2. PNEUMATIKUS MUNKAHENGEREK FELADATOK Figyelem! A mérésen ezektől eltérő feladatok is lehetnek!
1. Valósítsa meg az alábbi alapkapcsolásokat: Az 1. ábrán az A) kapcsolásban amíg a
3.1.1 nyomógomb működtetve van, az 1.1 munkahenger kimegy és kinn tartózkodik. A nyomógomb felengedésekor az 1.1 munkahenger visszaáll alaphelyzetbe. A B) kapcsolásban elég rövid ideig működtetni a 3.2.1 nyomógombot, viszont az 1.2 munkahengert a 2.2.1 végállás érzékelő azonnal visszaküldi. Megjegyzés: A rajzon a levegő 1.1 1.2 2.2.0 2.2.1 útja mindig alulról fölfelé vezet. A munkahengerek és az őket vezérlő útszelepek az 1. szinten legyenek és a számozásuk legyen 2 4 2 4 közös (1.1, 1.2, stb.). 1.2 14 1.1 A 2. szinten a végállás kapcsolók 12 12 315 315 vannak, és a kódjuk jelzi, hogy 2 2 melyik munkahengerre hat, és 3.1.1 melyik állapothoz tartoznak. Így a 2.2.1 3.2.1 1 3 1 3 1 3 2.2.0 az 1.2 munkahenger behúzott, a 2.2.1 előretolt A B állapotához tartozik. 1. ábra Az egyéb érzékelőknek (pl.: nyomáskapcsoló, szintkapcsoló) a 2.0.1, 2.0.2, stb. kód adható. A 3. szinten a működtető elemek vannak. A kód jelzi, hogy a 3.1.1 nyomógomb az 1.1 munkahengerre, a 3.2.1 nyomógomb az 1.2 munkahengerre hat. a) Rajzolja meg a kapcsolások út-lépés diagramjait. b) Módosítsa a B) kapcsolást úgy, hogy a munkahenger 4 másodpercig a külső helyzetében maradjon. c) Cserélje le a 3.2.1 nyomógombot a 2.2.0 végállás kapcsolóra úgy, hogy a 2.2.0 végállás kapcsoló a táplevegőt a fojtószelepen keresztül kapja. A fojtást zárja majd fokozatosan nyissa és közben működtesse a kapcsolást! Írja le, mi történik! d) Tervezzen kapcsolást, amelyben egy nyomógomb előre, egy másik meg visszamozgatja a munkahengert.
2. Huzalozza össze a 2.
ábrán látható kapcsolást. Rajzolja meg a kapcsolás útlépés diagramjait. Írja le a működését.
3. Cserélje a 2. ábra 5/2es útszelepét unistabilra. Rajzolja meg a kapcsolás útlépés diagramjait. Írja le a működését.
4. Egy
félautomata sajtológép a kézzel behelyezett lemezt, az
H0 2
4
H1
3
2
U
1
3 2
12
14
1
3 1 5 2 S0
N0 3 1
10 2
1
3
N1
12 2
3 1
2. ábra
1
első munkahengerrel (1.1) leszorítja, majd a lemez rögzített helyzetében, amit az első munkahenger külső végállás kapcsolója (2.1.1) jelez, beüti a szegecset a második munkahenger (1.2). Az ütéshez elegendő, hogy a második munkahenger tolattyúja végállásig kimenjen, amit a külső végállás kapcsolója (2.2.1) jelez, és ennek hatására rögtön visszatérhet. Az ütő (1.2) munkahenger behúzott helyzetét a belső végállás kapcsoló (2.2.0) jelzi, és ez visszavezérli az első munkahenger tolattyúját. A folyamatot a Start nyomógomb (3.1.1) indítja a sajtológép alaphelyzetében, amit az első munkahenger belső Az elrendezési rajz végállás kapcsolója (2.1.0) jelez. 1.1 2.1.0 2.1.1 1.2 2.2.0 2.2.1 Először válassza ki az eszközöket. Legyen például mindkét munkahenger 2 4 bistabil 5/2-es útszeleppel 2 4 1.1 1.2 vezérelt. 14 12 14 12 Rajzolja meg az út-lépés 315 315 diagramot. Először a Start 2 2 2 2 impulzust, majd a két munkahenger mozgását, 2.2.0 1 3 2.1.0 1 3 2.2.1 1 3 2.1.1 1 3 majd az 5/2-es útszelepek 2 vezérlőjeleit, majd a végállás kapcsolók jelzéseit. 3.1.1 Írja fel a logikai 1 3 3. ábra függvényeket az 5/2-es útszelepek vezérlőjeleire. Az elrendezési rajz a feladat szöveges leírása alapján felrajzolható (3. ábra). Fent a munkahengerek a végállás kapcsolóik kódjával, alatta a működtető útszelepek helyezkednek el. Azok alatt a végállás kapcsolók. Célszerű olyan sorrendben megrajzolni ezeket, hogy közel legyen az általa vezérelt 5/2-es útszelep bemenethez. (Pl.: Az első munkahenger külső végállás kapcsolója (2.1.1) vezérli a második munkahenger tolattyúját ki, vagyis célszerű az (1.2) útszelep „12”-es vezérlő bemenete alá rajzolni. a) A logikai függvények alapján huzalozza össze az elrendezési rajzot, majd az így kapott kapcsolási rajz alapján, a pneumatikus táblán az eszközöket. b) Rajzolja meg az út-lépés diagramot, írja fel a logikai függvényeket, rajzolja meg az elrendezési rajzot, ha a második szegecselő henger vezérlése unistabil 5/2-es útszeleppel történik.
