• Slėgio lašai: Nepakankamo dydžio vamzdžiai sumažina signalo stiprumą
• Kryžminės jungtys: Mišrūs signalai lemia nenuspėjamą veikimą
• Trūksta išmetamųjų dujų: Sulaikytas oras neleidžia vožtuvui tinkamai veikti
• Netinkamas filtravimas: Užterštumas sukelia vožtuvo užstrigimą

Kurios užraktinės grandinės konstrukcijos apsaugo nuo atsitiktinių operacijų?

Efektyvios užrakto grandinės sukuria atminties funkcijas, kurios apsaugo nuo pavojingų vienu metu atliekamų operacijų ir išlaiko sistemos būsenas be nuolatinių įvesties signalų.

Naudokite savaiminio sulaikymo grandines su kryžminėmis jungtimis sujungtais bandomaisiais vožtuvais, įtraukite atstatymo funkcijas per išmetimo vožtuvus ir pridėkite blokavimo logiką, kuri neleidžia konfliktuoti cilindrų judesiams, programuojant nuoseklųjį valdymą.

Savarankiškas laikančiosios grandinės projektavimas

Pagrindinė užrakto konfigūracija:

• Nustatykite įvestį: Momentinis signalas paleidžia operaciją
• Laikykite grandinę: Išėjimo slėgis palaiko vožtuvo padėtį
• Atstatymo įvestis: Išleidžiamos išmetamosios dujos sulaiko slėgį, kad sustabdytų veikimą
• Grįžtamojo ryšio kilpa: Patvirtina vožtuvo padėtį valdymo sistemoje

Kryžminis užraktas

Dviejų vožtuvų atminties sistema:

• A vožtuvas: Pagrindinė valdymo funkcija
• Vožtuvas B: Atliekama atsarginė atminties kopija
• Kryžminė jungtis: Kiekvienas vožtuvas palaiko kitą.
• Iš naujo nustatyti funkciją: Vienu metu išleidžiami abu vožtuvai

Nuosekliojo blokavimo konstrukcija

Konfliktų prevencija:

Avarinio valdymo sistemos

Saugos integravimas:

• Avarinis stabdymas: Nedelsiant ištuština visas užrakto grandines
• Rankinis atstatymas: Norint paleisti iš naujo, reikia operatoriaus patvirtinimo
• Atsiliepimai apie poziciją: Patvirtina, kad visi balionai yra saugiose padėtyse
• Užrakinimo ir (arba) žymėjimo⁵: Fizinė izoliacija techninės priežiūros tikslais

Išplėstinės fiksavimo funkcijos

Patobulintas funkcionalumas:

• Laiko vėlavimai: Integruotos laiko nustatymo funkcijos
• Slėgio stebėjimas: Patvirtina pakankamą sistemos slėgį
• Ciklų skaičiavimas: Stebi darbo ciklus
• Diagnostiniai išėjimai: Nurodo sistemos būseną

Sara, kuri vadovauja metalo gamybos cechui Ohajuje, įdiegė mūsų "Bepto" užrakto grandinės konstrukciją ir pašalino visus atsitiktinius cilindrų susidūrimus, sumažindama draudimo išmokas 90% ir padidindama operatoriaus pasitikėjimą. 💪

Kokiais trikčių šalinimo veiksmais išsprendžiamos dažniausiai pasitaikančios loginių vožtuvų problemos?

Sistemingas pneumatinių loginių grandinių trikčių šalinimas greitai nustato pagrindines priežastis, sumažina prastovos laiką ir užtikrina patikimą užrakto grandinės veikimą.

Pradėkite nuo slėgio patikrinimo kiekviename loginiame taške, muiluotu vandeniu patikrinkite, ar nėra oro nuotėkio, patikrinkite tinkamą vožtuvo orientaciją ir jungtis, tada išbandykite atskiras logines funkcijas ir tik tada patikrinkite visos grandinės veikimą.

Sisteminis diagnostikos metodas

Žingsnis po žingsnio procesas:

1. Vizuali apžiūra: Patikrinkite visas jungtis ir vožtuvų padėtis
2. Slėgio bandymas: Patikrinkite tiekimo ir bandomąjį slėgį
3. Funkcijų testavimas: Atskirai išbandykite kiekvieną loginį elementą
4. Grandinės analizė: Atsekti signalo srautą per visą grandinę

Bendrieji problemos simptomai

Trikčių šalinimo vadovas:

Slėgio bandymo procedūros

Matavimo taškai:

• Tiekimo slėgis: Paprastai turėtų būti 80-120 PSI
• Bandomasis slėgis: Mažiausiai 15 PSI, kad veiktų patikimai
• Loginiai išėjimai: Patikrinkite tinkamą signalo lygį
• Cilindrų slėgis: Patvirtinkite, kad turite pakankamai pajėgų

Nuotėkio aptikimo metodai

Oro nuotėkio paieška:

• Muiluotas vanduo: Taikoma visoms jungtims
• Ultragarsiniai detektoriai: Greitai suraskite mažus nuotėkius
• Slėgio kritimo bandymai: Stebėti sistemos slėgį laikui bėgant
• Srauto matuoklio testavimas: Matuokite nuolatinį oro suvartojimą

Komponentų keitimo gairės

Kada keisti:

• Vožtuviniai vožtuvai: Jei vidiniai sandarikliai nesandarūs arba klijuojami
• Bandomieji vožtuvai: Kai reakcija tampa vangi
• Srauto kontrolė: Jei reguliavimo diapazonas yra nepakankamas
• Slėgio reguliatoriai: Kai kinta išėjimo slėgis

Prevencinės techninės priežiūros tvarkaraštis

Reguliarios techninės priežiūros užduotys:

• Kas savaitę: Vizuali apžiūra ir slėgio patikrinimai
• Kas mėnesį: Visų loginių grandinių funkcijų testavimas
• Ketvirtinis: Pilnas sistemos sandarumo testavimas
• Kasmet: Komponentų keitimas pagal nusidėvėjimą

Išvada

Norint sukurti veiksmingas pneumatines užrakto grandines naudojant loginius vožtuvus, reikia tinkamai parinkti komponentus, sistemingai juos sujungti ir reguliariai atlikti techninę priežiūrą, kad būtų užtikrintas saugus ir patikimas veikimas su atminties funkcijomis.

DUK apie pneumatines logines grandines