Mexatron modul va robotlarning o‘zgaruvchan tok elektr yuritmasini loyixalash


Download 0.58 Mb.
Sana07.01.2023
Hajmi0.58 Mb.
#1081335
Bog'liq
MEXATRON MODUL


MAVZU: MEXATRON MODUL VA ROBOTLARNING O‘ZGARUVCHAN TOK ELEKTR YURITMASINI LOYIXALASH
KIRISH
I-BOB. ASOSIY QISM
1.1. Mexatron modullar va robotlarda qo’laniladigan chiziqli harakat ijro elementlarini modellashtrish va taxlil qilish
1.2. Robotlarning yuritmalari
1.3. Elektr yuritmani boshqarish apparatlari
1.4. Elektr yuritmalarning avtomatik boshqarish apparatlari
XULOSA
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR

KIRISH
Mexatron modullar va robototexnik qurilmalar ishlab chiqarish jarayonlarini rivojlantirishning texnik asoslari hisoblanadi. Hozirgi zamon yangi texnologiyalarida robotlar va robototexnik qurilmalarni qo'llash yildan yilga oshib bormoqda. Ular yordamida yangi texnologik jarayonlar o'zlashtirilmoqda, odamlarni toliqtiradigan, bir xil, og’ir qo'l mehnatidan, sog’liqlari uchun zararli va xavfli ishlardan ozod qilinmoqda, mexatron modullar va robototexnik qurilmalar ishlab chiqarish texnikasining yangi turlari bo'lib, turli sohalarda keng qo'llanilmoqda.


Ma’lumku, mexatron modullar va robotlar elektr matorlari bilan harakatga keltriladi, qurilmalarning harakati o’z navbatida aniqlikni va ishonchlilkni talab qiladi, mexatron modullarda qo'llaniladigan elektromagnit chiziqli o’zgarmas to’k ijro elementlarini taxlil qiladigan bo’lsak ishlash prinspi va tuzilishiga ko’ra boshqarishning qulayligi, tuzilish jihatdan boshqa qurilmalarga nisbatan soddaligi bilan ajralib turadi biz amalda korayatgan elektromagnit chiziqli ijro elementi ilgarilanma qaytma xarakatni vujudga keltiruvchi qurilma xisoblanib mexatronika va robototexnika soxasida qo’llanilishi iqtisodiy tomondan katta yutuqlarga erishishga olib keladi.
O‘zbekiston Respublikasida olib borilayotgan islohatlar, mamlakatni ijtimoiy-iqtisodiy rivojlantirishning ustivor yo‘nalishlariga muvofiq kadrlarni sifatli o‘qitish va tarbiyalash, mustaqil fikrlashga qodir bo‘lgan, hozirgi zamon bozor sharoitlarida ishni izchil tashkil eta oladigan, yuqori malakali raqobatbardosh kadrlar tayyorlashga yo‘naltirilgan yagona davlat siyosatini amalga oshirish borasida ishlar amalga oshirilmoqda. Hozirgi zamon yuqori texnologiyalarida sanoat robotlari va robototexnika tizimlari keng qo‘llanilmoqda. Robotlar, robototexnik va moslashuvchan ishlab chiqarish sistemalari ishlab chiqarishni rivojlantirishning texnik asoslari hisoblanadi. Hozirgi zamon yangi texnologiyalarida robotlar va robototexnik sistemalarni qo‘llash yildan yilga oshib bormoqda. Ular yordamida yangi texnologik jarayonlar o‘zlashtirilmoqda, odamlarni toliqtiradigan, bir xil, og‘ir qo‘l mehnatidan, sog‘liqlari uchun zararli va xavfli ishlardan ozod qilinmoqdalar.
Keyingi yillarda butun fan va texnika sohasida yangi yo‘nalishch bo‘lgan mexatronika paydo bo‘ldi va shiddat bilan rivojlanmoqda. Mexatronika mexanika, elektronika, hozirgi zamon kompyuterli boshqarish va informatsiyani qayta ishlash metodlari sohalari bilimlariga asoslanadi. Mexatron modullar va sistemalar yangi xususiyatlarga ega bo‘lgan texnologik mashinalar va agregatlar, robotlarni yaratishning asosi hisoblanadi.
Mexatronika shunday fan va texnikaning sohasiki, unda mexanika, elektronika, kompyuter komponentlarining senergetik bog‘lanishlari aks ettirilgan bo‘ladi, bu esa o‘z navbatida sifat jihatdan yangi bo‘lgan modullar, sistemalarning funksional harakatlarini va intellektual boshqarishni ta’minlaydi. Senergiya (grekcha) — umumiy maqsadga yetishishga qaratilgan birgalikdagi harakat.
Mexatronika va mexatron texnologiyalarning metodlari universal hisoblanadi, ular yordamida murakkab texnik sistemalarni yaratish, avtomatlashtirilgan loyihalash, mashinalarni va robotlarni modul prinsipi asosida qurish imkoniyati mavjud.
Mexatron modul (MM)- funksional va konstruktiv jihatdan mustaqil qurilma bo‘lib, turli fizik tabiatga ega bo‘lgan qismlardan tashkil topadi va ular sinergetik apparat - programmaviy integratsiyalangan bo‘ladi. Odatda mexatron modullar bir koordinata bo‘yicha harakatni (aylanma yoki chiziqli) amalga oshiradi va kamdan-kam ikki erkinlik darajasiga ega. Harakat moduli (HM)- konstruktiv va funksional mustaqil qurilmadir.
U boshqariluvchi dvigatel va mexanik qurilmadan tashkil topadi. Harakat modulining odatdagi yuritmadan farqi shundan iboratki, unda dvigatelning vali, harakatni mexanik o‘zgartirgichning elementi sifatida ishlatiladi. Zamonaviy mexatron modullarda juda ko‘p elektr mashinalar ishlatiladi ya’ni asinxron va sinxron o‘zgarmas tok dvigatellari, qadamli va pezojeletrik dvigatellar va boshqalar bular qatoriga kiradi. Mexanik qurilmaning tarkibiga turli xil reduktorlar, harakatni o‘zgartirgichlar, variatorlar va boshqalar.
Mexatron harakat moduli (MHM) — konstruktiv va funksional mustaqil qurilma bo‘lib, uning tarkibiga boshqariluvchi dvigatel, mexanik va informatsion qurilma kiradi. Informatsion qurilma o‘z ichiga teskari aloqa sxemalari va informatsiya datchiklarni, hamda signallarni qayta ishlovchi, o‘zgartiruvchi elektron bloklarni oladi. Bunday datchiklarga fotoimpuls datchiklar (inkoderlar), optik chizg‘ichlar, aylanma transformatorlar kiradi, ular harakatning tezligi va holati bo‘yicha informatsiya olish imkonini beradilar.

I-BOB. ASOSIY QISM


1.1. Mexatron modullar va robotlarda qo‘laniladigan chiziqli harakat ijro elementlarini modellashtrish va taxlil qilish
Malumku, mexatron modullar va robotlar elektr matorlari bilan harakatga keltriladi, qurilmalarning harakati o’z navbatida aniqlikni va ishonchlilkni talab qiladi, mexatron modullarda qo'llaniladigan elektromagnit chiziqli o’zgarmas to’k ijro elementlarini taxlil qiladigan bo’lsak ishlash prinspi va tuzilishiga ko’ra boshqarishning qulayligi, tuzilish jihatdan boshqa qurilmalarga nisbatan soddaligi bilan ajralib turadi biz amalda korayatgan elektromagnit chiziqli ijro elementi ilgarilanma qaytma xarakatni vujudga keltiruvchi qurilma xisoblanib mexatronika va robototexnika soxasida qo’llanilishi iqtisodiy tomondan katta yutuqlarga erishishga olib keladi.
Elektromagnit chiziqli o’zgarmas to’k elementlarini taxlil qiladigan bo’lsak ishlash prinspi va tuzilishiga ko’ra xar xil shakilga ega xisoblanadi biz amalda tadqiq qilayotgan elektromagnit elementi chiziqli ilgarilanma qaytma xarakatni vujudga keltiruvchi qurilma bo’lib 1-rasmda ko’rsatilgan qo’zg’atish chulg’ami va yakor o’zagidan iborat. Bu harakatni bir dona qo’zg’atish chulg’ami bilan vujudga keltrish uchun doimiy magnitlardan foydalanilgan natijada chiziqli harakatni olish inkonini beradi.

1-rasm. Elektromagnitli chiziqli harakat mexatron moduli
Elektromagnitli chiziqli harakat mexatron modulining qo’zg’atish chulg’amidagi musbat va manfiy qutublariga elektr energiyasi beriladi natijada dvigatelning yakori R, qo’zg’atish chulg’ami C da hosil bo’lgan elektromagnit kuch hisobiga tortiladi. Yakorning x o’qiga bog'liq harakat tenglamasi:

bu yerda 𝐹l elektromagnit kuch, 𝐹e yuklama kuchi, 𝜆 qovushqoqlik qarshilik qiymati va m yakor massasi. Elektromagnit kuch qo’zg’atish chulg’amidagi tok oqimi va induktivlik bilan bog'liq:

Formuladan olingan induktivlik quyidagicha yozilishi mumkin:

bu yerda 𝛼 va 𝛽 o’zgarmas. Quydagin tenglikni elektromagnit kuch tenglamasi qiymatlari bilan almashtirsak elektromagnil kuch tenglamasi tok oqimi 𝑖o uchun solenoid kuchi quydagi bog’liqlikni beradi:

Solenoid bloki uchun 𝛼 va 𝛽 kattaliklarini aniqlab quyda keltrilgan formulaga qo’yib kuchning qiymati topiladi.
Magnit maydonning harakatlanish oralig’ini aniqlash uchun chiziqli elektromagnit o’zgarmas tok elementining ish jejimini tekshirish kerak bo’ladi. Chiziqli elektromagnit ijro elementining boshqaruv bloki elementning qo’zgatish chulg’amiga implusli signal orqali boshqaruv signalini yuboradi, chulg’amdagi magnit oqimni o’zgartrish uchun chulg’amga berilayotgan elektr manbaning qiymatini o’zgartrish kifoya bo’ladi, ya’ni manba energiasini pulslovchi generatorlar orqali impluslab yuboriladi va natijada dvigatel ilgarilanma qaytma xarakatni bajaradi, qaytma xarakatni ikkinchi elektromagnit dvigatel bajaradi. Bu elektromagnit elementning sxemasini MATLAB dasturida tuzib tadqiq qilamiz.

2-rasm. Chiziqli elektromagnit o’zgarmas tok elementining xarakatlanish oralig’ini tekshirish sxemasi.
Elektromagnit chziqli xarakat elementining chulg’amlariga berilayotgan signal impluslab beriladi yoki ma’lum vaqt oralig’ida tarmoqdan uzib ulanadi natijada yakor cho’lg’ami ilgarilanma qaytma xarakatni xosil qiladi, buning uchun ikkala qo’zgatish chulg’amiga impluslarni ketmaketlikda uzatish talab qilinadi birinchi chulg’amga signal uzatilganida ikkinchisiga uzatilmaydi ikkinchisiga uzatilganida birinchisiga uzatilmaydi yani elektromagnit chziqli xarakat elementining harakatlanuvchi qismi, yakor o’zagi, dvigatelning boshqaruv signaliga qarab xarakatlanadi.

3-rasm Elektromagnit chziqli xarakat elementi boshqaruv blokiga berilayotgan signalning grafigi
Elektromagnit chziqli xarakat elementi boshqaruv blokiga berilayotgan signalning grafigi 10 sekund oralig’ida berilayotgan impluslar aks etgan bo’lib bu yerda dvigatel cho’lg’amiga berilayotgan impluslar natijasida elektromagnit chiziqli dvigatel bir to’g’ri chiziq bo’ylab ilgarilanma qaytma xarakatni amalga oshiradi, Yakor va qo’zg’almas induktiv chulg’amdan iborat bo’lgan qurilma ishchi organga chiziqli, teskari qadamli harakatlarni taminlaydi.

4-rasm. Yakor o’zagining vaqt bo’yicha harakatlanish tezligi va harakatlanish masofasiga bog'liqlik grafiklari.
Grafikdan ko'rinib turibdiki yakorning harakatlanish tezligi va masofasi berilgan bo’lib 5 mm oraliq masofada yakor ilgarilanma qaytma harakatni amalga oshirmoqda, tepadagi grafik yakor tezligini ifoda etmoqda quyidagi esa yakorning harakat davomiyligini aks ettirmoqda, bu qurilmani tadqiq qilishdan maqsad mexanizmning funktsional imkoniyatlarini kengaytirishdir, bu esa bir nechta qurilma o'rniga bitta dvigatelga asoslangan turli yo'nalishlarda va tekisliklarda bir nechta (ikki yoki undan ko'p) chiziqli va aylanuvchi harakatlarini olish imkonini beradi.
Yakor chulg’amiga kattaliklarini va o'raladigan simining diametrini hisoblash.

5-rasm. Chiziqli elektromagnit o’zgarmas tok elementining o’lchamlari.
Chiziqli elektromagnit o’zgarmas tok elementining qo’zg’atish chulg’amidagi aktiv qarshiligi o’ralgan simining diametriga bog'liq bo’lib o’tkazgichdan oqayotgan tokning miqdoriga qarab qarshilik belgilanadi. Simning diametrini tanlab olish uchun kerakli tok zichligiga erishish kerak (yuqoridagi belgilangan rejimda qisqa muddatli ish rejimi uchun sim o’ramidagi hisoblangan ruxsat etilgan tok oqim zichligi 7,3 A/mm2 ni tashkil qiladi). Chiziqli elektromagnit o’zgarmas tok elementining o’lchamlari qozg’atish chulg’ami, sim o’raladigan yakoy uzunligi H=45 mm, tashqi radiusi R2= 39 mm, ichki radiusi R1=18 mm dan iborat bo’lib elektromagnit o’zgarmas tok elementining maksimal harakatlanish uzunligi 10 mm ni tashkil qiladi. Bu harakatni vujudga keltrish uchun yakor chulg’amiga Ta'minot kuchlanishi 12 volt manba ulanadi. Harakat yo'nalishi ta'minot kuchlanishining qutublariga bog'liq. Yakor chulg’amiga taminot kuchlanishi berilmagan holda tashqi ta'sirga qarshilik ko'rsatmaydi. Yakor chulg’amidan issiqlik ajralib chiqishi, o'ramlardagi harorat ortishi chulg’amdan oqayotgan tok zichligiga bog’liq. Haroratni belgilangan miqdorida ushlab turish uchun yakorga o’raloytgan simning ko’ndalang kesim yuzasi ruxsat etilganidan oshmasligi kerak. O'ramlar ichidagi haroratni va shunga mos ravishda chulg’amdagi ruxsat etilgan tok zichligini hisoblash yordamida amalga oshirilishi mumkin.
Chulg’am simlaridagi ruxsat etilgan tok zichligining qiymati elektromagnit o’zgarmas tok elementi chulg’amining qalinligi 20…30 mm oralig’ida tok zichligi 5…8 A/mm2 ga yetishi va muhit tempiratuasi 40 0C gacha bo'lgan haroratda uzoq vaqt ishlashi mumkin. Agarda yakorning qadoqlash faktori 0.6 bo’lganida yakorga o’ralgan o’tkazgichda tokning oqim zichligi 5 A/mm2 bo'lsa, chulg’amdagi oqim zichligi 5 ∙ 0,6 =3 A/mm2 bo'ladi. Bunday holda, chulg’amdagi haroratining atrof-muhit haroratidan oshib ketishi 60 0 C dan oshmaydi va simlar izolyatsiyasining issiqlik qarshiligi taxminan 100 0C bo'lishi kerak.
Jism mаssаsi uning tеzligini o‘zgаrtirishdа qаndаy rоl o‘ynаsа, induktivlik hаm kоnturdа tоk kuchining o‘zgаrishidа shundаy rоl o‘ynаydi. Elektromagnitning asosini solenoid g‘altagi tashkil qiladi. Solenoidning ichiga kiritilgan o‘zagi uning induktivligini keskin oshiradi. Natijada elektromagnit g‘altak atrofida magnit maydon ham kuchayadi va u og‘ir yuklarni bemalol torta oladi. Yakor o’zagida hosil bo’lgan elektromagnit kuch unga o’ralgan chulg’amning parametrlariga bog’liq ravishda chulg’amdagi tok zichligini oshirish orqali amalga oshiriladi. Buning uchun sim o’ramlarining diametrini oshirish talab qilinadi.

1.2. Robotlarning yuritmalari


Yuritmalar sanoat robotining ijro sistemasiga kiradilar va manipulyatorning mexanik zvenolarini harakatga keltirish vazifasini bajaradilar. Robot mexanik sistemasining strukturasi va parametrlari yuritma turi bilan aniqlanadi, undan tashqari yuritma sanoat robotining boshqarish sistemasini tanlashga ta’sir qiladi. Yuritmalarni quyidagi xususiyatlar bilan sinflash mumkin: energiya turi, boshqarish usuli, ijro dvigatelining turi va boshqalar (6 – rasm).
Energiya turi bo‘yicha yuritmalarning sinflanishi 6 – rasmda keltirilgan. Bu xususiyat robot yuritmalarini sinflashda asosiy hisoblanadi. Aralash yuritmalarda gidravlik, pnevmatik va elektrik yuritmalar turli variantlarda qo‘llaniladi. Aralash yuritmalarni tanlashda sanoat robotining funksiyasi hisobga olinadi va bunda yuritmalarning xarakteristikalarini yanada samaraliroq ishlatish mumkin bo‘ladi.
Sanoat robotlarining yuritmalari boshqarish usuli bo‘yicha quyidagi guruhlarga bo‘linadi:
1. Tayanchlar bo‘yicha pozitsiyalanadigan ochiq yuritmalar. Bu usul siklli boshqarish sistemasiga ega bo‘lgan sanoat robotlarida ishlatiladi.
2. Raqamli boshqariladigan ochiq yuritmalar.
3. Holat va boshqa parametrlar bo‘yicha tekari aloqali taqlidli yuritmalar. Bu usul keng tarqalgan, pozitsion va kontur boshqarishli sanoat robotlarida qo‘llaniladi.
4. Aralash yuritmalarda yuqorida keltirilgan boshqarish usullarining turli variantlari qo‘llaniladi.
Ijro dvigatellarning turi bo‘yicha yuritmalar quyidagi guruhlarga bo‘linadilar:
1. Ilgarilama to‘g‘ri chiziqli harakat qiluvchi dvigatelli yuritmalar: gidrosilindrlar, pnevmosilindrlar, chiziqli harakat dvigatellari va boshqalar.
2. Aylanma kichik oborotli dvigatelli yuritmalar: rotorli gidro va pnevmosilindrlar, radial – porshenli gidromotorlar, pnevmomotorlar.
3. Aylanma yuqori oborotli dvigatelli yuritmalar: elektrodvigatellar, pnevmodvigatellar. Yuritmalarning asosiy xarakteristikalariga quvvat, tezkorlik, statik va dinamik aniqlik kiradi.
Yuritmaning tezkorligi ijro dvigatelining quvvati bilan aniqlanadi. Yuritmaning quvvati esa qo‘llanilgan ijro dvigatelining quvvati bilan aniqlanadi. Yuritmaning tezkorligi ijro dvigatelining quvvati va uzatish mexanizmlarining parametrlari bilan aniqlanadi. Pozitsiyada to‘xtash aniqligi yuritmaning kuchaytirish koeffitsientiga, to‘xtash nuqtasiga yaqinlashish rejimiga va teskari aloqa datchiklarining ishlash aniqligiga bog‘liq bo‘ladi.

6 – rasm. Sanoat robotlari yuritmalarining sinflanishi.
Robotning pnevmatik yuritmasi Hozirgi vaqtda pnevmatik yuritmali sanoat robotlari eng keng tarqalgan. Pnevmatik yuritmaning afzalliklariga uni boshqarish soddaligi, yasash arzonligi va yong‘inga xavfsizligi kiradi.
Pnevmatik yuritmalarning kamchiliklariga tezlik qiymatini doimiy emasligi va sistemaning turg‘unligi pastligi kiradi. Pnevmatik yuritma elementlarining ishonchliligi qisilgan havoni tayyorlash sifatiga bog‘liq bo‘ladi va bunda havo bosimining barqaror bo‘lishiga, ifloslardan tozalashga va elementlarni moylashga e’tibor berish kerak bo‘ladi.
Pnevmatik yuritma ishlaganda sarflangan energiyaning 24 % i ishlatiladi. Undan tashqari, havoning qisiluvchanligi darajasi yuqori bo‘lganligi sababli, pnevmatik yuritma past sezuvchanlikka, katta vaqt doimiyligiga ega va natijada tezkorligi past bo‘ladi. Shuni ta’kidlash lozimki, pnevmatik yuritmalarda berilgan nuqtada fiksatsiya qilish uchun tormozlash ancha qiyinchiliklar tug‘diradi. Pnevmatik yuritma quyidagi elementlardan tashkil topadi: ijro dvigatel, taqsimlagich qurilmasi, tezlikni rostlash uchun drosellar, bosim reduktori, dempfirlash qurilmasi.
Havo taqsimlagich qurilmasi pnevmoyuritma elementlarida qisilgan havoni robotni boshqarish programmasi asosida qayta taqsimlash, hamda havoni atmosferaga chiqarib yuborishni amalga oshiradi.
Dvigatellarning kirish va chiqishiga o‘rnatilgan drosellar yordamida havo sarfi rostlanadi. Pnevmatik yuritmalarda ijro dvigatellari sifatida pnevmosilindrlar, porshenli burilish dvigatellari va boshqalar qo‘llaniladi.
7 – rasmda siklli boshqariladigan sanoat robotining bir harakat darajasi pnevmatik yuritmasining sxemasi keltirilgan. Boshqarish qurilmasidan (BQ) signal havo taqsimlagichning boshqaruvchi elementiga (masalan, elektromagnitga) yuboriladi. Boshqarish ta’siriga muvofiq havo taqsimlagich 8 pnevmosilindrning 7 bir kamerasini ishchi havo magistrali bilan bog‘laydi, boshqa kamerasini esa atmosfera bilan bog‘laydi. Rostlanuvchi 3 va 6 tayanchlar berilgan yo‘nalish bo‘yicha shtokning 1 siljish diapazonini aniqlaydi. Tayanchlar sterjenga 5 joylashtirilgan bo‘ladilar. Dempfirlash qurilmasi 2, qo‘zg‘almas tayanchga 4 o‘rnatiladi va shtokning tormozlanishini amalga oshiradi.

7 – rasm. Sanoat roboti pnevmoyuritmasining sxemasi:
BQ – boshqarish qurilmasidan, 1-shtok, 2- dempfirlash qurilmasi, 3,6- rostlanuvchi tayanchlar, 4- qo‘zg‘almas tayanch, 5-sterjen, 7-klapanlar, 8-taqsimlagich. Pnevmatik yuritmalar asosan siklli boshqariladigan sanoat robotlarida keng qo‘llaniladi va ularning yuk ko‘tarish qobiliyati 20 – 30 kg bo‘ladi. Pnevmatik yuritmali robotlarga “Siklon – 5”, “RF – 202M”, “PMR – 0.5”, “RITM”, “MP – 9S” robotlari misol bo‘ladi.
Robotning gidravlik yuritmasi. Gidravlik yuritmali sanoat robotlari dunyo miqyosida barcha robotlarning 40 % ni tashkil etadi. Bunga sabab robotlar gidroyuritmalarining quyidagi afzalliklaridir: katta solishtirma quvvat, yuqori to‘xtash aniqligi, shovqin darajasining pastligi, murakkab harakatlarni qila olish imkoniyati. Boshqa tomondan gidroyuritmalar quyidagi kamchiliklarga ega:
 temperatura o‘zgarganda ishchi suyuqlikning qovushqoqligining o‘zgarishi;
 maxsus manbaning (nasos stansiyasi) zarurligi;
 manjetlardan tashqariga suyuqlik chiqishi tufayli, ishchi zonaning ifloslanishi;
 xizmat qilish murakkabligi;
 aralash sistemasining (elektrik va gidravlik) mavjudligi.
8 – rasmda sanoat robotining holati bo‘yicha teskari aloqali taqlidli elektrogidravlik yuritmaning funksional sxemasi keltirilgan.

