Техническая реализация

При комплексных исследованиях процесса резания, последний должен быть подвергнут всестороннему анализу с помощью информации, полученной от ряда датчиков, каждый из которых в отдельности передает информацию о какой-либо стороне поведения изучаемого объекта.

Реализация такого подхода в рамках АСНИ ОР предусматривает эксплуатацию специального устройства технического обеспечения, в функции которого входят процедуры, способствующие автоматизации измерений:

- выработка сигналов отсутствия и наличия резания;

- выработка сигналов об аварийных ситуациях при резании;

- выбор канала для подачи в тракт усиления—нормализации—

аналого-цифрового преобразования;

- согласование по АЧХ выхода подключенных датчиков с быстродействием,

принятым АЦП и его динамическим диапазоном;

- передача цифровой информации в ЭВМ и другие процедуры.

Выполнение всех процедур производит устройство сопряжения с объектом (УСО).

Под объектом в АСНИ ОР принят комплекс аналоговых величин, характеризующих состояние процесса резания в текущий момент времени.

Комплекс аналоговых величин получают на выходе датчиков, которыми оснащен исследовательский стенд.

В АСНИ ОР может быть принят следующий набор датчиков:

- силоизмерительные по ортогональным осям;

- измеритель крутящего момента;

- вибрационный;

- датчик ЭДС резания;

- датчики тока в цепях приводов по соответствующим координатам металлорежущего оборудования.

Для решения поставленных задач набор датчиков может быть расширен, а УСО в АСНИ ОР должно отвечать требованиям, изложенным в техническом задании.

Основными исходными данными для разработки УСО являются характеристики источников аналоговойинформации, т. е. сигналов:

а) высокочастотного вибродатчика — диапазон частот от 3 Гц до 20 кГц, переменное напряжение сигнала в диапазоне от 1 до 10 мВ;

б) датчиков, встраиваемых в силовые цепи станков, — диапазон частот от 0 до 100 Гц, внутреннее сопротивление 0,1 Ом, постоянный ток в диапазоне от 1 до 75 мА;

в) ЭДС резания — диапазон частот от 0 до 50 кГц, внутреннее сопротивление 50 Ом, постоянное напряжение в диапазоне от 1 до 100 мВ;

г) силомоментных датчиков — диапазон частот от 0 до 1000 Гц, внутреннее сопротивление 50—100 Ом, переменный ток в диапазоне от 1 мкА до 1 мА.

Устройство сопряжения с объектом (УСО) выполняется в виде блочно-модульной структуры вариантного исполнения.

В состав УСО входят:

- модуль обработки сигналов вибрационных датчиков;

- модуль обработки сигналов силомоментных датчиков;

- модуль обработки сигналов датчиков, устанавливаемых в силовых цепях станков;

- модуль аналого-цифрового преобразователя с коммутатором каналов;

- модуль обработки сигналов ЭДС резания;

- модуль определения наличия резания.

Функциональная схема УСО показана на рис. 7.5.

УСО имеет разъемы для подключения источников аналоговой информации от датчиков и унифицированные разъемы для подключенияаналоговой регистрирующей аппаратуры (осциллографы, вольтметры и др.) к любому усилительному тракту. Кроме того, предусмотрены органы ручной регулировки и управления:

- регулятор напряжения низкого уровня контрольного сигнала -≪L≫;

- регулятор напряжения высокого уровня контрольного сигнала -≪Н≫;

- дискретный переключатель выбора номера канала;

- дискретный переключатель коэффициента ослабления сигнала, поступающего по вибрационным каналам, и др.

067

УСО обеспечивает предварительное преобразование принятого аналогового сигнала по каждому из каналов, необходимое для последующего 12-разрядного аналого-цифрового преобразования.

Поиск по сайту: