Avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyalari zamonaviy sanoat ishlab chiqarishining asosiy tizimlari bo'lib, ularning samarali ishlashi bir nechta asosiy komponentlarning muvofiqlashtirilgan ishlashiga tayanadi.
Ushbu komponentlar nafaqat yuqori aniqlik va yuqori barqarorlikning texnik talablariga javob berishi, balki turli sohalarning (avtomobil, elektronika va oziq-ovqat kabi) turli ishlab chiqarish ehtiyojlariga moslashishi kerak. Quyida avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyalarining asosiy tarkibiy qismlarining funktsional tasnifi, texnik tamoyillari va sanoat ilovalari nuqtai nazaridan batafsil tahlili keltirilgan.
Transmissiya va harakatni boshqarish komponentlari
Servo motorlar va haydovchilar
Avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyalarining "quvvat yuragi" sifatida servo motorlar tezlik, moment va pozitsiyani aniq nazorat qilish orqali robot qo'llari va konveyer bantlari kabi uskunalarning aniq harakatiga erishadi. Ularning asosiy parametrlari quvvat (odatda 0,1-100kVt dan), tezlik diapazoni (0-6000rpm) va enkoder o'lchamlari (23 bitgacha) o'z ichiga oladi. Haydovchilar boshqaruv signallarini vosita harakatlariga aylantirish uchun mas'uldirlar va tezkor javob (millisekund darajasi) va shovqinlarga qarshi qobiliyatlarga ega bo'lishi kerak. Masalan, avtomobil payvandlash ishlab chiqarish liniyasida servo vosita payvandlash mash'alining joylashishini 0,1 soniya ichida bajarishi kerak, xatolik ± 0,01 mm ichida nazorat qilinadi.
Tezlikni pasaytirgichlar: Tezlikni pasaytirgichlar dvigatel tezligini kamaytirish va momentni oshirish orqali og'ir uskunalarga (masalan, robot bo'g'inlari va quyma mashinalar-) barqaror quvvat beradi. Keng tarqalgan turlarga sayyora tezligini kamaytirgichlar (yuqori aniqlik, uzoq umr ko'rish), garmonik tezlikni kamaytirgichlar (kichik o'lchamli, katta qisqartirish nisbati) va RV tezlikni kamaytirgichlar (yuqori yuk hajmi) kiradi. Misol uchun, sanoat robotlari odatda o'zlarining bo'g'inlarida RV tezligini pasaytirgichlardan foydalanadilar, nominal moment bir necha ming Nyuton{3}}metrga etadi va ±0,02 mm takrorlanadi.
Chiziqli qoʻllanmalar va sharli vintlar: Chiziqli qoʻllanmalar aylanma ishqalanish orqali yuqori-aniqlikdagi chiziqli harakatga erishadi va CNC tezgahlar, 3D printerlar va boshqa uskunalarda keng qoʻllaniladi. Ularning yuk hajmi hidoyat kengligi (odatda 15-55 mm) va oldindan yuklash darajasiga bog'liq. Bilyali vintlar aylanish harakatini chiziqli harakatga aylantiradi, qadam aniqligi ± 0,005 mm / 300 mm ga etadi. Yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarish uskunasida ularning joylashish xatosi nanometr darajasida nazorat qilinishi kerak.
Sensor va aniqlash komponentlari
Sensorlar: Sensorlar avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyasining "sensor tizimi", jumladan, fotoelektrik sensorlar (ob'ektlarning mavjudligini / holatini aniqlash), bosim sensorlari (gidravlik tizim bosimini kuzatish) va harorat sensorlari (isitish jarayonlarini boshqarish). Misol uchun, oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash ishlab chiqarish liniyasida fotoelektrik datchiklar mahsulotning 0,1 soniya ichida o'tishini aniqlashi kerak, bu esa keyingi qadoqlash harakatlarini qo'zg'atadi; qarshi kalıplama mashinalaridagi bosim sezgichlari mahsulotning mustahkamligini ta'minlash uchun real vaqtda eritma bosimini kuzatishi kerak.