8 – rasm. Sanoat roboti elektrogidravlik yuritmasining funksional sxemasi:
K – kuchaytirgich;
EGO‘ – elektrogidravlik o‘zgartirgich;
GD – gidrodvigatel;
HD – holat datchigi;
IO – ijro organi.
Gidrodvigatel GD shtokining holati o‘zgarishi holat datchigi hD tomonidan o‘lchanib, elektr signaliga Uta aylantiriladi. Teskari aloqa signali Uta berilgan signal Ub bilan solishtiriladi va ayirmasi ∆U kuchaytirgich K ga yuboriladi, undan keyin kuchaytirilgan Uk signal elektrogidravlik kuchaytirgich kirishiga uzatiladi. Teskari aloqa datchiklari (bu holda holat datchigi (HD)) sifatida potensiometrlar, selsinlar, aylanma transformatorlar, induktiv, kodli datchiklar va boshqalar ishlatiladi. Gidravlik sistemalarning asosiy elementlari sifatida nasos stansiyalari, ijro dvigatellari, elektromexanik boshqarish qurilmalari, quvvat kuchaytirgichlari qo‘llaniladi. Gidravlik mexanizmlar droselli va hajm boshqariladigan bo‘ladilar. Sanoat roboti gidrostansiyasining funksional sxemasi 8 – rasmda keltirilgan. Ishchi suyuqlik nasos 5 yordamida bak 1 dan sistemaga yuboriladi. Nasos dvigatel 4 va ventilator 3 orqali ishga tushiriladi. Suyuqlik sistemaga 6,7,9,10 filtrlar orqali yuboriladi. Temperatura relesi 2 stansiya mexanizmlarini suyuqlik tempraturasi 35 oS bo‘lgandagina ishga tushiradi.
Gidroakkumlyatorlar 11 suyuqlik sarfi katta bo‘lganda kompensatsiya qilish va suyuqlik bosimi pulsatsiyalarini kamaytirish uchun xizmat qiladi. Sistemada bosim oshib ketganda saqlagich klapan 8 orqali suyuqlikning bir qismi bakga tushiriladi.
Gidravlik yuritmalarda ko‘pincha gidrodvigatel sifatida gidrosilindrlar qo‘llaniladi. Ayrim gidrosilindrlarga tarmoq qurilmasi o‘rnatilgan bo‘ladi, bu esa porshen harakatini tormozlash rejimini rostlash imkonini beradi. Sanoat robotlari uchun yuqori tezkorlikka, ishonchlilikka, kichik o‘lchamlarga ega bo‘lgan gidroyuritmalarni yaratish talab qilinadi. Ko‘pincha gidravlik yuritmalar yuk ko‘tarish qobiliyati 10 kg dan yuqori bo‘lgan, to‘xtash xatoligi kichik bo‘lgan sanoat robotlarida qo‘llaniladi, undan tashqari bunday yuritmalar juda katta yuk ko‘tarish qobiliyatiga va ishchi zonasi katta bo‘lgan robotlarda ham ishlatiladi. Gidroyuritmali robotlar pozitsion va kontur boshqarishli bo‘ladilar.
Robotlarning elektrik yuritmasi. Hozirgi vaqtda elektrik yuritmali robotlarni yaratishga katta e’tibor berilmoqda.
Elektrik yuritmali robotlar pnevmatik va gidravlik robotlarga nisbatan 20 % ni tashkil qiladi. Bunday yuritmalarga qiziqishga sabab elektrodvigatellarning juda ko‘p turlari mavjudligi va ularni boshqarish metodlari ishlab chiqilganligidir. Bundan tashqari elektrik yuritmalarda universal manbani va EhM ni boshqarish uchun ishlatish imkoniyati bor.
Elektr yuritmalarning asosiy afzalliklari: montaj va sozlash osonligi, ekspluatatsiya qilish soddaligi, trubalarning yo‘qligi, shovqin pastligi va ifloslanish yo‘qligi. Shu bilan birga boshqa yuritmalarga qaraganda sanoat robotlarida elektr yuritmalarni ijro sistema elementi sifatida ishlatilganda o‘lcham va massa ko‘rsatkichlari yaxshi emas, bu esa manipulyator zvenolari konstruksiyalari uchun juda muhimdir. hozirigi vaqtda chiqarilayotgan elektrodvigatellarning chiqish vali yuqori aylanish chastotasiga ega.
Aylanish chastotasini kamaytirish uchun reduktorlarni ishlatish, yuritmaning foydali ish koefitsientini va solishtirma quvvatini kamaytiradi. Taqlidli elektrik yuritmaning funksional sxemasi 9 – rasmda keltirilgan.

9 - rasm. Taqlidli elektrik yuritmaning funksional sxemasi:
QK – quvvat kuchaytirgichi; ID – ijro dvigateli; R – reduktor; TG - taxogenerator; HD – holat datchigi; IO – ijro organi (mexanik qo‘lning zvenosi yoki robotning ishchi organi); KZ1 va KZ2 – elektrik yuritmaning korrektirlash zvenolari; Ub - berilgan ta’sir; Uta – teskari aloqa signali; Ω – chiqish signali.
Sanoat robotlari ijro organlarida o‘zgarmas va o‘zgaruvchan tok elektr dvigatellari qo‘llaniladi. har bir elektrodvigatelning turi o‘z xususiyatlariga ega. Odatda sanoat robotlarida mustaqil qo‘zg‘atishli o‘zgarmas tok dvigatellari ko‘p ishlatiladi.
Bu dvigatellar yaxshi rostlash xarakteristikalariga ega, ammo (shetochniy) kontakt borligi ularning ishonchliligini va uzoq vaqt ishlatilish imkoniyatini pasaytiradi. Ularni portlash xavfi bor sharoitlarda ishlatib bo‘lmaydi. Elektrik yuritmali sanoat robotlarining rivojlanishi ko‘p jihatdan kompakt, kichik inersiyali o‘zgarmas tok dvigatellarining paydo bo‘lishi bilan bog‘liq bo‘lib, ular diskli, bosma chulg‘amli yakorga, kichik elektromexanik vaqt doimiysiga egaligi bilan ajralib turadi.
Hozirgi vaqtda qo‘llaniladigan aralash qo‘zg‘atishli dvigatellar asosidagi elektr yuritmalar yuritma energetik ko‘rsatkichlarini anchagina yaxshilash imkonini beradi, ammo bunday yuritmalarda maxsus impulsli yarim o‘tkazgich o‘zgartirgichlari talab qilinadi.
Robotlar uchun keng diapazonda boshqariladigan asinxron dvigatellarni yaratish katta ahamiyatga ega, chunki bunday dvigatellar yuqori ishonchlilikka va yong‘in xavfsizligiga ega. Oxirgi vaqtda turli ishlash prinsipiga asoslangan chiziqli harakat elektrodvigatellari, qadamli dvigatellar, kontakt o‘zgarmas tok va pezoelektrik dvigatellar paydo bo‘ldi.
Chiziqli harakat dvigatellar asosida qurilgan yuritma to‘g‘ridan - to‘g‘ri ilgarilama chiziqli harakat olish imkonini beradi, ular ko‘p hollarda funksional afzalliklarga va sodda konstruksiyaga, ishonchlilik, yuqori boshqarilishga, yetarli tezkorlikka va aniqlikka ega bo‘ladi.
Masalan, chiziqli qadamli dvigatellarni aniq pozitsiyalangan harakatlarni olishda, ochiq raqamli programmali boshqariladigan sistemalarni shakllantirishda qo‘llash maqsadga muvofiq bo‘ladi va ular 5 - 10 mkm aniqlikda 10 m/s 2 tezkorlikka va 0.6 m/s tezlikka ega bo‘ladilar. Rossiyada magnitli vint prinsipida yaratilgan chiziqli qadamli dvigatel 0.011 – 1.6 mm qadamga, 0.1 – 0.267 m/s tezlikka, 18 – 220 N kuchga, 2 – 20 kg massaga ega. Sanoat robotlarining turli sharoitlarda ishlashlarini va har xil harakat qilishlarini hisobga olgan holda u yoki bu elektrik yuritmani to‘g‘ri tanlash zarur.
Ijro dvigatellarini manipulyatorning harakatlanuvchi elementlarida joylashtirishni loyihalashda, nafaqat ularning dinamik xarakteristikalariga qarab, balki o‘lcham va massasini ham hisobga olgan holda tanlaniladi.

1.3. Elektr yuritmani boshqarish apparatlari


Hoziigi zamon avtomatlashtirilgan elektr yuritmalarini boshqarish apparatlari motorni avtomatik ravishda ishga tushirish, berilgan tezlikni o'zgartirmay saqlash, reverslash va tormozlab to'xtatish kabi murakkab vazifalami bajarishga mo'ljallangan. Bunday apparatlar quyidagi turlarga bo'linadi: 1) dastaki (qo‘1 bilan) boshqarish; 2) rele-kontaktorh; 3) himoya apparatlari; 4) texnologik datchiklar va avtomatikada qo'llaniladigan ba’zi bir apparatlar.
Bunday apparatlar qo‘l bilan bevosita yoki mexanik uzatmalar yordamida harakatlantirilib, kuchlanishi 500 V gacha bo'lgan o'zgaruvchan va o'zgarmas tok zanjirlarini uzib-ulab turishda ishlatiladi. Bularga rubilnik, paketli uzgich, barabanh uzgich-ulagich, kontroller va shu kabilami misol qihb ko'rsatish mumkin. Bu apparatlar nisbatan katta o'lcham, kichik quwatga ega bo'ladi. Ulami harakatga keltirish uchun ancha katta qo'l kuchi talab qilinadi. Nominal toki 1000 A gacha bo'lgan elektr zanjirlaming uzibulab turishda qo'llaniladigan eng oddiy asbob rubilnik deb ataladi. Rubilniklar bir, ikki va uch qutbli bo'ladi. 6.1- rasmda uch qutbli rubilnik ko'rsatilgan. Qo'zg'almas va qo'zg'aluvchan kontaktlari bir-biridan izolyatsiyalangan hamda maxsus paketlar ichiga o'matilgan apparatga paketli uzgich deb ataladi (10- rasm). Bu apparat bilan kichik va o'rtacha quwatli qisqa tutashtirilgan rotorli asinxron motorlami ishga tushirish, to'xtatish, ulami yulduz sxemasidan uchburchak sxemasiga o'tkazish va boshqarish zanjirlarini uzib-ulash mumkin.

