طراحی و ساخت عملگر (بخش 2)

۱-۵- ماشین سوراخکاری

ماشین سوراخ‌کاری باید دارای سرعت بالا باشد و برای حرکت خطی در این سیستم از Ball Screw استفاده شده است. برای حرکت Ball Screw مهره چرخانده می‌شود. کار ماشین انتقال ایجاد چندین سوراخ روی قطعه می‌باشد. موتور، درل را با سرعت بسیار زیاد روی قطعه حرکت می‌دهد و آن را تا عمق مورد نظر جلو می‌برد. تنظیم عمق از طریق اندازه‌گیری گشتاور (اندازه‌گیری گشتاور با خواندن جریان درایور به سادگی قابل انجام است) صورت می‌گیرد. پس از سوراخ‌کاری درل با سرعت زیاد برمی‌گردد و برای سیکل بعدی آماده می‌شود. از آنجا که تعمیرات موتور پر هزینه و سخت است از موتور brushless استفاده می‌شود. موتور پیشنهادی پارکر 606 Motor و برای درایور مدل Drive APEX6152 می‌باشد. این سیستم در شکل 5 قابل مشاهده است.

۲- بررسی سیستمهای سروو (۱)

سروو ریشه یونانی دارد و معادل انگلیسی آن servant به معنی خدمتکار است و منظور سیستمی است که فرمان دادن به آن بسیار ساده است و منظور از یک سیستم سروو سیستمی است که می‌تواند تجهیزات مکانیکی را از نظر مکان و سرعت کنترل نماید. شکل 6 یک مثال از سیستم سروو را نشان می‌دهد.

در این شکل سیستم کنترل مکان قطعه را تعیین می‌کند و این مکان با مکان نشان داده شده توسط انکدر مقایسه شده و هرگاه اختلاف این دو به صفر رسید سروو درایور، موتور سروو را متوقف می‌کند.

۲-۱ طرز کار سیستم تعیین مکان

تنها راه کنترل سیستم‌های کنترل مکان و تعیین سرعت، سیستم‌های سروو نیست ولی امروزه سیستم‌های سروو اصلی‌ترین روش کنترل اینگونه فرآیندها می‌باشد. شکل ۷ روش‌های غیر از سیستم سروو را نشان می‌دهد.

مزیت این سیستم‌ها سادگی، قیمت پایین و سرعت بالای پاسخ سیستم می‌باشد. سیستم‌های کنترلی سروو را می‌توان به سیستم کنترل حلقه باز، نیمه حلقه بسته و تمام حلقه بسته تقسیم کرد.

شکل ۸:نمایش سیستم حلقه بسته و حلقه باز در سیستمهای کنترلی سروو

شکل ۸ روشهای حلقه باز و حلقه بسته را نشان می‌دهد. مزیت روش تعیین مکان در سیستم‌های سروو حلقه باز سرعت بالا و آسانی در تغییر مکان و سرعت و مزیت سیستم‌های سروو حلقه بسته سرعت و دقت بالا می‌باشد.

شکل ۹:تقسیم بندی سیستمهای سروو از نظر کنترل حرکت و مکان خطی یا چرخشی

شکل ۹ نیز یک تقسیم‌بندی دیگر سیستمهای سروو از نظر خطی یا حلقوی بودن را نشان می‌دهد.

تقریبا تمامی تجهیزات مکانیکی یک ناحیه خنثی بین حرکت مستقیم و حرکت معکوس دارند که در شکل 10 این ناحیه نشان داده شده است. همانطور که در شکل 10 نشان داده شده است یک حرکت اضافه لازم است تا این فاصله جبران شود این فاصله  Backlash  نامیده می‌شود و سیستمهای سروو تابعی دارند که می‌تواند این فاصله را جبران کند. در شکل 10 در پنج مرحله طریقه جبران‌سازی پس‌زنی نمایش داده شده است. در اولین مرحله حرکت به سمت جلو می‌باشد و این حرکت متوقف می‌شود در مرحله دوم به منظور حرکت در جهت عکس(رو به عقب) N پالس توسط سیستم سروو به موتور فرستاده شده تا فاصله پس‌زنی جبران شود در مرحله سوم حرکت در جهت عکس شروع شده و سپس متوقف می‌شود و دو مرحله بعد مجددا مراحل حرکت در جهت عکس(رو به جلو) را نشان می‌دهد. شمارنده پالسهای مکانی پالسهای جبران‌سازی را نمی‌شمارد.

شکل 10:نمایش Backlash و طریقه جبران کردن آن

۲-۲-بررسی انواع سیستمهای کنترل و اجزا آن در سیستم کنترلی سروو

همانطور که گفته شد ۳ نوع سیستم کنترلی وجود دارد.

۱- سیستم کنترل نیمه حلقه بسته

۲- سیستم کنترل حلقه بسته کامل

۳- سیستم کنترلی حلقه باز.

جدول مطالب

آخرین مقالات

ارائه درخواست