Устройство управления работой пресса Советский патент 1991 года по МПК B28B17/00 G05D15/00 

Изобретение относится к автоматике технологических процессов прессования строительных материалов и может быть использовано в производстве изделий из силикатных и керамических смесей.

Известно устройство для управления режимом прессования пресса полусухого прессования, в котором изменение длины хода поршня и интервала его повторного хода осуществляется путем подачи импульсов приводному двигателю посредством выключателей, расположенных по траектории движения сопряженного с поршнем элемента: ролика с контактной рейкой или дуги с прорезями.

Недостатком такого устройства является невозможность регулировать скорость сжатия смеси по оптимальному для каждой конкретной смеси закону и невозможность в процессе работы пресса автоматически в зависимости от изменяющихся свойств прессуемой смеси изменять режим работы

пресса с целью поддержания высокого качества изделий при максимальной производительности.

Целью изобретения является повышение точности управления.

Поставленная цель достигается тем. что известное устройство управления работой пресса, оборудованное прессовым поршнем, содержащее датчик момента максимального давления поршня и асинхронный с короткозамкнутым ротором электродвигатель, в одну из фаз которого включен трансформатор тока, подключенный к согласующему узлу, снабжено регулятором скорости вращения электродвигателя и программируемым на конкретную прессуемую смесь формирователем сигнала управления, состоящим из компаратора, двух коммутаторов, источника опорных напряжений, триггера, времязадающегоузла, причем выход согласующего узла подключен к первому входу компаратора, к второму входу (Л

С

о ю

Ч) 4 V4 О

выход первого коммутатора, вход которого оединен с выходом источника опорного напряжения, выход компаратора подключен к S-входу триггера, а R-вход триггера соединен с выходом датчика момента максимального давления поршня, выход триггера подключен к входу второго коммутатора, выход которого соединен с входом времяза- ающего узла, при этом выход времязадаюг щего узла подключен к входу регулятора скорости, выход которого соединен с электродвигателем,

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг, 2 -диаграммы напряжений программируемого формирователя сигнаа.

Устройство управления работой пресса, оборудованного поршнем 1 и штампом 2, содержит электродвигатель 3, в одну из фаз которого включен трансформатор 4 тока, подключенный через согласующий узел 5 к первому входу программируемой формирователя 6 сигнала управления (ПФСУ), к второму входу которого подключен датчик 7 момента максимального давления поршня 1,

К электродвигателю 3 подключен выход регулятора 8 скорости его вращения, вход которого подключен к выходу ПФСУ 6. Регулятор 8 скорости выполнен на базе тири- сторного преобразователя частоты.

ПФСУ 6 содержит компаратор 9, коммутатор 10, источник 11 опорных напряжений, триггер 12, коммутатор 13, времязадающий узел 14.

Устройство работает следующим образом.

Информация об усилии прессования представляется в виде сигнала, формируемого трансформатором 4 тока электродвигателя. ЭтОт сигнал через согласующий узел 5 непрерывно поступает на ПФСУ 6. При достижении усилием прессования установленной для конкретной смеси и вида изделия величины ПФСУ 6 выдает управляющий сигнал. Закон изменения сигнала задается с учетом конкретных условий. Сигнал воздействует на регулятор 8 скорости (тири- сторный преобразователь), который начинает уменьшать скорость вращения электродвигателя по этому закону до величины, заданной ПФСУ 6. В результате этого происходит замедленное движение поршня 1, и следовательно, выстой массы под максимальным давлением,вследствие чего уве- личивается прочность прессуемого изделия.

Работа ПФСУ 6 происходит так.

Сигнал от согласующего узла 5 поступает на один из входов компаратора 9, в котором сравнивается с опорным напряжением

(порогом). Опорные напряжения создаются источником 11 опорных напряжений. Через коммутатор 10 одно из них подается на другой вход компаратора 9..Выбор порога осуществляется дискретно коммутатором 10. Начало формирования сигнала на выходе компаратора 9 определяет момент начала сброса скорости электродвигателем 3 с помощью регулятора 8 скорости.

0 Сигнал с выхода компаратора 9 устанавливает RS-триггер 12 по S-входу во включенное состояние. Выход триггера 12 подключен через коммутатор 13 к времяза- дающему узлу 14, который определяет темп

5 сброса скорости регулятора 8.

Выбор темпа сброса осуществляется дискретно с помощью коммутатора 13, воздействующего на времязадающий узел 14. . С выхода времязадэющего узла 14 (как и

0 всего ПФСУ 6) сигнал экспоненциальной формы подается на вход регулятора 8 скорости. Крутизна экспоненты (см, фиг. 2) зависит от постоянной времени. Величина Р коммутируется с помощью коммутатора 13.

5 По достижении поршнем верхней мертвой точки датчик 7 момента максимального давления поршня 1 выдает сигнал на R-вход RS-триггера 12 и устанавливает его в выключенное состояние. Сброс скорости прекра0 щается и начинается подъем оборотов электродвигателя 3.

Упругие свойства массы ускоряют обороты, способствуют быстрейшему разгону. Тем самым значительно сокращается время

5 холостого хода. Двигатель набирает номинальную скорость вращения до очередного сигнала с ПФСУ 6.

Положение коммутаторов 10 и 13 обуславливается конкретными свойствами прес0 суемой смеси. Установку определенных дискретных положений коммутаторов осуществляет оператор пресса, руководствуясь целью получения качественных изделий при максимальной производительности пресса.

5 В этом случае коммутаторы 10 и 13 выполняются в виде переключателей на соответствующее количество положений. Если массоподготовительное отделение завода охвачено системой автоматического управ0 ления, то коммутация осуществляется от сигналов, формируемых измерителями влажности, состава, плотности приготовляемой смеси.

Таким образом, данное устройство по5 зволит повысить выход продукции высокого качества, а исключение перегрузок электродвигателя в результате прессования наконечной стадии с пониженной скоростью увеличивает надежность пресса и межремонтные сроки.

Формула изобретения Устройство управления работой пресса, оборудованного прессовым поршнем, содержащее датчик момента максимального давления поршня, электродвигатель, в одну из фаз которого включен трансформатор тока, подключенный к входу согласующего узла, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено регулятором скорости и програмируе- мым формирователем сигнала управления, состоящим из компаратора, двух коммутаторов, источника огторных напряжений, триггера и времязадающего узла, причем выход согласующего узла подключен к первому входу компаратора, который является пер0

5

вым входом программируемого формирователя сигнала управления, источник опорного напряжения через первый коммутатор подключен к второму входу компаратора, выход которого подключен к S-входу триггера, выход которого через второй коммутатор подключен к входу времязадающего узла, выход которого является выходом программируемого формирователя сигнала управления и подключен к входу регуляторе скорости, который подключен к электродвигателю, а датчик момента максимального давления поршня подключен к R-входу триггера, который является вторым входом программируемого формироваталя сигнала управления.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов прессования строительных материалов, может быть использовано в производстве изделий из силикатных и керамических смесей и позволяет повысить точность управления. Устройство содержит пресс, оборудованный поршнем 1 и штампом 2, электродвигатель 3, трансформатор 4 тока, согласующий узел 5, программируемый формирователь 6 сигналов управления, датчик 7 момента максимального давления поршня. Программируемый формирователь сигнала управления включает компаратор 9, коммутатор 10, источник 11 опорных напряжений, триггер 12, коммутатор 13 и времязадающий узел 14. 2 ил.

Т

Фиг.1