5. A start nyomógomb hatására az egyes munkahenger menjen ki. Amikor kiért a kettes
munkahenger is menjen ki. Amikor kiért jöjjön vissza az egyes munkahenger. Amikor az egyes munkahenger visszaért jöjjön vissza a kettes munkahenger. Ez a ciklikus működés folytatódjon. A stop nyomógomb hatására alaphelyzetben álljon le a rendszer. a) Használja a két bistabil 5/2-es útszelepet, és így a megfelelő munkahengerek végállás kapcsolóit. Az elrendezési rajz a szöveges leírás alapján megrajzolható (4. ábra). b) Rajzolja meg az út-lépés diagramot. Célszerű a 2. ábrához hasonlóan a 3/2-es bistabil szelepet segédszelepként alkalmazni. c) Írja fel a logikai függvényeket, és rajzolja meg a kapcsolási rajzot az elrendezési rajz alapján. d) Huzalozza össze a kapcsolást és próbálja ki. e) Ha az egyik vezérlő útszelep unistabil, akkor vizsgálja meg, hogy a rendelkezésre álló eszközökkel megvalósítható-e a feladat.
2
1.1
2.1.0
2.1.1 1.2
2.2.0
2 4 1.1 14
2.2.1
2 4 1.2 12
14
315 2
2
2.1.1 1 3
12 315
2.2.0 1 3
2 2.1.0 1 3
Megjegyzés: A Start nyomógomb az első munkahengert indítja, így a kódja lehetne (3.1.1). A Stop nyomógomb azonban mindkét munkahengerre hat, így célszerűbb a (3.0.2) kód.
2 2.1.1 1 3
Ne felejtse el ábrázolni az útszelepek táplevegő ellátását!
2 3.0.1 2 3.0.2
13
2 3.1.1
1 3
1 3
4.ábra
6. Létesítsen kapcsolást, amely az U1 útszelep nyomógombjának megnyomására az M
léghenger folyamatos alternáló mozgást végez, majd újbóli megnyomásával rögtön alaphelyzetbe áll. a) A logikai függvények alapján huzalozza össze az elrendezési rajzot, majd az így kapott kapcsolási rajz alapján, a pneumatikus táblán az eszközöket. b) Rajzolja meg az út-lépés diagramot, írja fel a logikai függvényeket, rajzolja meg az elrendezési rajzot.
Elektromechanikus eszközök A szokásos elektromechanikus eszközök tábláján (1. ábra) a kapcsolótábla, és a feladatok demonstrálására, munkahenger, levegő tartály és ezek működtetésére szolgáló érzékelők és beavatkozók vannak. A kapcsolótáblán kapcsolók és nyomógombok, valamint relék, az időrelé, a számláló-relé, és az érzékelők kontaktusai, továbbá az útszelepek, a relék, az időrelé, a számláló-relé tekercsei, a lámpák, valamint diódák vannak. Az eszközök a huzalozó táblán köthetők össze. A kapcsolóknak és nyomógomboknak, és a reléknek váltó érintkezői vannak. A tekercseknek csak a melegpontja van kivezetve. A könnyebb huzalozás végett vannak duplikálva. A tápellátásnak ugyancsak a meleg pontja (24 V) van kivezetve, és a kényelmes használat érdekében megsokszorozva. Megjegyzés: A huzalozó táblán a banánhüvelyek mellett nem látni a kontaktus és a tekercs jelet, és az érzékelő betűkódját. Az érzékelők „I” induktív közelítéskapcsoló, „K” kapacitív közelítéskapcsoló, „O” fotó-elektromos, „N” nyomásérzékelő.
