Автоматизация изготовления и испытания задвижки
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?аний информация выводится на экран (Х43),
-устройство подачи рабочей жидкости: гидравлический насос - Х52
устройство зажимает изделие: гидрозажимом - Х63
давление применяемое при испытании свыше 4,0 и до 6,3 МПа - Х83
способ транспортирования и загрузки к стенду и от него изделия при помощи крана - Х72
охранные мероприятия: несанкционированный доступ к стенду исключён - Х122
средства контроля качества при помощи датчиков - X114.
2.3 Выбор основных технических средств
.3.1 Выбор датчиков давления
Любая система управления в первом приближении состоит из двух основных функциональных узлов: технологического объекта управления и управляющего устройства. В данном проекте объектом управления является система, состоящая из мультипликатора, насоса, гидроцилиндра, гидростанции и системы вентилей, управляющих распределение воды и воздуха, а устройством управления - микропроцессорное устройство.
Для установки необходимого давления в системе и в испытываемом изделии используются вентили на ручном управлении и манометры. Если эту задачу возложить на микропроцессорную систему управления посредством датчиков давления и вентилей, работающих от электропривода, мы получим более точные результаты установки давления и измерения, устраним нежелательную монотонность труда оператора, процесс будет значительно более быстрым и будет гораздо меньше ошибок, поэтому, более удобным в условиях массового производства. Кроме того, появится возможность установить точное давление в испытываемом изделии.
Управление мультипликатором, насосом, гидроцилиндром, гидростанцией, вентилями с электроприводом, датчиками и выдача информации оператору - все это задачи проектируемой системы управления. Контроль давления осуществляется с помощью датчиков давления.
Датчики абсолютного и избыточного давления Certe серии ALPHA производятся на основе пьезорезистивных чувствительных элементов, изготовленных из монокристалла кремния. Кремний является идеально упругим материалом, который возвращается к своему начальному состоянию после устранения нагрузок. В результате в датчиках давления Certe явления гистерезиса по температуре и давлению пренебрежимо малы по сравнению с погрешностью нелинейности, которая может быть уменьшена благодаря специальной схеме обработки сигнала до 0.1% ВПИ. Кроме основной погрешности для каждого датчика давления Cetre ALPHA также нормируется максимальная погрешность в некотором диапазоне температур, который определяется заказчиком.
Благодаря высокой упругости материалов и специальной конструкции, обеспечивающей отсутствие внутренних напряжений в чувствительном элементе обеспечиваются высокие характеристики датчиков давления Certe ALPHA: повышенная точность и долговременная стабильность, отсутствие явлений гистерезиса, устойчивость к ударным и знакопеременным нагрузкам. Уход характеристики преобразования для датчиков Certe ALPHA составляет не более 0.1% ВПИ в год.
Корпус датчика выполнен из нержавеющей стали, который надежно защищает его от внешних воздействий. Отдельные варианты конструкции могут обеспечить максимальную защиту от пыли и влаги. От воздействия измеряемой среды датчик защищен мембраной из нержавеющей стали.
Датчики общего назначения различаются по видам выходного сигнала, типами электрических разъемов и присоединений к процессу.
Для измерения высокого давления в стенде, подходят датчики типа Alpha V200.
Рисунок 3 - Датчик давления Alpha V200.
Техническая характеристика:
Питание: 12тАж36 В
Потребляемая мощность: не более 100 мВТ
Сопротивление нагрузки: не более 10 кОм
Масса: не более 200 г.
Диапазон изменения: 0тАж5 В
Материал корпуса: полиамид
Покрытие контактов: олово
Температурный диапазон: от -40 до + 90 0С
Диаметр кабеля: 3,5 - 6 мм
Защита:
пылевлагозащита IP 65
огнестойкость UL 94
Верхние пределы измерения (ВПИ): 60 МПа
Основная погрешность: 0,6% ВПИ/год
Стабильность: 0,1% ВПИ/год
Время отклика: менее 1 мс
Устойчивость к вибрации: F3 по ГОСТ 12997
Рабочая среда: газообразные и жидкие среды
2.3.2 Выбор устройства управления
Открытие и закрытие клапанов, управляющих подачей давления и воды осуществляется с помощью 2/2 ходовых электромагнитных клапанов для газов и жидкостей, фирмы Burkert. Компания "BURKERT Easy Fluid Control Systems" является крупнейшим в Европе производителем электромагнитных и пневматических клапанов. Клапаны "BURKERT" изготавливаются для работы на паре, воде, воздухе, газе, в химически активных и вязких средах под высоким давлением.
Клапан открывается без дифференциального давления при 0 рабочем давлении. Нормально закрытый клапан с сервомембраной и принудительным подъёмом. В состоянии покоя сердечник закрывает при помощи пружины отверстие в центре держателя мембраны. Через дроссельное отверстие в мембране жидкость попадает поверх мембраны и возникающее над мембраной давление закрывает клапан. При подаче напряжения на катушку сердечник сначала открывает регулирующее отверстие. Возникшее до этого давление на мембрану падает и клапан при помощи возникшего давления с другой стороны, а так же при помощи электромагнитной силы открывается.
Рисунок 4 - Внешний вид клапана
Техническая характеристика:
Материал корпуса: нержавеющая сталь
Напряжение: 24 В
Мощность: 9 Вт
Присоединение: G внутренняя резьба
Сечение: 20 мм
Давление: 0 - 16 бар