Файл: Fluidsim как средство проектирования электропневмоавтоматики.docx

1. 
   Две шины питания 0 и 24 В.
   
2. 
   Нормально разомкнутая кнопка без фиксации.
   
3. 
   Электромагнит, управляющий распределителем.
   

Затем соединяем выбранные элементы. Соединения элементов электрической схемы выполняются аналогично соединениям в пневматической схеме. В результате получим электрическую схему, показанную на рисунке 7.

Рисунок 7 – Электрическая схема

3. 
   Проектирование электропневматической схемы
   

Для проектирования электропневматической схемы необходимо установить связь между электрической и пневматической схемой. То есть нам необходимо связать электромагнит, управляющий распределителем и сам пневматический распределитель. Это делается с помощью меток.

Для задания меток нажимаем два раза ЛКМ на электромагнит, и в открывшемся окне «Valve solenoid»(Электромагнит распределителя) в поле

«Label» (Метка) вводим: Y1 (рисунок 8).

После этого нажимаем два раза ЛКМ на соединение распределителя и в окне «Valve solenoid connection» вводим метку Y1 (рисунок 9). В итоге мы составили пневмоэлектрическую систему, изображенную на рисунке 10.



Рисунок 8 – Окно «Valve solenoid»



Рисунок 9 – Окно «Valve solenoid connection»




Рисунок 10 – Пневмоэлектрическая система

4. 
   Моделирование работы электропневматической схемы
   

---

Для моделирования работы собранной пневмоэлектрической схемы необходимо перейти в режим моделирования. Для этого необходимо на панели инструментов нажать кнопку «Start» (Пуск) или в меню «Execute»(Выполнить) выбрав пункт «Start».

Пневмоэлектрическая схема в режиме моделирования изображена на рисунке 11. На рисунке мы видим, что линия соединяющая компрессор и распределитель нарисована жирной темно-синей линией, это говорит о том, что пневматическая линия находится под давлением. Линия, соединяющая

цилиндры с распределителем и дросселем окрашена светло-синей, это значит что пневматическая линия без давления, поэтому цилиндры не двигаются. Линия электрической схемы показана черной линией, это означает что по ней не протекает электрический ток.

Рисунок 11 – Пневмоэлектрическая схема в режиме моделирования Промоделируем работу пневмоэлектрической схемы. Для этого нажмем левую кнопку мыши на нормально разомкнутой кнопке. При этом электрические линии станут красными, это означает, что по ним протекает ток.

Электромагнит, через который протекает ток, переключит 3/2– распределитель. В результате сжатый воздух из компрессора пойдет на верхний цилиндр и через дроссель с обратным клапаном на нижний цилиндр (клапан при этом закрыт). В результате верхний и нижний цилиндры втягиваются, но нижний цилиндр втягивается в два раза медленнее, так как сжатый воздух будет проходить через дроссель, который открыт на половину (рисунок 12).

---

Рисунок 12 – Работа пневматической системы
После того как мы отпустим замыкающую кнопку ток в электрической цепи перестанет протекать, поэтому электромагнит не сможет удерживать распределитель во включенном положении, и он под действием возвратной пружины вернется в исходное положение. Канал 1 распределителя перекроется, а канал 2 свяжется с атмосферой через канал 3. В результате цилиндры под действием возвратных пружин возвращаются в исходное

положение. При этом оба цилиндра вернутся в исходное положение одновременно, так как воздух из верхнего цилиндра будет проходить через обратный клапан, а не дроссель.

3. 
   Пример №2 – Проектирование электропневматической схемы с логическим модулем
   

В данном примере рассмотрены основные приемы работы с логическим модулем, который используется для реализации определенного алгоритма работы. Так же в данном примере рассмотрен способ построения графиков положения элементов с использованием диаграммы состояний.

Задача: Спроектировать пневмоэлектрическую схему, в которой управляющие сигналы на электромагнит распределителя будут поступать из логического модуля.

При этом в логическом модуле должен быть реализован следующий алгоритм: Если две нормально разомкнутые кнопки с фиксацией нажаты, то шток пневмоцилиндра выдвигается и, достигнув конечного положения, остается там до тех пор, пока не будет

---

отпущена одна из кнопок или обе кнопки.

Так же должна быть реализована функция регулирования скорости движения штока пневматического цилиндра в обоих направлениях. Кроме того, необходимо обеспечить визуализацию величины давления в поршневой и штоковой полостях пневмоцилиндра.

1. 
   Проектирование пневматической схемы
   

Пневматическая часть схемы будет содержать следующие элементы:

1. 
   Цилиндр двухстороннего действия.
   
2. 
   5/2-распределитель с электромагнитным управлением и возвратной пружиной (и ручным дублированием).
   
3. 
   Два дросселя с обратным клапаном.
   
4. 
   Два манометра.
   
5. 
   Компрессор на 6 Бар.
   

Для проектирования пневматической схемы выберем вышеперечисленные элементы из библиотеки элементов и разместим их на рабочем столе программного пакета FluidSIM. Затем выполняем настройку пневмораспределителя аналогично настройке, выполненной в примере №1. Но в отличие от примера №1, с атмосферой связываются два канала: 3 и 5.

После этого, используя методику соединения пневматических элементов, описанную в примере №1, соединим выбранные элементы следующим образом: компрессор подключаем к 1 каналу 5/2–распределителя. К каналу 2 распределителя подключаем дроссель с обратным клапаном, который в свою очередь соединяем с штоковой полостью пневмоцилиндра. К каналу 4 подключаем дроссель с обратным клапаном, который соединяем с поршневой

полостью пневмоцилиндра. При этом дроссели с обратным клапаном подключим таким образом, что бы сжатый воздух от распределителя в цилиндр

---

проходил через обратный клапан, а воздух из цилиндра в атмосферу проходил через регулируемый дроссель. Это необходимо для регулирования скорости движения штока.

Манометры подключаем к линиям, идущим от выводов поршневой и штоковой области цилиндров к дросселям с обратными клапанами. В результате получим пневматическую схему, показанную на рисунке 13.
Рисунок 13 – Пневматическая схема

2. 
   Проектирование электрической схемы
   

Соберем электрическую схему, которая будет содержать следующие элементы:

1. 
   Логический модуль («logic module»).
   
2. 
   Две нормально разомкнутые (НР) кнопки с фиксацией.
   
3. 
   Электромагнит, управляющий распределителем.
   
4. 
   Две шины питания 0 и 24 В.
   

Для проектирования электрической схемы выберем из библиотеки элементы, описанные выше, и разместим их на рабочем поле программы FluidSIM. Приступим к соединению выбранных элементов (все электрические соединения выполняются аналогично пневматическим соединениям).

Подключим логический модуль к источнику питания 0В и 24 В. Электромагнит распределителя подключается к выходу логического модуля Q0 и к клемме питания 0В. Отсюда следует, что когда на выходе логического модуля Q0 будет высокий уровень напряжения, то через электромагнит распределителя YA1 будет протекать ток и пневмораспределитель переключится. А когда на выходе логического модуля Q0 будет низкий уровень напряжения , то через электромагнит распределителя YA1 не будет протекать

---