3
Levegőtartály
N 2
2
1 3
1 3
O
A huzalozó táblán az „É” érzékelők mező I
K
O
N
K
fel
I feltölt
3 1 5
leereszt
R
R
R
R
IR
R
R
R
R
SzR
NG NG
K
K
É
NG NG
K
K
2 4
A huzalozó táblán a „R” relé mező
Megjegyzés: Az „NG” nyomógomb és „K” kapcsoló mező abban különbözik az „R” relé mezőtől, hogy a tekercs Időrelé Számláló helyén nyomógomb, relé illetve kapcsoló van. Az „IR” időrelé és 1. ábra valamint az „SzR” számláló relé mező abban különbözik az „R” relé mezőtől, hogy az idő és számláló reléknek több vezérlő bemenete van. Az „IR” időrelé valamint az „SzR” számláló relé előlapján vannak a kezelő szervek.
Mérési feladatok Kontaktusvezérlés 1. Két nyomógomb vagy kapcsoló kontaktusai, és egy kijelző lámpa segítségével valósítson meg „ÉS”, „VAGY”, illetve „kizáró VAGY” kapcsolásokat. 2. A 2. ábrán az „S0” dominánsan meghúzó öntartó kapcsolás, az „S1” dominánsan elengedő öntartó kapcsolás. a) Kössön párhuzamosan egy-egy lámpát az „S0” és „S1” tekercsekkel, majd huzalozza össze az ábrának megfelelően, és hasonlítsa össze a működést.
4
3. 4. 5. 6.
7.
2.ábra Sok olyan feladat van, amikor az eszközök csak kötött sorrendben kapcsolhatnak be, illetve ki. A 2. ábrán az „R1”, „R2”, „R3” ilyen relélánc sorrendi kapcsolást mutat. b) Valósítsa meg a relélánc kapcsolást, elemezze a működését. c) A gyakorlatban, az első futószalag indítását kővetően, csak egy bizonyos idő eltelte után indítható a második, és így tovább. Hogyan valósítaná meg az időkésleltetést a reléláncban? Valósítsa meg a következő logikai függvényekkel leírható kapcsolást: Y 0 ( A B Y 0) Y1 Y1 ( B C Y1) Y 0 Készítsen kapcsolást, amely három relé állapotát vizsgálja. Ha háromból bármely kettő gerjesztett, akkor jelezzen egy lámpa. Két nyomógomb felhasználásával működtesse az időrelét, mint késleltetve meghúzó időzítőt, valamint a mérésvezető oktató által kijelölt üzemmódban. Tervezze meg a következő feladatot: Alaphelyzetben a munkahenger behúzott állapotban van. Egy kapcsoló indítsa a munkahengert. Amikor kiérkezik, a kezelőnek nyugtáznia kell. A nyugtázást kővetően 4 másodperc múlva menjen hátra a munkahenger, majd automatikusan ismét előre. Itt újból nyugtázni kell, és a ciklus ismétlődik. A kapcsoló lekapcsolása állítsa alaphelyzetbe a rendszert. a) Rajzolja meg az ütemdiagramot, és írja fel a logikai függvényeket! b) Rajzolja meg az áramút-rajzot, és huzalozza össze az áramkört. Tervezze meg a következő feladatot: Alaphelyzetben a levegő tartály lelevegőzik. Start kapcsoló hatására a leeresztő unistabil útszelep lezár, és töltő unistabil útszelep nyit. A nyomáskapcsoló jelére 5 másodpercig leáll a töltés, és leereszt a tartályból, majd ez a ciklus folytatódik, amíg a Start kapcsoló kikapcsolásával újra alaphelyzetbe nem kerül. a) Rajzolja meg az ütemdiagramot és írja fel a logikai függvényeket. b) Rajzolja meg az áramút-rajzot és huzalozza össze az áramkört.
5
