Podstawy Automatyki - Wyk ad 12 - Uk ady przekaznikowe‚ad-11.pdf · Rysunek :Elementy...

Podstawy Automatyki

Wykład 12 - Układy przekaźnikowe

dr inż. Jakub Możaryn

Instytut Automatyki i Robotyki

Warszawa, 2015

dr inż. Jakub Możaryn Podstawy Automatyki

Układy przekaźnikowe

Projektowanie układów kombinacyjnychUkłady kombinacyjne są realizowane:

w technice stykowo - przekaźnikowej,

z elementów logicznych (sieci bramkowe),

z wykorzystaniem układów o średniej skali integracji (zwykorzystaniem bloków funkcyjnych),

z wykorzystaniem techniki komputerowej (np. sterownikówprogramowalnych).

Układy stykowo-przekaźnikowe

Przekaźnik stykowy jest urządzeniem mającym zestyk lub kilka zestyków,których stan (zwarcie lub rozwarcie) zależy od wartości sygnałuwejściowego oddziałującego na przekaźnik.



Stan, w którym na przekaźnik nie działają sygnały zewnętrzne nazywa sięstanem normalnym przekaźnika.

Stąd wynikają nazwy zestyków stosowanych w przekaźnikach:

zestyk normalnie otwarty (no), zwany także zestykiemzwiernym, który tworzą dwa styki, w stanie normalnym niestykające się ze sobą

zestyk normalnie zwarty (nz), zwany także zestykiemrozwiernym, tworzą dwa styki stykające się w stanie normalnym,

zestyk przełączny tworzą trzy styki pełniące rolę zestyków no i nz.



Ze względu na spełnianą funkcję w układzie przekaźnikowym rozróżniasię:

przekaźniki wejściowe, umożliwiające przyjmowanie przez układsygnałów zewnętrznych; są to przekaźniki sterowane ręcznie(elementy operatorskie), mechanicznie, magnetycznie, przekaźnikitemperatury, ciśnienia itp.

przekaźniki pośredniczące, służące do przetwarzania iwzmacniania sygnałów dostarczanych przez przekaźniki wejściowe,

przekaźniki wyjściowe (wykonawcze), zwane także stycznikami,przystosowane pod względem mocy do sterowania elementamiwykonawczymi np. silnikami, hamulcami, grzejnikami itp.



Rysunek : Elementy przełączające - przekaźniki wejściowe



Rysunek : Działanie przycisku - zestyk przełączny



Rysunek : Oznaczenia sposobów ręcznego oddziaływania na łączniki



Rysunek : Łącznik migowy



Rysunek : Pneumoelektryczny przekaźnik ciśnienia



Rysunek : Kontaktronowy czujnik położenia tłoka siłownika



Rysunek : Indukcyjny sensor zbliżeniowy



Rysunek : Optyczny sensor zbliżeniowy



Rysunek : Symbole elektronicznych sensorów zbliżeniowych

Czujnik indukcyjny – element automatyki przemysłowej reagujący nazbliżanie do jego powierzchni aktywnej (pola czujnika) metalu.

Czujnik optyczny – element automatyki, reaguje na obiekty przecinającewiązkę światła pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem lub na wiązkęodbitą od obiektu.

Czujnik pojemnościowy – element automatyki przemysłowej reagującyna zbliżanie do jego powierzchni aktywnej (pola czujnika) dowolnegomateriału (medium).



Rysunek : Przekaźnik pośredniczący



Rysunek : Przekaźnik wykonawczy (stycznik przystosowany do przewodzeniaodpowiednio dużych prądów)



Przekaźnikowe realizacje funkcji elementarnych - notacja naukowa inotacja montażowa



Przykłady przekaźnikowej realizacje wybranych funkcji logicznych -notacja naukowa i notacja montażowa



Celowość wykorzystania przekaźników pośredniczących.

Przykład 1: Zrealizować funkcję podaną w tablicy Karnaugha, zwykorzystaniem przekaźników pośredniczących.

y = a · b + a · c + b · c · d = a · (b + c) + b · c · d (1)



Rysunek : Wariant 1

Rysunek : Wariant 2

y = a · b + a · c + b · c · d = a · (b + c) + b · c · d (2)



Przekaźniki pośredniczące stosuje się w celu:

uzyskania potrzebnej liczby zestyków, odpowiadających temusamemu sygnałowi wejściowemu,

przetwarzania sygnałów o małej mocy na równoważne, lecz większejmocy,

przekazywania sygnałów pomiędzy obwodami o różnych napięciachlub innych rodzajach prądu (stały - zmienny),

realizacji sprzężeń zwrotnych w przekaźnikowych układachsekwencyjnych



Zaprojektować układ sterowania wentylacją - wariant 2 (przykład 1 zwykładu 1)

Rysunek : Wariant 2

y = x1 · x2 + x1 · x3 + x2 · x3 = x1 · (x2 + x3) + x2 · x3 (3)



y = x1 · x2 + x1 · x3 + x2 · x3 = x1 · (x2 + x3) + x2 · x3 (4)



Układy przekaźnikowe wykorzystywane są jako część sterującaelektropneumatycznych i elektrohydraulicznych układów sterowania.

Oddziałują one na pneumatyczną lub hydrauliczną część wykonawczą zapośrednictwem pneumatycznych lub hydraulicznych zaworówsterowanych elektrycznie.

Rysunek : Monostabilny zawór rozdzielający 3/2 sterowany elektrycznie



Rysunek : Bistabilny zawór rozdzielający 5/2 sterowany elektrycznie pośrednio(ze wspomaganiem)



Rysunek : Schemat poglądowy elektropneumatycznego układu sterowania



Rysunek : Właściwy schemat elektropneumatycznego układu sterowania



Rysunek : Układ do realizacji oscylacyjnych ruchów tłoka siłownika



Dowolnie złożony układ logiczny można zrealizować wykorzystującszeregowe lub równoległe połączenia zestyków no lub nz. Takie układyprzekaźnikowe nazywają się układami szeregowo-równoległymi alboukładami klasy Π.

Niekiedy możliwe jest uproszczenie układu klasy Π przez umieszczeniezestyków pomiędzy gałęziami równoległymi. Takie układy przekaźnikowenazywają się układami mostkowymi albo układami klasy H.

Przykładem układu mostkowego jest tzw. mostek elementarny.



Rysunek : Mostek elementarny i równoważny układ szeregowo - równoległy

Funkcja realizowana przez mostek elementarny

y = a · c + b · d + a · e · d + b · e · c (5)


Podstawy Automatyki

Wykład 12 - Układy przekaźnikowe

dr inż. Jakub Możaryn

Instytut Automatyki i Robotyki

Warszawa, 2015


Podstawy Automatyki - Wyk ad 12 - Uk ady przekaznikowe‚ad-11.pdf · Rysunek :Elementy...

Documents

Transcript of Podstawy Automatyki - Wyk ad 12 - Uk ady przekaznikowe‚ad-11.pdf · Rysunek :Elementy...