Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для автоматической подналадки технологических процессов формирования линейных размеров и веса.
Одним из важных параметров ферритовых кольцевых сердечников является их высота. Высота сердечников при изготовлении определяется усилием прессования. Процесс прессования сердечников высокопроизводительный и, поэтому даже непродолжительное отклонение усилия прессования от заданного приводит к большим потерям от брака по высоте сердечников. Для уменьшения брака необходимо осуществлять автоматическое управление усилие.м прессования.
Известен способ контроля технологии, основанный на оценке математического ожидания (среднего) и дисперсии 1. Согласно этому способу определяют среднее и дисперсию. По отклонению среднего значения судят о выдерживании оптн.мального технологического режима, а по отклонению дисперсии - о случайных технологических погрешностях. Сигналы, пропорциональн1ле отклонениям среднего и дисперсии, могут быть использованы для корректировки технологического процесса. Недостаток способа - низкое быстродействие.
Наиболее близким но технической сущности к предлагаемому является способ автоматического управления усилием прессования магнитных сердечников путем выработки сигнала, управляюнл.его уси.пием прессования 2 .
Недостаток способа - невысокая точность управления техно.югическим процессом в силу того, что 1 3мерение контролируемого параметра производят периодически.
Пелью настояи1его изобретения яв.1яется повьппение точности управления усилием прессования.
Поставленная цель достигается тем, что в способе автоматического управления усилием прессования-. магнитных сердечников, сравнивают сигналы, полученные от датчиков равновероятного отклонен11я параметров «больше и «.меньше от номинального значения, вырабатывают сигнал, равньп1 их a,:iгебраической , по знаку которого увеличивают или уменьшают величину сигнала, управляюпдсго усилием прессования.
Способ обеспечивает оперативную подналадку усилия прессоварп1Я с заданной точностыо при сплошном контроле продукции в ритме производства. На фиг. 1 приведены зависимости получения информации об отклонении параметров «.меньше и «больше от номинального значения; на фиг. 2 - блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа. На фи1. 1 приняты следующие обозначения:W (х) - вероятность попадания качества в заданный интервал; гпх- математическое ожидание показателя качества; АВ, CD, Е, KL - мерные участки кривых. Устройство для реализации предложенного способа (см. фиг. 2) содержит машину 1, для изготовления продукции, еортирователь 2, мерные бункеры 3, 4, 5, блоки 6, 7 счета единиц продукции, командный блок 8, ключи 9, 10, алгебраический сумматор 11., согласуюндий блок 12. Машина 1, например, пресс с входом ц механизмо.м для реверсной регулировки усилия прессования. Сортирователь 2 представляет собой трубу с приемны.м бункером и направляющим аппаратом для ориентации изделия определенной плоскостью к вектору давления, который создается в трубе. Бункеры 3, 4 имеют раз.мер сечения, соответствующий выбранным областям дисперсии и установлены так, чтобы центры их сечений совпадали с расстояниями, соответствуюн;ими средни.м значениям выбранных областей дисперсии. Блоки б, 7 имеют входы для прохождения нродукции, содержат источники света, приемники света, формирователи импульсов прерывания луча света изделие.м и счетчики электрических импульсов со сбросом. Мерные бункеры 3, 4 и блоки 6, 7 счета единиц продукции выполняют функции датчиков равновероятного отклонения пара.метров «больше и «.меньше от номинального значения. Блок 8 coдepжиt компаратор, который сравнивает опорное напряжение на входе 1 е напряжением на входе 2 и вырабатывает сигналы для открывания ключей 9, 10. Ключи коммутируют сигналы с блоков 6, 7 на сум.матор 11. Су.мматор 11 производит алгебраическое сложение сигналов, поступающих на входы 1, 2. Блок 12 содержит усилитель .мощности и обеспечивает подачу сигналов на сброс счетчиков блоков 6, 7 и сигнала управления на вход машины 1. Он и.меет зону нечувствительности, -исключающую подрегулировку уеилия преесования при значениях сигнала на его входе, равных величине вероятного отклонения числа единиц продукции в группах. В результате исследования конкретного технологического процесса строят кривую распределения показателя качества (см. фиг. 1). На горизонтальной оси выделяют, например, облаети в интервалах (-3...-2,5)6 и (-f 3... + 2,5)б . Вероятность попадания показателя качества в эти интервалы одинакова и пропорциональна величине отрезка АВ на оси вероятности кривой 1. В результате сортировки продукции она распределяется в плоскости 3 вдоль мерной линии KL. Выделенным отластям дисперсии будут соответствовать равные мерные участки CD и F прямой KL. В еилу равной вероятности число единиц продукции, попавших после еортировки на мерные участки CD и должно быть равно. Однако, из-за ограниченного времени процесса сортировки фактическое их число .может отличаться. Это вероятное отклонение не учитывают при формировании подналадочного сигнала. При изменении уеилия прессования мате.матическое ожидание показателя качества (т„) изменяется, например перемещаетея вправо кривая 2 (закон распределения показателя качества). Нроецируя участки CD и Ef на кривую 2 определяют вероятность появления изделий на мерных учаетках CD и EF, положение которых не изменилось. Вероятность попадания изделий на участок CD пропорциональна величине отрезка ОА, на участок F - отрезку AiB на оси вероятности кривой 2. При сортировке продукции с измененным режимом технологического процесса (усилием прессования) на мерно.м участке Е число продукции будет существенно больше, чем на мерном участке CD. Число единиц, приходящихся на мерный участок CD, берут со знаком «минус, на участок F - со знако.м «плюс. Алгебраическая сумма этих чисел указывает на величину, а ее знак - на направленность подналадочного сигнала, т.е. знак «минус означает уменьшение, а знак «плюс возрастание величины усилия прессования на величину, пропорциональную модулю алгебраической суммы. При исследовании конкретного технологического процесса устанавливают значения напряжения зоны нечувствительности блока 12, опорного напряжения блока 8, размеров сечений бункеров 3, 4, расстояний, на которых устанавливаются бункеры 3, 4. Пусть установлено следующее. Изготовление ферритовых кольцевых еерл.ечников по данной технологии дает распределение высоты сердечников, подчинлюшееся нормальному закону. При это.м на каждые 1018 изготовленных сердечников с заданным усилием прессования в выделенные области дисперсии (см. фиг. 1) попадают 10±3 сердечника. Конструкция сортирователя обеспечивает полет сердечников, высота которых и.меет дисперсию - 2,756 на расстояние MN, а дисперсию +2,756 на расстояние МР (с.м. фиг. 2). Размеры бункеров 3,4 одинаковые. На выходе блоков 6, 7 формируются напряжения из расчета 1В на один сердечник (со знаком «минус в блоке 6 и знаком «плюс в блоке 7). Напряжение UenopK выбрано 10В, напряжение зоны нечувствительности - ЗВ. В процессе работы машины 1 сердечники попадают в сортирователь 2, вылетая из его трубы, пролетают расстояния, которые зависят от площади торцовой поверхности сердечника, и попадают в бункеры 3...5. Сердечники из бункеров 3, 4 подвергаются пересчету в блоках 6, 7, соответственно. Пусть через определенное время через бункер 3 и блок 6 прошло десять сердечников. Как только величина напряжения на выходе блока 6 достигнет по модулю величины 10В, блок 8, сравнив напряжение на входах 1, 2, выработает сигнал включения ключей 9, 10. Этот сигнал с выходов блока 8 поступает на входы 2 ключей 9, 10. Ключи 9, 10 откроются и подключат выходы блоков 6, 7 на входы 1, 2 сумматора 11, соответственно. За время, когда через блок 6 прошло 10 сердечников, через блок 7 прошло 8 сердечников. На рходы сумматора поступают напряжения + 10В и -8В. Су.м.матор 11 складывает эти напряжения и подает на вход блока 12 напряжение +2В. При появлении на входе блока 12 напряжения он вырабатывает сигнал сброса счетчиков и передает его на входы 2 блоков 6, 7. Так как напряжение на входе блока 12 меньше зоны нечувствительности (она равна по модулю ЗВ), блок 12 не передает это напряжение на маHJHHy 1 и подналадки усилия прессования не происходит. 1 продолжает прессовать сердечники, а блоки 6, 7 начинают новый цикл пересчета сердечников, прошедП1ИХ через бункеры 3, 4. Пусть по истечении некоторого времени усилие прессования машины 1 стало уменьшаться. Это вызовет увеличение высоты сердечников и, следовательно, плоп1ади торцовой поверхности. Под действием неизменного давления в сортирователе 2 сердечники будут пролетать большее расстояние. Этот случай соответствует кривой 2 (см. фиг. 1) и ее положению относительно мерных отрезков CD и Ef. Пусть ири это.м в бункер 4 (см. фиг. 2) попало 10 сердечников, а в бункер 3 попало 2 сердечника. Как только на входе 2 блока 8 появится напряжение 10В, он выработает сигнал, который поступая на входы 2 ключей 9, 10 откроет их. На вход 1 сумматора I 1 поступает напряжение минус 2В, }ia вход I постунает напря648 жение +10В. С выхода сумматора И напряжение + 8В поступает на вход блока 12. При появлении этого напряжения блок 12 выработает сигнал сброса счетчиков, который с выходов 1, 2 поступает на входы 2 блоков 6, 7, и сигнал подналадки, который с выхода 3 поступает на машину 1. Усилие прессования .машины 1 изменяется пропорционально величине подналадочного сигнала, сердечники продолжают поступать в бункеры 3...5, а блоки 6, 7 начпнают новый цикл пересчета сердечников, проходяп их через бункеры 3, 4. При возрастании усилия прессования машины 1 устройство работает аналогичным образом, но вырабатывает подналадочный сигнал противоположного знака. Технико-экономический эффект от использования данного изобретения состоит в. следующем: периодический или выборочный контроль за.меняется стопроцентным, в результате чего повышается выход годных сердечников; отпадает необходимость в использовании аппаратуры для статической обработки; процесс выработки подналадочяого сигнала не ограничивает производительность процесса прессования, что значительно повышает эффективность производства. Формула изобретения Способ автоматического управления усилием прессования магнитных сердечников путем выработки сигнала, управляющего усилием прессования, отличающийся тем, что, с целью повыше1П1я точности управления, сравнивают спгнал1 1, полученш,1е от датчиков равновероятного отклонения параметров «больше и «мешзшс от иоминальиого значения, вырабатывакуг сигнал, равный их a.iгебраической сумме, по знаку которого уве,1ичивают или уменьи1ают величину сигнала, управляюи1его усилием прессования. Источники информации,ирииятые во внимание при экспертизе 1.Попков В. И. Виброакустическая диагностика и сниже1П1е виброактивности судовых механизмов. ,., «Судостроение, 1974, е . 48-51. 2..Авторское свидетельство 305342, кл. G 01 В 5/08, 1969.
.i
X
XX
p
Авторы
Даты
1979-02-25—Публикация
1975-12-22—Подача