10- rasm. Uch qutbli rubilnik.
Paketli uzgichlar ham bir yoki bir necha qutbli bo'lib, 220 V kuchlanishda nominal toki 400 ampergacha bo'lgan zanjirlarda ishlatilishi mumkin, 380 V kuchlanishda esa apparatning nominal toki 40% ga kamaytirilishi kerak Barabanli almashlab ulagich, birdaniga bir necha boshqaruvchi zanjirlami almashlab ulab turish hamda 3 kW gacha bo'lgan asinxron motorlarni boshqarishda q o 'llan ilad i (6.3- rasm).
Kontrollerlar, asosan, barabanli va kulachokli bo'ladi. Barabanli kontroller o'zgaruvchan va o'zgarmas tok motorlarini ishga tushirish va ular tezligini rostlashda qo'llaniladi. Barabanli kontrollerning tuzilishi 6.4- rasmda ko'rsatilgan. V aylanuvchi va qo'zg'almas qismiardan iborat bo'ladi. Aylanuvchi qism baraban (2) dan iborat bo'lib, uni dasta (7) yordamida harakatlantiriladi. Barabanga mis yoki bronzadan qilingan kontakt (J) lar o'rnatiladi.
Qo'zg'almas qism esa izolatsiyalangan ustuncha (4) dan iborat bo‘lib, unga prujinali kontakt barmoqlari (5) o‘matiladi. Kommutatsiya paytida kontroller kontaktlari orasida hosil bo'ladigan uchqunlami (elektr yoyni) tezda o‘chirish uchun uchqun o‘chiruvchi chulg‘am qo'llaniladi. 6.5- rasmda barabanli kontrolleming yoyilma sxemasi ko'rsatilgan. Bunday sxemada kontakt barmoqlari aylana yoki nuqta bilan belgilanadi.
Agar kontroller barabanini I, II yoki 0 holatlarga aylantirib qo'yilsa, unda barabandagi shtrixlar bilan ko'rsatilgan qo'zg'aluvchi kontaktlar qo'zg'almas kontaktlar bilan qo'shilishadi. Bunda Lv L2 va L3 qo'zg'almas kontaktlar elektr tarmog'iga ulanihb, Cp C2 va C3 qo'zg'aluvchi kontaktlar esa asinxron motornin stator chulg'amiga ulangan bo'ladi. , Shunga ko'ra, kontroller 0 holatdan \ holatga o'tkazilsa, motor bir tomonga, II holatga o'tkazilganda teskari tomonga aylanadi. Demak, bunday sxemali kontroller bilan motorni reverslash mumkin. Ko'pincha kontroller sxemasida qo'zg'almas kontaktlaming ulanish jadvali beriladi (11- rasm).