Ko'rishni tekshirish tizimlari: Sanoat kameralariga asoslangan ko'rishni tekshirish tizimlari mahsulotdagi nuqsonlarni aniqlash, o'lchamlarni o'lchash va joylashishni aniqlash bo'yicha ko'rsatmalarga erishishi mumkin. Ularning asosiy parametrlari piksellar sonini (50 million pikselgacha), kadrlar tezligini (sekundiga yuzlab kadrlar) va yorug'lik manbai turini (LED, lazer va boshqalar) o'z ichiga oladi. Elektron komponentlarni yig'ish liniyalarida ko'rish tizimlari mikrometr darajasiga qadar tanib olish aniqligi bilan 0,5 soniya ichida chip pinini lehimlash sifatini tekshirishni yakunlashi kerak.
Amalga oshirish va manipulyatsiya komponentlari
Sanoat robotlari: Sanoat robotlari ko'p-bo'g'inlar orqali murakkab harakatlarga erishadi. Ularning asosiy komponentlariga robot qo'llari, so'nggi effektorlar (masalan, tutqichlar va payvandlash mash'allari) va boshqaruv tizimlari kiradi. Yuk ko'tarish quvvati bir necha kilogrammdan bir necha tonnagacha, takrorlanish aniqligi ± 0,05 mm gacha. Avtomobil yig'ish liniyalarida robotlar eshikni o'rnatishni 3 soniya ichida yakunlashi kerak, momentni boshqarish aniqligi ±5% ga etadi.
Pnevmatik komponentlar: Pnevmatik tizimlar siqilgan havodan foydalangan holda aktuatorlarni (tsilindrlar va tutqichlar kabi) boshqaradi, bu tezkor javob va arzon narx kabi afzalliklarni taqdim etadi. Silindrning zarbalari odatda 10-2000 mm gacha, surish o'nlab tonnaga etadi. Oziq-ovqatlarni saralash liniyalarida pnevmatik tutqichlar mahsulotlarni 0,2 soniya ichida ushlashi va korroziyaga chidamliligiga ega bo'lishi kerak.
Boshqarish va dasturiy ta'minot komponentlari
PLC (Programmable Logic Controller)
PLClar avtomatlashtirilgan ishlab chiqarish liniyalarining "miyasi" bo'lib, dasturlash orqali uskunalarni ulash, mantiqiy nazorat qilish va ma'lumotlarni yig'ish imkonini beradi. Ularning kirish/chiqarish nuqtalari o‘nlab dan minglabgacha bo‘lib, ishlov berish tezligi nanosoniya darajasiga yetadi. Kimyoviy ishlab chiqarish liniyalarida PLClar real vaqtda yuzlab sensorlar ma'lumotlarini kuzatishi va valf ochilishi va reaktsiya harorati kabi parametrlarni nazorat qilishlari kerak.
Sanoat tarmoqlari uskunalari
Sanoat chekilgan kalitlari, fieldbus modullari va boshqa jihozlar real vaqtda maʼlumotlarni uzatish va masofadan kuzatishni qoʻllab-quvvatlovchi{0}}qurilmalar oʻrtasida yuqori tezlikdagi (tezlik 10 Gbit/s gacha) aloqani taʼminlaydi. Aqlli zavodlarda sanoat tarmoqlari minglab tugunlarni qamrab olishi kerak, bunda kechikish millisekundlar darajasida nazorat qilinadi.
Yordamchi va yordamchi komponentlar
Uskunaning qo'llab-quvvatlovchi tuzilishi sifatida ramka yuqori qattiqlikka (statik yuk o'nlab tonnagacha yetishi mumkin) va tebranish qarshiligiga ega bo'lishi kerak. Uskunaning uzluksiz ishlashini taʼminlash uchun yoʻnaltiruvchi relslar -hassas ishlov berilgan (sirt pürüzlülüğü Ra 0,8 mkm dan kam yoki unga teng). CNC dastgohlarida ramka deformatsiyasi ± 0,01 mm / m ichida nazorat qilinishi kerak.
Soqol va muhrlash tizimlari: Soqol tizimi mexanik aşınmayı kamaytiradi va avtomatik yog 'ta'minoti orqali uskunaning ishlash muddatini uzaytiradi; muhrlash tizimi chang va suyuqlikning kirib kelishini oldini oladi, muhim komponentlarni himoya qiladi. Masalan, shamol turbinasi vites qutilarida soqol tizimi -40 darajadan 80 darajagacha bo'lgan muhitda barqaror ishlashi kerak va muhrlarning ishlash muddati 10 yildan ortiq bo'lishi kerak.