Методика составления реализуемой циклограммы. Часть 3

Составим таблицу включений с учетом сигнала блокировки  P (Pusk). Если  Р = 0, то запуск автоматического цикла запрещен. Первое действие автоматического цикла (FX = 1) разрешается только при  Р = 1. Этот сигнал может поступать от кнопки  «ПУСК», т.е. с пульта оператора, или от какой-либо другой подсистемы, являющейся частью общей системы управления.

В результате таблица включений принимает следующий вид:

На основании таблицы включений строим начальную циклограмму (рис. 5.12).

Методика составления реализуемой циклограммы. Часть 2

Положения штока цилиндра  Х  контролируются путевыми переключателями  А1  и  А2 , а штока цилиндра  Y – путевыми переключателями  В1  и  В2 .

           

Рис. 5.11.  Структурно-кинематичес

Методика составления реализуемой циклограммы. Часть 1

Реализуемая циклограмма строится на основе начальной циклограммы путем добавления тактов, учитывающих включение и выключение внутренних элементов памяти. Эти такты называют дополнительными.

Количество и место дополнительных тактов в реализуемой циклогр

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 8

Минимизируя остальные функции, получаем:

,    

 ,     

,     .

Рис. 5.9.  Функциональная схема дискретного автомата

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 7

Чтобы минимизировать функции

,

, воспользуемся картами Карно для пяти переменных.

Рис. 5.7.  Минимизация логической функции 

Рис. 5.8.  Минимизация логической функции 

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 6

Важная особенность циклограмм, построенных по рассмотренному принципу, состоит в том, что в каждом такте изменяет значение одна и только одна входная переменная (верхняя часть циклограммы). На выходные переменные (нижняя часть циклограммы) это ограничение не распространяется, т.е. в одном такте допускается изменение нескольких выходных переменных.

Если в циклограмме имеются два одинаковых состояния, различающихся значениями выходных переменных, то это значит, что такая циклограмма не может быть реализована.

В рассматриваемом примере в строке  S   повторяются состояния  4, 6 и 2, 8, и 3, 7 при различных значениях выходных логических функций, т.е. одним и тем же входным сигналам отвечают разные действия.

Следовательно, в дискретный автомат необходимо ввести внутренний элемент памяти, состояние которого во 2-м, 3-м и 4-м тактах отличалось бы от состояния в 6-м, 7-м и 8-м тактах.

Обозначим внутренний элемент памяти буквой  М (от английского Memory).

Назначим после 1-го такта включение, а после 5-го выключение элемента памяти  М. На включение и на выключение элемента памяти выделим два дополнительных такта, которым присвоим номера, соответственно  1*  и  5*, отмеченные знаком звездочка (рис. 5.6).

Теперь задача стала осуществимой, поскольку для разных  действий нет повторяющихся признаков.

Циклограмма с введёнными внутренними элементами памяти называется реализуемой.

Рис. 5.6.  Реализуемая циклограмма

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 5

Правила записи таблицы включений:

1) В первом столбце отмечают изменения состояний входных, а в правом столбце – выходных переменных.

2) Для выходных переменных (правый столбец) записывают только изменения состояний с  0  на  1 (обратные изменения этих переменных с  1  на  0
 не надо записывать).

3) Начинают запись алгоритма, отмечая изменение выходной переменной в первом такте (в нашем примере  FX = 1). При этом вначале строка состояния входной переменной в первом такте остается пустой. В эту строку записывают последнее изменение одной из входных переменных в конце цикла.

В соответствии с полученной таблицей включений построим начальную циклограмму работы устройства.

Рис. 5.4.  Начальная циклограмма

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 4

Последовательная запись изменения состояний входных и выходных переменных называется таблицей включений.

Для рассматриваемого устройства таблица включений имеет следующий вид:

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 3

Для контроля положений штоков цилиндров служат путевые переключатели  А1,  А2  и  В1, В2 . Сигналы с этих переключателей (а1, а2  и  b1, b2) являются переменными дискретного автомата (рис. 5.3).

К выходу дискретного автомата подключены выходные элементы памяти (триггеры), с которых поступают выходные сигналы (переменные)  х  и у. Они через усилители (на схеме не показано) управляют электрогидравлическими кранами цилиндров  Х  и  Y.

Значения логических функций 

  на включение и на выключение выходных элементов памяти зависят от состояний дискретного автомата.

Рассмотрим последовательность включений и выключений входных и выходных переменных в каждом такте.

Рис. 5.3.  Схема внешних связей дискретного автомата

Синтез систем управления по циклограммам работы механизмов. Часть 2

Каждое последующее действие начинается только после окончания предыдущего. Сначала включается цилиндр  Х  и его шток, связанный с устройством, которое зажимает обрабатываемую деталь на рабочей позиции, идет вперед. После окончания его хода включается цилиндр  Y, шток которого соединен со сверлильной головкой. После завершения обработки отверстий сверлильная головка возвращается в исходное положение, а затем возвращается и шток цилиндра  Х , освобождая деталь.

Рис. 5.2. Схема управления двумя гидроцилиндрами