Bunda X belgisi kontaktlaming ulanganligini, — belgisi esa kontaktlarning uzilganligini ifodalaydi. Barabanli kontroller yordamida ikki xil tezlikka ega motorlarni ham boshqarish mumkin. Ammo bunday kontrollerlaming ulanish soni soatiga 120 dan ortmasligi kerak, aks holda kontaktlar ustida kuyindilar hosil bo'hb, ular ishdan chiqishi mumkin. Shunga ko‘ra, ulanish soni yuqori bo'lganda yuklama tokini birmuncha kamaytirish lozim yoki boshqa tipdagi, ya’ni kulachokh kontroller ishlatish kerak. Kulachokh kontrollerlarda qo‘zg‘almas va qo'zg'aluvchan kontaktlaming bir-biriga nisbatan yumalanib kontakt hosil qilishiga ko'ra, ulanish soni katta bo'lganda ham kommutatsiya sharoiti yengil o'tadi.
Rele-kontaktorli boshqarish apparatlari Qo'l bilan boshqarish apparatlari kontaktlarining mexanik yemirihshi nisbatan katta bo'lgani uchun ulaming xizmat davri juda qisqa bo'ladi. Masalan, rubilniklaming o'rtacha xizmat davri 5000 marta ulanish, barabanli uzgich-ulagichlamiki 25000 marta bilan chegaralansa, kontaktorlamiki esa bir necha milhonga teng bo'ladi. Kelgusida eng katta istiqbolga ega bo'lgan yarim o'tkazgichh kontaktsiz apparatlar va mantiqiy elementlaming xizmat davri juda katta ulanish sonlari bilan aniqlanishi kerak. Lekin hozirgi paytda, avtomatikada qo'Uanilgan apparatlar ichida rele-kontaktorlar ko'pchihkni tashkil qiladi. Bu apparatlar avtomatikada keng qo'llanilayotgan elektr mashinali va magnit kuchaytirgichlar hamda ventilh kuchaytirgichlar bilan birgalikda ishlatilmoqda. Elektr zanjirini soatiga 1500 marta uzib-ulab turuvchi elektromagnit apparati kontaktor deb ataladi.
Bu apparatlami turli masofadan turib boshqarish mumkin. 0 ‘zgarmas va o‘zgaruvchan tok kontaktorlari, bir va bir necha qutbli, tutashadigan va ajraladigan kontaktli qihb ishlab chiqarilmoqda. Elektromagnit apparatlarining me’yoriy holati deb ular chulg'amiga tok berilmagan holatga aytiladi. 0 ‘zgarmas tok kontaktorlari. 0 ‘zgarmas tok kontaktorlari, asosan, qo‘zg‘almas va qo‘zg‘aluvchan qismlardan iborat bo'ladi. Kontaktoming qo‘zg‘almas qismi po‘lat o'zak va unga o‘rnatilgan o‘zgarmas tok beriladigan chulg‘am hamda qo‘zg‘almas kontaktlar sistemasidan iborat bo‘lib, qo‘zg‘aluvchi qism esa, yakor va unga o'matilgan qo‘zg‘aluvchi kontaktlar sistemasidan iborat bo‘ladi.
Elektr yoyi paydo bo'lishi bilan bu chulg'amda hosil bo'lgan elektromagnit kuch ta’sirida chap qoi qoidasiga binoan yoy kontakt (2) va (J) lami o'z ichiga olgan asbest kamerasiga itariladi va yoy unda so‘ndiriladi. Kontaktoming qo‘zg‘atish chulg'ami o'matilgan temir o'zagi bilan yakori o'rtasidagi havo bo'shlig'i magnit qarshihgini kamaytirish maqsadida 10 mm dan ko‘p bo'lmasligi lozim. O'zgarmas tok kontaktorlarining kontakt sistemasida bosh kontakt (2) va (J) lardan tashqari, kichik toklarga mo‘ljallangan va boshqarish zanjirlariga ulanadigan blok (yordamchi) kontaktlar bo'lishi ham mumkin.
Qo‘zg‘atish chulg‘ami ning o'ramlar soni katta bo‘lganligi uchun, uning induktivhgi ham katta bo'ladi. Shunga ko'ra, bu chulg'am zanjirida 220 V kuchlanishda 2 A tokni, 440 V kuchlanishda esa 0,5 A tokni uzish mumkin. Induktivhk katta bo'lgani sababli elektromagnit vaqt doimiysi ham nisbatan katta qiymatga ega bo'ladi.
Natijada chulg'amga tok berilib, 0,1+0,2 s vaqt o'tgandan so'ng yakor o'zak tomon tortiladi. Chulg'amdagi tok induktivhk tufayli asta-sekin ortganligi uchun yakoming tortihshi ham bir tekisda silhq o'tadi. Shunga ko'ra, kontaktlarning yemirilishi ham nisbatan oz bo'hb, bunday kontaktorlaming xizmat davri 30 + 50 min. ulanish soni bilan aniqlanadi. O'zgarmas tok kontaktorlari nominal toki 40 + 2500 A bo'lgan elektr zanjirlarini soatiga 1500 martagacha uzib-ulab turishga hisoblab chiqariladi. 0 ‘zgaruvchan tok kontaktorlari.
O'zgaruvchan tok kontaktorlarining magnit sistemalari bir-biridan izolatsiyalangan yupqa ‘ temir hstlardan tayyorlanadi. Buning natijasida po'lat o'zakda hosil boiadigan uyurma toklar kamayadi. Bu kontaktorlarda ham qo'zg'atish chulg'ami qo'zg'almas po'lat o'zakka o'matiladi. Chulg'amga tok berilganda yakor tortiladi va o'zi bilan qo'zg'aluvchi kontaktlar sistemasini harakatga keltirib, ulami qo'zg'almas kontaktlar bilan tutashtiradi (6.9- rasm). Bosh kontaktlar uchqun o'chiruvchi asbest kamera (2) ichiga joylashtiriladi. Qo'zg'atish chulg'amiga beriladigan o'zgaruvchan tokning ma’lum vaqtlarda nol qiymatga ega bo'lishi sababidan magnit sistemasi tebranib, o'ziga xos tovush chiqaradi. Buni susaytirish uchun chulg'am o'matilgan o'zak ichiga mis halqacha (qisqa tutashtirilgan o‘ram) kiygiziladi.
Natijada tok nolga teng bo‘lsa ham mis halqachada induksiyalangan tokdan hosil bo'lgan magnit oqimi yakomi tortilgan holda ushlab turadi. Qo'zg'atish chulg'amidagi tokning qiymati to'la qarshilikka bog'liq. Ammo induktiv qarshilik yakor bilan o'zak o'rtasidagi havo oralig'iga bog'liq bo'ladi, ya’ni bu oraliq qancha katta bo'lsa, induktivlik shuncha kichik bo'ladi. Demak, chulg'am tarmoqqa ulanish paytida undagi tokning qiymati yakor tortilgandagi tokka nisbatan 10+15 marta katta bo'ladi.
Shunga ko'ra, o'zgaruvchan tok kontaktorlarida yakor o'zakka zait> bilan uriladi. Natijada kontaktlaming mexanik yemirihshi ko'proq bo'lib, ulaming xizmat davri o'zgarmas tok kontaktorlariga nisbatan ancha kam, ya’ni 1+7 min. ulanishga teng bo'ladi. Bu kontaktorlar 20+600 A tokka va 2+5 qutbga mo'ljallanib tayyorlanadi. Kontaktor qo'zg'atilgandan so'ng, kontaktlaming tutashish vaqti 0,05+0,1 s bo'ladi. O'zgarmas va o'zgaruvchan tok kontaktorlari kuchlanish 85 + 105% gacha o'zgarganda ham normal holda ishlashi lozim. Magnitli ishga tushirgich. Elektr motorini boshqarish uchun mo'ljallangan blok-kontaktli o'zgarmas yoki o'zgaruvchan tok kontaktorlar gruppasi hamda tugmalar stansiyasidan iborat apparat magnitli ishga tushirgich deb ataladi. Ular reversiv va reversivmas bo'hshlari mumkin.
Reversivmas magnitli ishga tushirgich orqali faqat bir tomonga aylanadigan motor boshqarilsa, reversiv ishga tushirgich orqah esa ikki tomonga aylanadigan motor boshqariladi. Magnitli ishga tushirgichlardagi kontaktorlar motoming o'tayuklanishi va, demak, motorni haddan tashqari qizib ketishidan himoyalaydigan issiqlik relelar bilan ta’minlanishi mumkin.
Umumiy korpus ichiga o'matilgan bir yoki bir necha tugma elementlari tugma stansiyasi deb ataladi (6.10- rasm). Ularni buyruq beruvchi apparat ham deyiladi, chunki bu apparatlar yordamida operator elektr motorni boshqarish uchun turli buyruqlar (koman dalar) berishi mumkin. Tugmalar tutashtiruvchi (a), ajratuvchi (b) yoki har ikkala kontaktli qihb tayyorlanishi mumkin.
Boshqarish relelari. Elektr motorni avtomatik ishlatish sxemalarida kontaktorlar bilan birga uni tok, kuchlanish, vaqt va shu kabi parametrlar bo'yicha boshqaruvchi relelar ham qo'llaniladi. Bunday relelar impuls berilganidan so'ng bir onda yoki ma’lum vaqt o'tishi bilan ishga tushadi. Agar impulsdan so'ng, 0,1+0,15 s o'tishi bilan rele ishga tushsa, uni bir onda ishga tushuvchi rele deyiladi. Agar berilgan impulsdan so'ng, relening ishga tushish vaqti t > 0,15 s bo'hb, bu vaqtni ma’lum chegarada o'zgartirish mumkin bo'lsa, unday rele vaqt relesi deb ataladi.
Elektr motomi avtomatik boshqarish sxemalarida turli tipdagi vaqt relelari keng ishlatiladi. Elektromagnit vaqt relesi. Bunday ‘rele faqat o'zgarmas tok zanjirlarida qo'llaniladi. Rele asosan silindr shaklidagi yaxlit po'lat o'zak va bu o'zakka o'rnatilgan qo'zg'atish chulg'am i hamda qo'zg'aluvchi kontakt sistemasini harakatga keltiruvchi yakordan iborat. Agar qo'zg'atish chulg'amiga tok berilsa, yakor va u bilan birga kontakt sistemasi tortiladi.
Bunda yakorni tortuvchi kuch prujina kuchidan katta bo'lib, uni yengishi kerak. Prujinaning teskari tomonga yakomi tortib turish kuchini gayka bilan o'zgartirish mumkin. Qoldiq magnetizmga ko'ra yakomi o'zakka tortilgan holda qolishini yo‘qotish maqsadida yakoming ichki tomonidan unga yupqa (0,1+0,5 mm) magnitmas materialdan qistirma o'm atiladi. Qistirmalaming soniga qarab yakor bilan o'zak o'rtasidagi havo bo'shhg'i qiymatini ham o'zgartirish mumkin. Bunday relelami ishga tushirish uchun dastawal biror boshqamvchi apparatni tutashtiruvchi BK kontakti orqah qo'zg'atish chulg'ami o'z-o'ziga qisqa tutashtiriladi.
Bunda chulg'amdan o'tayotgan tok kamaya boshlaydi. Natijada tokning nol qiymatigacha kamayishiga vaqtincha to'sqinlik ko'rsatuvchi magnit oqimi hosil bo'ladi va rele yakori ma’lum vaqtgacha tortilganicha qoladi (6.12- rasm). Buni relening vaqt saqlashi deyiladi. Uning qiymatini prujina (7) va siquvchi gayka (2) hamda magnitmas qistirmalaming sonini o'zgartirish orqah rostlash mumkin. Masalan, qistirma soni ko'paytirilsa, havo bo'shlig'i ortib vaqt kamayadi. Bunday relelar quyidagi seriyalarda chiqariladi.

