Sistemas de control automatizados para máquinas de corte de metales

Los sistemas de control eléctrico de las máquinas de corte de metales están diseñados:

• para la realización de los procesos de aceleración, frenado, regulación de velocidad de motores eléctricos, etc. (control automático de máquinas eléctricas);

• para realizar operaciones de control de accionamientos de máquinas: arranque, establecimiento de una secuencia de movimientos, cambio de la dirección del movimiento, etc. (control operativo automático o semiautomático);

• para proteger las piezas de la máquina y las piezas contra daños, etc. (protección tecnológica automática).

En el proceso del ciclo tecnológico de procesamiento de productos, generalmente se utilizan dos modos de operación: el modo de configuración de operaciones y el modo de procesamiento de productos (principal).

De acuerdo con esto, el esquema de control eléctrico prevé los modos y elementos del control principal y de ajuste. Además, muchas máquinas cuentan con un modo de gestión de configuración.

El control DO de la instalación de máquinas de corte de metales incluye todos los elementos de control relacionados con la instalación y retirada del producto, aproximación y retirada de la herramienta. La mayoría de las operaciones de configuración requieren: realizar movimientos lentos o rápidos sin cambiar la velocidad seleccionada para el control principal y desactivar el bloqueo de pulso de comando.

La transición del control principal al control de sintonización se puede realizar sin cambios adicionales (con un control de botón separado) o usando un interruptor de modo.

SÍ el control de correcciones incluye los controles relacionados con el corte de la máquina herramienta, con el movimiento de unidades de máquina normalmente estacionarias cuando se pasa a procesar productos de un tipo diferente, con el control de unidades individuales, con el cambio o control del programa del ciclo de procesamiento automático .

A diferencia de las operaciones de control de la instalación, que las realiza la persona que trabaja en la máquina, las operaciones de ajuste las realiza, en la mayoría de los casos, el instalador. El cambio al modo de ajuste se puede hacer usando los interruptores de ajuste ubicados por separado de los otros controles.

Funciones elementales de control operacional y protección tecnológica

Las principales funciones de la gestión operativa incluyen las siguientes:

1) la elección de un móvil;

2) selección de modo de operación o programa de ciclo automático;

3) la elección de la velocidad de movimiento;

4) elección de la dirección del movimiento;

5) lanzamiento;

6) detener.

La implementación de estas funciones se lleva a cabo con la ayuda de controles en el proceso de operaciones de control. Una operación de control puede realizar una sola función o varias funciones en combinación.

La agrupación de funciones en ciertas combinaciones determina la elección del sistema de control, el diseño de los órganos de control y la estructura de los esquemas de control operativo de bucle único.

La facilidad de control está determinada en gran medida por el número mínimo de controles para una combinación dada de funciones para una función de activación y el número mínimo de funciones heterogéneas realizadas por cada control.

Por otra parte, para simplificar el proceso de gestión operativa y cadena de pilar Se utilizan diferentes formas de combinar las funciones de control en un solo cuerpo.En caso de que sea inevitable utilizar dos (o más) controles o dispositivos electromagnéticos, es deseable utilizar la separación de funciones para simplificar los esquemas y estructuras.

Los sistemas de control eléctrico pueden realizar las siguientes funciones de protección tecnológica automática de máquinas para corte de metales:

1) protección contra rotura de partes de la máquina en caso de colisión de elementos móviles (como resultado de operaciones de control incorrectas o por otras razones);

2) protección de las superficies de fricción en caso de lubricación insuficiente o sobrecalentamiento (mediante control remoto de temperatura);

3) protección de la herramienta contra roturas con un fuerte aumento en las fuerzas de corte, así como con una parada repentina del movimiento principal durante la alimentación;

4) protección contra el rechazo cuando se detiene durante el procesamiento.

Las funciones de protección tecnológica pueden ser realizadas por dispositivos conectados directamente a esta sección del circuito o por dispositivos de interconexiones.

Comunicaciones en sistemas de control eléctrico

La distribución, amplificación, multiplicación y transformación de los comandos de control eléctrico se logra a través de conexiones de control directo.

El bloqueo de los pulsos de comando y el control de la ejecución del comando se realizan mediante retroalimentación. La interacción de los controles que utilizan estas conexiones se puede mostrar en forma de diagramas de bloques de control. La combinación de conexiones en serie de dicho circuito se denomina canal de control.

Los diagramas de flujo de control se utilizan para la selección y síntesis, así como para explicar el sistema de control.

Sistemas de control eléctrico

Desde el punto de vista de las relaciones funcionales entre los elementos de la cadena, el control automático puede ser independiente o dependiente.

En el control independiente, el comando para pasar a la siguiente operación se envía desde el elemento de control final sin retroalimentación. La mayoría de los esquemas elementales de control independiente operan en función del tiempo.

Los sistemas de control independientes difieren de los sistemas de control dependientes con menos contactos y menos cableado de máquina. Pero, por otro lado, en caso de irregularidades en el funcionamiento del esquema de control independiente, suele existir una discrepancia en la actuación de los elementos de mando y ejecutivos.

Los sistemas de control dependiente se dividen en dos tipos:

1) cerrado;

2) con realimentación intermedia.

Un sistema de control dependiente cerrado se caracteriza por el hecho de que el actuador (o motor) da la orden de pasar a la siguiente operación, parar o continuar trabajando en condiciones modificadas mediante control de realimentación después del procesamiento de la orden anterior. Así es como funciona la retroalimentación:

1) de la distancia recorrida — con la ayuda de interruptores de carretera, sensores de pulso, sensores de posición;

2) de velocidad — uso relé de velocidad o tacogenerador;

3) de la circulación de aceite en el sistema de lubricación, con la ayuda de un relé reactivo, etc.

En los circuitos de control de contacto de relé, esta dependencia se puede expresar en dos signos: causar interrupción o inclusión de elementos del circuito. La ventaja de los circuitos de control cerrados es la alta precisión, una garantía casi completa de la secuencia de acción de los accionamientos, ya que sin la ejecución del comando anterior no hay posterior.

La desventaja de tales esquemas es la necesidad de instalar equipos de máquinas apropiados y cables de máquinas ramificados. La intención de reducir el hardware y el cableado condujo al uso de circuitos de control de circuito intermedio.

En estos circuitos, la orden de proceder a la siguiente operación la dan los elementos del circuito de control: por ejemplo, la medida de la velocidad del variador DC se reemplaza por la medida de e. etc. motor; el control de circulación de aceite (relé de chorro) se reemplaza por la medición de presión o el control de activación de la bomba, etc.

La intención de reducir el hardware y el cableado condujo al uso de circuitos de control de circuito intermedio.En estos circuitos, la orden de proceder a la siguiente operación la dan los elementos del circuito de control: por ejemplo, la medida de la velocidad del variador DC se reemplaza por la medida de e. etc. motor; el control de circulación de aceite (relé de chorro) se reemplaza por la medición de presión o el control de activación de la bomba, etc.