1.4. Elektr yuritmalarning avtomatik boshqarish apparatlari


Elektr yuklama va ish mashinasidan samarah foydalanish yo‘li bilan mehnat unumini oshirish, mahsulot tannarxini kamaytirish uchun elektr motorini ishga tushirish, tormozlab to'xtatish, reverslash kabi o'tkinchi rejimlami va turg'un chastotada aylanish jarayonlarini eng yaxshi ko'rsatkichlar bilan, ya’ni optimal suratda o'tkazish zarur.
Buning uchun elektr yuritmalarini avtomatlashtirish lozim. Elektr yuritmalarini avtomatlashtirish ayniqsa, ulaming qisqa muddatli ish rejimlarida katta ahamiyatga ega. Haqiqatan, bunday rejimda ishlaydigan, masalan, bo'ylama randalash stanoklari va prokat stanlari elektr yuritmalari ish siklining 30+ 40% ini o'tkinchi jarayonlar tashkil qiladi. Bunday ish mashinalari uchun avtomatlashtirilgan elektr yuritmadan foydalanilsa, elektr motorining optimal ko'rsatkichlari asosida avtomatik boshqarish natijasida o'tkinchi jarayonlar uchun ketadigan vaqt keskin kamayadi, texnologik jarayonni takomillashtirishga imkoniyatlar yaratiladi.
Elektr yuritmani avtomatlashtirish uchun boshqarish apparatlari asosida tuzilgan boshqarish sxemalaridan foydalaniladi. Avtomatik boshqarishda boshlang'ich buyruq operatoming tugmani bosishi yoki buyruq-kontrollemi berilgan holatga o'tkazish bilan beriladi. Shundan keyin elektr yuritma belgilangan qonun asosida ishlay boshlaydi. Elektr yuritmalami avtomatik boshqarish uchun ochiq va berk sistemalar asosida tuzilgan boshqarish sxemalaridan foydalaniladi. Ochiq boshqarish sistemalarida tok manbayi yoki yuklama parametrlari o'zgartiriladi va elektr yuritma yangi ko'rsatkichlar bilan ishlay boshlaydi. Berk boshqarish sistemalarida esa teskari bog'lanish zanjiri bo'hb, shu tufayii elektr yuritma doimo berilgan ko'rsatkichlar bilan ishlaydi.
Murakkab boshqarish sxemalarida juda ko'p asbob-apparatlar ishlatiladi va shu sababli sxema ishini tez va oson tushunib, uni to'g'ri talqin qilish uchun sxema elementlari xalqaro standart lashdagi shartli belgilar bilan ifodalanishi lozim. Sxemalarda elementlaming holatlariga tegishli belgilar ko‘rsatiladi.
Kontaktorning qo'zg'atish chulg'amiga tok berilmagandagi va, demak, bosh kontaktlarining ochiq bo‘lmagan holati uning normal holati deb ataladi. Komanda (buyruq) beruvchi apparatlar, masalan, tugma, kontroller va turh datchiklarning kontaktli yoki kontaktsiz sistemalari holatining tashqi ta’sir natijasidan ilgarigi (dastlabki) holati ulaming normal holati deb ataladi. Bir xildagi apparatlami birbiridan ajratish uchun ular bir necha bosh harflar bilan belgilanadi. Bunda birinchi harf apparatning nomiga taaUuqh bo'lsa, boshqalari uning sxemadagi vazifasiga taalluqli bo'ladi.
Masalan, KM — magnitli kontaktor va bu kontaktor bilan bosh zanjir hniyasi tutashtiriladi. Agar sxemada bir xil elementlar bir xil vazifalami bajarsa, ulaming harfiy belgilari yoniga sonlar qo'yiladi masalan, KM1, KM2 va hokazo. Sxemalardagi apparatlarga tegishh turh elementlar shu apparatlar belgisi bilan ifodalanadi. Masalan, magnit kontaktori chulg'ami KM bilan belgilangan bo'lsa, u holda bu kontaktorga tegishh bo'lgan bosh va blok kontaktlar ham KM bilan belgilanadi.
Elektr sxemalarda bosh va boshqarish zanjirlari bo'ladi. Elektr motorlaming yuklanish toki o'tuvchi yakor, rotor va stator chulg'amlari ulaming bosh zanjirlari hisoblanadi. Bu zanjirlar boshqarish zanjiriga nisbatan yo'g'on chiziqlar bilan ifodalanadi; boshqarish zanjiriga esa boshqarish, signallash va nazorat qilish apparatlarining elementlari ulangan zanjirlar kiradi. Boshqarish sxemalari prinsipial (yoyilgan) va montaj sxemalari tarzida berihshi mumkin.
Yoyilgan sxemaning har bir elementi o'zining ulanish tartibiga binoan joylashgan bo‘hb, bunda ishlash prinsipini oson tushunish hisobga olinadi, sxema elementlarining turar joyi esa hisobga ohnmaydi. Bunda sxemaning ishlash prinsipi, undagi apparatlaming bir-biriga ta’siri yaqqol ko'rinib turibdi. Shu sababli bunday sxema prinsipial sxema deyiladi. Boshqaruvchi apparatlaming panelga o'matihsh tartibini hisobga ohb tuzilgan sxema montaj sxemasi deyiladi. Bunday sxemadan boshqarish panehni montaj qilishda foydalaniladi. Montaj sxemasini o'qish prinsipial sxemaga nisbatan ancha murakkab bo'ladi.
Bunda xavfsizhk qoidasiga muvofiq, motorni ishlatish paytidagina rubilnik R ulanadi, boshqa paytlarda esa ajratilib qo'yiladi. Shu sababh motorni ishga tushirish uchun S2 tugmasini bosish kifoya. Bunda quyidagidan iborat boshqarish zanjiri hosil bo'ladi: birinchi faza, issiqlik relelarining ajratuvchi KKl va KK2 kontaktlari, kontaktoming qo'zg'atuvchi K M l chulg'ami, S2 tugmasini tutashtiruvchi kontakt, to'xtatish 6*1 tugmasini ajratuvchi kontakt va ikkinchi faza.
Natijada magnitli ishga tushirgichning. g'altagi qo'zg'atihb, uning bosh kontaktlari ATM bilan motor elektr tarmog'iga ulanadi. Bunda kontaktoming blok-kontakti KM bilan S2 tugmasi shuntlanishi sababli, uni bir onda bosib, so'ngra bo'shatilsa ham motoming boshqarish zanjiri elektr tarmog'idan uzilmaydi. Motorni to'xtatish uchun S l tugmasini bosish kifoya. Elektr tarmog'idagi kuchlanish biror sababga ko'ra keskin kamayib yoki yo'q bo'hb qolsa, u holda ishlab turgan motor o'zo'zidan to'xtab qoladi. Ammo kuchlanishning qiymati tiklanganda ham u o'z-o‘zidan ishga tusha olmaydi. Motorni ishga tushirish uchun S2 tugmasini qayta bosish kerak.
Demak, magnith ishga tushirgichga ega sxema nol kuchlanish xavfidan himoyalangan bo'ladi. Sxemadagi issiqlik relesi KKl va KK2 motomi uzoq muddatli o'ta yuklanishi natijasida haddan tashqari qizib ketishdan himoyalaydi. Agar bu relening qizish elementi haddan tashqari qizib ketsa, u holda relening ajratuvchi kontaktlari KKl va KK2 kontaktor KM chulg'amini toksiz qoldiradi va natijada motor elektr tarmog'idan ajratiladi.
Motoming aylanish yo'nalishini o'zgartirib boshqarish uchun KM О ‘ va KMCh kontaktorlaridan iborat reversiv magnith ishga tushirgichdan foydalaniladi. Reversiv magnith ishga tushirgichdagi kontaktorlar bir ramaga o'matilgan bo'hb, ular mexanik blokirovkaga ega bo'lishi shart. Agar biror sababga ko'ra, bu kontaktorlaming asosiy kontaktlari bir vaqtda tutashib qolsa, u holda bosh zanjiming A va С fazalari o'zaro qisqa tutashib katta avariya sodir bo'lishi mumkin. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun boshqarish zanjiriga elektr blokirovka, ya’ni ATA/O'kontaktori zanjiriga KMCh kontaktorining blok kontakti KMCh, KMCh kontaktorining zanjiriga esa, KMО‘ kontaktorining blok-kontakti KMО‘ kiritiladi. Natijada, motoming o'ng yoki chap tomonga aylantirish uchun buyruq berilganda uni teskari tomonga ulab ishga tushiruvchi kontaktor zanjiri K M O ‘ va KM Ch blok kontaktori bilan ochilib qoladi. 7.2- d rasmdagi sxemada boshqa xil elektr blokirovka ko'rsatilgan. Bunda o'ng tomonga aylantirish tugmasi bosilganda, uning ajratuvchi KMO‘ kontakti chulg'am KMCh zanjirini ochib qo‘yadi va aksincha. Shu sababli bu sxemada ham ikkala tugma tasodifan bir paytda bosihb qolsa, motor elektr tarmog'iga ulana olmaydi va, demak, avariya sodir bo'lmaydi. Bu sxemada bir tomonga aylanib turgan motorni teskari tomonga aylantirish uchun o'sha tomon tugmasini bosish mumkin. 7.2- b rasmdagi sxemada esa, motorni teskari tomonga aylantirish uchun dastawal uni to'xtatish, so'ngra boshqa tomon tugmasini bosish kerak. Elektr blokirovkalarda ajratuvchi kontaktlar biror sababga ko'ra zanjimi ajratmay qo'yishi mumkin. Shuning uchun reversiv magnitli ishga tushirgich bilan boshqariluvchi sxemaning ishi ishonchli bo'lishi uchun elektr blokirovkadan tashqari, mexanik blokirovkadan ham foydalaniladi. Bu ikkala kontaktoming qo'zg'aluvchi kontakt sistemalari bir-biriga maxsus richag bilan bog'langan bo'lib, ular bir vaqtda tutasha olmaydi.
Mexanizmning turli ish rejimlarini yoki kompleks avtomatlashtirish sistemalaridagi elementlar harakati tartibini o'zaro bog'- lashda blokirovka bog'lanishlaridan keng foydalaniladi.
Bunda uzoq muddath ish rejimini ohsh uchun S2 tugmasini bosish kifoya. Ammo, ko'pincha, uzoq muddath rejim oldidan ish mashinasin ayrim elementlari past chastotalarda ulaming boshlang'ich holatlariga keltirihshi, ya’ni sozlanishi lozim. Buning uchun sozlash tugmasi K S ni qisqa vaqt yoki dambadam bosib, motor impulsli rejimda va, demak, past (sozlash) chastotada ishlatiladi. Bunda sozlash tugmasi bosib turilgan paytdagina, motor ishlaydi.
Bunda ikkinchi motomi ishga tushirish uchun birinchi motor ishlab turishi shart, aks holda kontaktor KM \ ning tutashtiruvchi blok-kontakti bilan ikkinchi kontaktor zanjiri uzilgan bo'ladi. Texnologik talabga binoan, odatda mexanizmning ishqalanuvchi qismlari moylanganidan keyingina ishga tushiriladi. Demak, asosiy motorni ishga tushirish uchun moylovchi nasos motori MX ishlab turishi zarur.
Agar ikkinchi kontaktor zanjiridagi tutashtiruvchi kontakt o'rniga ajratuvchi kontakt qo'yilsa, u holda ikkinchi motorni ishlatmay turish zarur bo'ladi. Bunday blokirovka ham, texnologik talabga binoan, elektr yuritmani boshqarish sxemalarida ko'p uchratiladi. Agar bir tugma bilan bir necha motorni birgalikda yoki ulami mustaqil boshqarish zarur bo'lsa, u holda 7.4- d rasmda ko'rsatilgan sxemadan foydalanish mumkin.
Bunday boshqarish sxemasida kontaktorlardan tashqari, ko'p kontaktli rele KMR ham bo'ladi, motorlami birgalikda ishga tushirish uchun SB2, to'xtatish uchun SB 1 tugmalarini bosish kifoya. Har bir motorni mustaqil boshqarish uchun SB4 va S B 6 tugmalaridan foydalaniladi. Bunday boshqarish sxemalarini avtomatik stanok liniyalarida uchratish mumkin. Avtomatik boshqarish sxemalarida yuqorida keltirilgan blakirovka bog'lanishlaridan tashqari boshqa xillari ham uchraydi.
Elektr yuritmani avtomatik ishga tushirish usuflari. Qisqa muddat takrorlanuvchi ish rejimida elektr yuritmani ko'p pog'onali rezistor qarshihgi bilan ishga tushirish jarayoni ancha murakkab bo'lib, uni operator orqah boshqarilganda qiyinchilik va xatoliklar yuz berishi mumkin. Ishga tushirish jarayonining turh vaqtlarda motoming chastotasi va toki turh qiymatlarga ega bo'lishi sababli bu jarayonni chastota, toki va vaqt asosida avtomatik boshqarish mumkin. Elektr motorini chastota asosida ishga tushirishda markazdan qochma kuch prinsipiga asoslangan murakkab tuzilmali chastota relelaridan foydalaniladi. Amalda ishga tushirish jarayonini chastota asosida avtomatlashtirish o'rniga, unga proporsional bo'lgan e.y.k. asosida avtomatlashtiriladi. 7.5- a rasmda parallel qo'zg'atishli o'zgarmas tok motorini e.y.k. asosida avtomatlashtirib, ishga tushirish sxemasi ko'rsatilgan. Bunda SB2 tugmasi bosilishi bilan motor uch pog'onali rezistor qarshihgi vositasida avtomatik ravishda ishga tushiriladi.

XULOSA
Dvigatelda ikki dona qo’zg’atish chulg’ami yordamida chiziqli ilgarilanma qaytma xarakatni olish imkoniyati mavjud. Bu jarayonni ko’p chiqishli chiziqli dvigatellarda qo’llab chiziqli, aylanma, chiziqli qaytma va aylanma qaytma xarakatlarni bitta dvigatelning o’zidan olamiz ya’ni fazodagi (x,y,z) koordinatalar bo’ylab bir vaqtning o’zida turli xarakatlarni uzatishimiz mumkin bo’ladi. Ko’rsatilgan prototiplarda chulg’amlar soni ikkita va undan ortiq yoki purjina orqali qaytma xarakat amalga oshirilmoqda, bu esa o’z navbatida rangli va boshqa metallarning ko’p sarflanishiga sabab bo’ladi, purjina uchun esa uning bikirligini yengib o’tish uchun kuch talab qiladi va bu bilan tarmoqdan beriladigan energiyaning ma’lum qismi bikirlikni yengish uchun sarf bo’ladi. Yuqorida aytib o'tilganlarni hisobga olgan nolda ushbu ko'p bosqichli elektromagnit chiziqli dvigatelni bir nechta mustaqil qadamli chiziqli harakati bilan yangi deb hisoblash mumkin.


Mexatron modul (MM)- funksional va konstruktiv jihatdan mustaqil qurilma bo‘lib, turli fizik tabiatga ega bo‘lgan qismlardan tashkil topadi va ular sinergetik apparat - programmaviy integratsiyalangan bo‘ladi. Odatda mexatron modullar bir koordinata bo‘yicha harakatni (aylanma yoki chiziqli) amalga oshiradi va kamdan-kam ikki erkinlik darajasiga ega. Harakat moduli (HM)- konstruktiv va funksional mustaqil qurilmadir. U boshqariluvchi dvigatel va mexanik qurilmadan tashkil topadi. Harakat modulining odatdagi yuritmadan farqi shundan iboratki, unda dvigatelning vali, harakatni mexanik o‘zgartirgichning elementi sifatida ishlatiladi.
Zamonaviy mexatron modullarda juda ko‘p elektr mashinalar ishlatiladi ya’ni asinxron va sinxron o‘zgarmas tok dvigatellari, qadamli va pezojeletrik dvigatellar va boshqalar bular qatoriga kiradi. Mexanik qurilmaning tarkibiga turli xil reduktorlar, harakatni o‘zgartirgichlar, variatorlar va boshqalar. Mexatron harakat moduli (MHM) — konstruktiv va funksional mustaqil qurilma bo‘lib, uning tarkibiga boshqariluvchi dvigatel, mexanik va informatsion qurilma kiradi.
Informatsion qurilma o‘z ichiga teskari aloqa sxemalari va informatsiya datchiklarni, hamda signallarni qayta ishlovchi, o‘zgartiruvchi elektron bloklarni oladi. Bunday datchiklarga fotoimpuls datchiklar (inkoderlar), optik chizg‘ichlar, aylanma transformatorlar kiradi, ular harakatning tezligi va holati bo‘yicha informatsiya olish imkonini beradilar.
Intellektual mexatron modul (IMM) — konstruktiv va funksional mustaqil qurilma bo‘lib dvigatel, mexanik, informatsion, elektron va boshqaruvchi qismlarning sinergetik integratsiyasi asosida quriladi.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR


1. Angeles J. Fundamentals of Robotic Mechanical Systems Theory, Methods, and Algorithms. -VerlagNew York, Inc., 2003. 545 p.
2. Kurfess T. Robotics and automation handbook. CRC Press LLC, 2005. —519 p. 3. Sandin P. Robot Mechanisms and Mechanical Devices Illustrated. - McGraw-Hill, 2003. 337p.
4. Юревич Е.И. Основы робототехники – СПБ, БХВ – Петербург, 2010. -368 с 5. Nazarov X.N. Robototexnik tizimlar va komplekslar: O‘quv qo‘llannma Toshkent “Iqtisod-Moliya” 2017 – 64 b
6. Зенкевич С.Л., Ющенко А.С. Основы управления манипуляционными роботами Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. - 480 с
7. Nazarov X.N. Robotexnik asoslari Toshk. davlat. tex. univ. Toshkent, 2015 – 104 b
8. Назаров Х.Н. Робототехнические системы и комплексы. Уч. пособия – Т.: ТГТУб 2004,101 с
9. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. КНОРУС, 2017. - 560с.
10. Глазунова. В.А.Новые механизмы в современной робототехнике / под. ред.–М.: ТЕХНОСФЕРА, 2015. –312 с.
11. Патент России №1598380 Н02К33/02, Промышленный робот / Назаров Х.Н., Хасанов П.Ф. –27.11.1996, БИ №23.
12. Патент России №1677959 Н02К33/02, Промышленный робот / Назаров Х.Н., Хасанов П.Ф. –27.11.1996, БИ №23.


Download 0.58 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling