21
5/27/2018 ProiectSistemedeMasurareaDeplasarilor-slidepdf.com http://slidepdf.com/reader/full/proiect-sisteme-de-masurare-a-deplasarilor 1/21 1 TEM Ă PROIECT:  Sisteme de măsurare a deplasărilor.  Traductoare de deplasare.

Proiect Sisteme de Masurare a Deplasarilor

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Proiect Sisteme de Masurare a Deplasarilor

Citation preview

TEM PROIECT:Sisteme de msurare a deplasrilor.Traductoare de deplasare.

CUPRINS

Argument

I. Capitolul I Sisteme de msurare a deplasrilorII. Capitolul II Traductoare de deplasare analogiceIII. Capitolul III Traductoare de deplasare numericeIV. Capitolul IV Sisteme de reglare automat pentru msurarea poziiei i deplasrii

Bibliografie

ARGUMENT

Cercetrile experimentale au ca obiectiv general efectuarea unor msurri, necesare pentru stabilirea valorii sau intensitii mrimilor fizice caracteristice fenomenului sau sistemului considerat.n lucrrile clasice, msurarea este definit ca operaia de determinare a raportului n care se afl mrimea msurat fa de o alt mrime de aceeai natur, aleas ca unitate.Aceast operaie se realizeaz cu aparate sau sisteme de msurare, care transmit informaia asupra mrimii fizice prin intermediul unui dispozitiv indicator sau nregistrator.Constituirea semnalului care poar aceast informaie semnalul metrologic i transmiterea lui prin aparatul sau sistemul de msurare, de la punctul de contact cu mediul cercetat i pn la observatorul extern, implic un consum de energie. Prin urmare msurarea unei mrimi se poate realiza numai prin punerea n joc a unei energii obinute cel puin parial din sistemul n care se efectueaz msurarea.Condiia de ordin energetic este evident n numeroase exemple: msurarea temperaturii implic schimbul de cldur ntre fluidul sau peretele studiat i termometru, msurarea unei fore cu un dinamometru pretinde efectuarea unui lucru mecanic de deformaie a elementului su elastic, msurarea unei tensiuni electromotoare se realizeaz numai prin trecerea curentului electric prin rezistena intern a voltmetrului.De aceea, msurarea a fost definit i ca operaia de solicitare i obinere, de transmitere i culegere a unui semnal energetic corespunztor intensitii unei mrimi i susceptibilitii de a se traduce prin numere.Mrimile proceselor efectuate de mainile unelte se pot msura direct sau indirect. Pentru efectuarea msurrii se folosesc dispozitivele, special construite, numite traductoare. Dac se folosete pentru msurarea unei deplasri liniare un traductor liniar, sau pentru o deplasare unghiular un traductor rotativ, se realizeaz o msurare direct. n cazul n care se folosete pentru msurarea unei deplasri liniare un traductor rotativ, se realizeaz o msurare indirect.Msurarea direct reprezint o soluie care conduce la erori minime, ns este costisitoare la deplasri mari (peste 0,5 1m); cu ct valoarea mrimii de deplasare liniar este mai mare, cu att costul traductorului liniar este mai ridicat. Din aceast cauz, la deplasrile liniare mari se folosesc traductoare rotative, ntruct costul lor este independent de mrimea deplasrii liniare. Transformarea micrii unghiulare (de rotaie) n micare liniar se realizeaz cu dispozitive mecanice.Natura foarte diferit a mrimilor de msurat (care pot fi termice, mecanice, radiaii s.a.) a impus unificarea semnalelor purttoare de informaii i alegerea mrimilor electrice pentru acest scop, deoarece electronica i tehnica de calcul ofer cele mai mari posibiliti de valorificare a informaiilor primite sub form electric (precizie, sensibilitate, consum mic de putere, vitez mare de rspuns, prelucrare operaional a mai multor semnale, stocare etc.).

CAPITOLUL I.SISTEME DE MSURARE A DEPLASRILORMrimile proceselor efectuate de mainile unelte se pot msura direct sau indirect. Pentru efectuarea msurrii se folosesc dispozitivele, special construite, numite traductoare. Dac se folosete pentru msurarea unei deplasri liniare un traductor liniar, sau pentru o deplasare unghiular un traductor rotativ, se realizeaz o msurare direct. n cazul n care se folosete pentru msurarea unei deplasri liniare un traductor rotativ, se realizeaz o msurare indirect.Msurarea direct reprezint o soluie care conduce la erori minime, ns este costisitoare la deplasri mari (peste 0,5 1m); cu ct valoarea mrimii de deplasare liniar este mai mare, cu att costul traductorului liniar este mai ridicat. Din aceast cauz, la deplasrile liniare mari se folosesc traductoare rotative, ntruct costul lor este independent de mrimea deplasrii liniare. Transformarea micrii unghiulare (de rotaie) n micare liniar se realizeaz cu dispozitive mecanice, reprezentate n desenul de mai jos.

Principiul msurrii indirecte a deplasrii:a. msurarea unei deplasri rectilinii prin traductor circular i urub de precizie;b. msurarea unei deplasri rectilinii prin traductor circular i sistem de precizie pinion-cremalier.1 masa care se deplaseaz; 2 urub de precizie; 3 piulia; 4 traductor rotativ; 5 pinion de precizie; 6 cremalier de msurare.

Natura foarte diferit a mrimilor de msurat (care pot fi termice, mecanice, radiaii .a.) a impus unificarea semnalelor purttoare de informaii i alegerea mrimilor electrice pentru acest scop, deoarece electronic i tehnica de calcul ofer cele mai mari posibiliti de valorificare a informaiilor primite sub form electric (precizie, sensibilitate, consum mic de putere, vitez mare de rspuns, prelucrare operaional a mai multor semnale, stocare etc.).Elementele care realizeaz convertirea unei mrimi de intrare neelectric ntr-o mrime de ieire de natur electric (tensiune, curent, sarcin electric, rezistena) se numesc traductoare.Tipurile existente de traductoare sunt extrem de numeroase, clasificarea lor putndu-se face dup urmtoarele criterii:Dup forma semnalului electric obinut, traductoarele se pot grupa n: traductoare analogice, la care semnalul produs depinde continuu de mrimea de intrare; traductoare numerice, la care semnalul de ieire variaz discontinuu dup un anumit cod (operaie de codificare).Pentru msurarea mrimilor fizice care intervin ntr-un proces tehnologic este necesar, de cele mai multe ori, convertirea (traducerea) acestora n mrimi de o alt natur fizic, convenabile pentru celelalte elemente din cuprinsul SRA. De exemplu, o temperatur sau o presiune sunt convertite n mrimi de natur electric tensiune, curent electric proporionale cu mrimi generale care pot fi utilizate i prelucrate de celelalte elemente de automatizare ale SRA (comparatoare, regulatoare automate, etc.).Se numete TRADUCTOR acel element SRA care realizeaz convertirea unei mrimi fizice de obicei neelectric n mrime de alt natur fizic, de obicei electric proporional cu prima sau dependent de aceasta, ntr-un fel prestabilit, n scopul utilizrii ntr-un sistem de automatizare.Exist o larg varietate de traductoare, structura lor fiind mult diferit de la un tip de traductor la altul. Se pot stabili o structur general a unui traductor.Mrimea de la intrarea traductorului i (reprezentnd valori de presiune, temperatur, turaie etc.) este convertit de elementul sensibil ES ntr-o mrime intermediar i care se aplic adaptorului AD (convertorul de ieire). Aceasta transform mrimea 1 n mrime de ieire y de obicei de natur electric (tensiune, curent, rezisten etc.) ce poate fi observat sau prelurat mai uor n circcutl de reglare. Convertorul de ieire are totodat rolul de a realiza i o adaptare cu celelalte elemente din cadrul SRA.Se pot stabili urmtoarele categrii generate, valabile pentru orice traductor:- natura fizic a mrimilor de intrare i de ieire (curent, tensiune, rezisten, temperatur, debit, nivel etc.).- caracteristica static a traductorului, care reprezint grafic dependent dintre mrimile de ieire, respectiv de intrare a traductorului.- domeniul de msurare, definit de pragurile superioare de sensibilitate i max i y max i de cele inferioare i min i y min.- panta absolut (sensibilitatea) Ka reprezentnd raportul dintre variaiile mrimilor de ieire , respectiv de intrare

- panta medie (km) reprezentnd coeficientul unghiular (panta) dreptei care aproximeaz caracteristica static real a traductorului.

- puterea consumat la intrare (de obicei, o putere mic sau foarte mic, de ordinul ctorva wai sau miliwai, sau chiar mai puin). Consumul propriu, fiind, de regul, neglijabil, nseamn c puterea transmis elementului urmtor este insuficient pentru a determina o acionare; de aceea, n schemele de automatizare, un traductor este urmat, aproape ntotdeauna de un amplificator.

CAPITOLUL II.TRADUCTOARE DE DEPLASARE ANALOGICE

Transformarea analogic a unei deplasri fizice ntr-o mrime electric proporional este acea transformare care se bazeaz pe variaia continu a semnalului de ieire.

2.1. Traductorul analogic liniarSe poate analiza transformarea unei deplasri liniare n semnale electrice dac se studiaz tensiune Ud dintre cursorul unui poteniometru i unul dintre capetele lui (rezistena poteniometrului o constituie un fir rezistiv). Capetele firului rezistiv A i B sunt conectate la tensiunea continu Ue care poate s stabileasc un curent fiind rezistena conductorului.

Principiul msurrii analogice a unei deplasri liniare.a principiul de msurare;b reprezentarea grafic a semnalului de ieire funcie de deplasare.

Principiul msurrii analogice a unei deplasri unghiulare:a- principiul de msurare;b- reprezentarea grafic a semnalului de ieire funcie de deplasare.

Tensiunea este proporional, cu distana d.S-a notat cu rezistena firului corespunztor lungimii , deoarece tensiunea continu de alimentare este considerat constant. Dac se presupune c se asociaz firul rezistiv prii fixe a unei maini-unelte i cursorul prii mobile (adic suportul sculei), la o deplasare relativ a sculei pe axa respectiv corespunde o modificare a rezistenei i deci a tensiunii , a crei mrime reprezint deplasarea d existent. Pentru corespunde i pentru corespunde .Se constat c tensiunea , obinut aa cum s-a artat, d o informaie asupra deplasrii relative a sculei. Dispozitivul creat permite deci ca, prin msurarea tensiunii sale la ieire, s se cunoasc n orice moment distana la care se gsete scula fa de un punct fix, n spaiu, luat ca origine (punctul A din desen). Cu alte cuvinte, acest dispozitiv transform o deplasare fizic ntr-un semnal electric, ntre deplasare i semnalul de ieire existnd o dependen stabilit.Dac se presupune c firul poteniometrului este n form de cerc iar cursorul capt o deplasare unghiular, se poate realiza un traductor analogic rotativ. Alimentnd capetele A i B de la o tensiune continu , ntre deplasarea unghiular i mrirea semnalului de ieire exist o lege de proporionalitate ca i n cazul traductorului liniar.Dac se admite i aici c lungimea firului este i rezistena sa electric este , tensiunea ntre cursorul C i captul A al firului, pentru un unghi care caracterizeaz poziia cursorului, adic tensiunea este proporional cu unghiul .S-a notat cu rezistena ntre captul A i cursorul C, cu curentul prin firul alimentat la tensiunea , cu lungimea firului corespunztor unghiului ; , deoarece tensiunea continu de alimentare se consider a fi constant.Reprezentarea grafic a semnalului de ieire din traductor este artat n figura de mai sus b unde segmentul de dreapt corespunde unei rotaii complete a cursorului.

2.2. Traductoare de deplasare parametrice

RezistiveCapacitiveInactive

Transform o deplasare liniar sau unghiular ntr-o variaie a rezistenei unui _____ sau a unui poteniometru.Transform o deplasare liniar sau unghiular ntr-o variaie a capacitii electrice a unui condensator.Transform o deplasare liniar sau unghiular ntr-o variaie a inductanei unui circuit magnetic.

Variaiile parametrilor de circuit sunt msurate prin determinarea curentului absorbit sau a tensiunii corespunztoare.

2.21. Traductoare rezistive de deplasarePrincipiul de funcionare al traductorului rezistiv de deplasare este ilustrat n figura de mai jos:

2.2.2. Traductoare inductive de deplasare.Principiul de funcionare al tradcutorului inductiv de deplasare este ilustrat n figurile de mai sus.Componentele mobile ale traductoarelor inductive (armtura i respectiv miezul) sunt solidare cu subansamblul a crui deplasare trebuie determinat. Modificarea poziiei acestora nseamn (ntr-un circuit magnetic) modificarea inductivitii, deci a curentului absorbit de solenoid, respectiv de bobin cilindric. Deci, curennul indicat de ampermetru este direct proporional cu deplasarea.

2.2.3. Traductoare capacitive de deplasare.Principiul de funcionare a unui traductor capacitiv de deplasare poate fi neles pornind de la relaia de calcul a unui condensator, relaie din care rezult c se deosebesc categorii de astfel de traductoare.

CAPITOLUL III.TRADUCTOARE DE DEPLASARE NUMERICE

Transformarea numeric a unei deplasri fizice ntr-o mrime electric proporional este acea transformare care se bazeaz pe variaia n trepte a mrimii de ieire i care este reprezentat de un numr sau o cifr, de obicei binar.Dup cum informaia asupra deplasrii este reprezentat printr-un numr sau printr-o cifr binar, traductoarele numerice se mpart n dou clase i anume:- traductoare numerice absolute;- traductoare numerice incrementale. Precizia unui traductor de deplasare este domeniul n care se ncadreaz eroarea maxim cu care acesta furnizeaz informaia asupra deplasrii, eroare considerat n comparaie cu un dispozitiv ideal luat ca etalon i care msoar deci o eroare nul. Puterea de rezoluie a unui traductor de deplasare este deplasarea minim care poate fi pus n eviden de acesta.Aceste dou caracteristici stau la baza tuturor comparaiilor care se fac ntre diverse tipuri constructive i constituie criteriile de alegere a traductorului celui mai potrivit pentru o anumit aplicaie practic.

3.2. Traductoare numerice incrementale i absolute. Traductoare numerice incrementale. Construirea traductoarelor numerice incrementale presupune mprirea unei distane n cuante de deplasare , astfel nct, fcndu-se o poziie de tero (0), fiecrei poziii , se poate scrie:(P1) ;N1 = n1;(P2) ;N2 = n1 + n2;- -(Pm) ;Nm = n figura de mai jos este reprezentat un sistem pentru msurarea poziiei i a deplasrilor saniei unei maini unelte.Traductor numeric incremental

Rigla, avnd o reea de linii (divizat n cuante ), este citit de un dispozitiv de citire DC, care este astfel realizat nct transform fiecare diviziune dintr-un impusl electric; impulsurile nsumate n numrtorul de impulsuri NI trebuie s dea n orice moment o imagine numeric a deplasrii-saniei. Rezult deci c, n principiu, prin aceast metod se pot msura deplasri, poziiile obinndu-se prin adunareas deplasrilor pariale efectuate. Pentru a semnala i direcia deplasrii, dispozitivul de citire utilizeaz un numrtor reversibil de impulsuri, impulsurile individuale fiind adunate sau sczute din coninutul numrtorului, dup cum sania se ndeprteaz sau se apropie de poziia de zero.Exist evident i posibilitatea unor erori, datorit citirilor incorecte sau a unor impulsuri parazite etc. Erorile se pot elimina dac se folosesc echipamente suplimentare, sau, mai simplu, dac sania mainii pornete la fiecare nou poziionare de la un punct de zero fix (adic realizeaz succesiunea ), metod des folosit la mainile de gurit n coordonate, la sniile strungurilor revolver etc. Citirea de pe rigl poate fi i fotoelectric, mai ales pentru rigle de lungimi mari, n general 1200 mm i diviziuni . Traductoare numerice absolute. Se bazeaz pe codificarea direct a poziiei n dispozitivul de msurare (pe disc sau rigl), ntr-un sistem univoc, astfel nct fiecrei poziii s-i corespund un anumit numr biner. Fiecare poziie este deci distinct i oricnd reproductibil. Rigla de msurare are ns mai multe piste (corespunztoare numrului de ordine binar); dispozitivul de citire trebuie s citeasc toate pistele, iar partea electronic de prelucrare a semnalelor se complic oarecum, motiv pentru care, n general, aceast metod este mai costisitoare dect metoda incremental.n figura de mai jos este reprezentat un sistem de msurare bazat pe metoda numeric absolut cu citire fotoelectric pentru deplasri liniare care utilizeaz, pentru codificarea poziiilor succesive, un cod numit Gray.

Traductor numeric absoluta reprezentarea traductorului numeric absolutb disc codificatAcesta este un cod binar ciclic, modificndu-se de fiecare dat, la trecerea de la un numr la altul, un singur rang binar (fig. b). Codul Gray nu poate fi ns folosit ulterior, n calcule, necesitnd pentru aceasta convertoare de cod (de exemplu, din cod Gray n cod binar).Sistemele de msurare numeric absolut pot s lucreze att liniar, ct i rotativ, cu discuri sau tamburi, utiliznd pentru citire elemente electromecanice (discuri codificate i perii colectoare), elemente foto-electrice (discuri, tamburi i rigle de sticl codificate i citite cu foto-diode sau fototranzistoare), sau elemente inductive.Traductoare de deplasare cu laserTehnica frecvent ntlnit, care utilizeaz laserul, pentru msurarea deplasrii este interferometria. Datorit complexitii lor, interfoanele laser sunt denumite sisteme de msurare, dar acestea pot fi ncadrate n categoria traductoarelor.Principiul metodei interferometrice, de msurare a deplasrilor, are la baz compararea distanei de msurat cu lungimea de und emis de o surs de referin i exprimarea acestei distane printr-un numr proporional cu numrul de franje de interferen sesizate ntr-un anumit punct. n continuare se descrie principiul de msurare.Se consider sursele i de oscilaii armonice ntr-un mediu omogen i izotrop, care emit unde de aceeai amplitudine, aceeai frecven i cu diferen de faz nul.Particulariznd natura oscilaiilor la radiaia luminoas i impunnd condiiile ca fasciculele de lumin care interfereaz s fie omogene (monocromatice) i corerente (cu diferene de fa constant), relaiile anterioare rmn valabile. Zonele de maxim i minim vor purta n acest caz denumirea de franje de interferen (de maxim i de minim).Dac i sunt dou surse de lumin situate pe aceeai dreapt i P un plan perpendicular pe dreapt, imaginea obinut n planul P va fi o familie de cercuri, concentrice cu centrul la intersecia dreptei cu planul, luminoase (pentru ), i cercuri ntunecate pentru . Aceast imagine de cercuri se modific odat cu variaia distanei dintre surse, astfel nct n acelai punct P se succed zone de iluminare maxim sau/i minim pentru deplasri relative ale unei surse fa de cealalt.Rezult c metoda ce trebuie aplicat pentru msurarea distanei (deplasrii) este plasarea n punctul P a unui fotoelement care s sesizeze trecerea succesiv prin zone de iluminare maxim i implicit, variaia distanei cu .Aplicarea principiului de msurare a deplasrii, descris anterior, este posibil dac se utilizeaz un aparat numit Interferometrul MICHELSON [16]. Acest interferometru are schema de principiu prezentat n figura unde semnificaiile notaiilor sunt:

Fig. Principiul interferometrului MichelsonL laser cu heliu neon; i - sistem de lentile; S oglinda semitransparent; i - oglinzi reflectoare; S.D. sistem de detecie a franjelor de interferen; i - lungimi diferite ntre S i oglinzile i .

Fasciculul luminos provenit de la laserul L este trecut prin sistemul de lentile , pentru a-i reduce divergena, apoi divizat de oglinda semitransparent S. Cele dou fascicule sunt reflectate de oglinzile i iar prin suprapunere aceste fascicule dau natere unui fenomen de interferen, materializat printr-un sistem de franje.Performane:n comparaie cu alte tipuri de traductoare pentru deplasare, interferometrele asigur performane superioare: eroarea riglei interferometrice ; neliniaritatea indicaiilor: ; sensibilitatea curent: ; reproductibilitatea mare a unitii de msur n limitele ; efectuarea msurrilor fr contact i n locuri greu accesibile; fiabilitatea metrologic ridicat.Traductoarele bazate pe tehnica interferometric sunt utilizate cu succes n msurarea cotelor, deplasrilor i avansurilor la mainile-unelte. Echipamentele industriale realizate pe aceste principii conin traductoare de nalt performa i sunt prevzute cu dispozitive de afiare i/sau conversie, destinate conducerii automate.

CAPITOLUL IVSISTEME DE REGLARE AUTOMAT PENTRU MSURAREA POZIIEI SAU DEPLASRII

4.1. Echipamente electronice pentru comand numeric (ECN).Exist dou categorii de informaii pe care echipamentele de comand numeric le transmit mainii-unelte, fiecare avnd un grad de prelucrare diferit: informaii tehnologice care necesit o prelucrare minim i care se refer n special la conversii de cod i amplificri de semnale; informaii de deplasare care necesit o prelucrare important, dependent n principal de cerinele care se impun ECN, i care rezult din legtura funcional ntre axele mainii-unelte.Principiul de baz care caracterizeaz funcionarea tuturor ECN const n compararea permanent a datelor de intrare asupra deplasrii, cu cele existente n main (furnizate de traductorul de deplasare) i transmiterea comenzilor spre main, n funcie de rezultatul acestei comparaii. Schema de bloc a unui echipament de comand numeric cu msurarea poziiei prin traductor este reprezentat n desenul 8.Blocul comparator realizeaz comparaia permanent a datelor primite de la blocul de introducere de date i de la traductor. Rezultatul acestei comparaii este transformat n semnale de comand i trimis echipamentului de comand numeric a mainii-unelte, conducnd la comanda elementelor de acionare ale acesteia, att timp ct nu exist identitatea ntre mrirea deplasrii comandate i cea existent pe main. Cnd se ajunge la aceast identitate, se comand oprirea elementelor de acionare.Fa de principiul de baz enunat, se precizeaz c exist ECN care funcioneaz fr msurarea poziiei reale a organelor mobile ale mainilor-unelte (ca atare nu se utilizeaz traductoare de deplasare pe axele espective).Elementul comparator se menine i n cazul acestor ECN datele furnizate de traductor n varianta anterioar fiind nlocuite, n acest caz, cu mrimea de comand furnizat de elementele de comand numerice ale mainii-unelte.Introducerea datelor n echipament se poate face la alegere, manual, prin intermediul comutatoarelor decadice aflate pe panoum, sau prin intermediul unui cititor de band perforat. n blocul de introducere a datelor, informaiile sunt decodificate i memorate. Informaiile de deplasare sunt dirijate ctre blocul de calcul, iar informaiile de comutare sunt dirijate, prin adaptor, la echipamentul electric convenional al mainii-unelte.Blocul de calcul constituie elementul de comparaie al unui sistem de reglare automat, el furniznd eroarea necesar elementului de execuie prin intermediul blocului de decizii. Mrimile de intrare sunt furnizate de blocul de introducere a datelor cota impus i de blocul de msurare, iar mrimea de reacie este convertit din analog n numeric. Cum cele dou mrimi de comparat sunt date n raport cu dou sisteme de referin diferite (cota impus n raport cu sistemul de referin asociat piesei, iar mrimea de reacie n raport cu sistemul de referin asociat mainii), pentru a putea compara cele dou mrimi se face o translaie a unui sistem de axe n cellalt i anume a sistemului de referin al mainii n sistemul de referin al piesei, pentru a fi posibil afiarea poziiei sculei achietoare n raport cu sistemul de referin al piesei. Din necesitatea de a afia poziia muchiei achietoare a sculei i nu a unui punct fix al acesteia, tot n blocul de calcul se ia n consideraie i corecia de scul.Blocul de decizii are rolul de a comanda, n funcie de mrimea erorii, treapta de vitez, de avans care trebuie cuplat la main i de a decide comutarea la o vitez inferioar atunci cnd eroarea a sczut sub un anumit prag. Pentru aceasta, valoarea erorii rezultat din blocul de calcul este comparat cu valorile punctelor de comutare impuse prin program i sunt emise semnale n momentul n care eroarea a sczut sub pragul de comutare impus. Acest semnal poate comanda schimbarea automat a vitezei de avans, sau frnarea, n cazul n care eroarea a devenit nul.Pentru ca fabricaia de echipamente de control numerice s poat fi economic, ntreprinderile respective caut s realizeze o oarecare tipizare a funciilor pe care trebuie s le ndeplineasc. Aceast tipizare se extinde i asupra modului n care ECN transmite echipamentului de adaptare informaiile necesare i, respectiv, nivelul de prelucrare a acestor informaii (toate acestea se fac din necesitatea de a da echipamentelor un grad de utilizare ct mai larg). Unul i acelai echipament trebuie s fie utilizat la o familie de maini-unelte i nu la o singur main. Aa a aprut noiunea de echipamente standard, care nu sunt altceva dect echipamente de uz general, cu o oarecare tipizare a funciilor pe care le ofer. De exemplu, un ECN pentru strunguri cu dou axe trebuie s poat fi utilizat practic la orice strung sau, dac se ia cazul ECN de poziionare n dou axe pentru familia mainilor de gurit, acesta trebuie s poat fi utilizat practic pe orice main unde exist o main de poziionare.

4.2. Echipamente de afiare numeric a cotei.Un mijloc de ridicare a productivitii muncii l constituie i dotarea mainilor-unelte cu dispozitive capabile s msoare permanent poziia sculei fa de pies. La o astfel de main nu mai este necesar oprirea lucrului pentru a efectua msurri asupra piesei, deoarece cota respectiv apare la un mic panou de afiare numeric. Aceste dispozitive au cptat denumirea de echipamente de afiare numeric a cotei.n general, echipamentul de afiare numeric a cotei este utilizat pentru indicaia reperului zero, adic cota la care se dorete s ajung scula care este introdus n echipament, iar aceasta msoar n sensul descresctor al cotei pn la zero, cnd muncitorul d comanda de oprire a mainii. Avantajul acestei metode de lucru const n faptul c este mult mai uor de urmrit pe un panou de afiare apariia cotei zero, dect un numr oarecare cu pn la 7 cifre.Introducerea acestor echipamente la mainile-unelte este foarte simpl, de obicei efectundu-se prin comunatoarele decadice de deplasare a nulului. ntradevr, cota introdus prin aceste comutatoare stabilete poziia luat, de aceste echipamente ca referin pentru msurarea pe care urmeaz s o efectueze. tergerea unei anumite cote afiate cu ajutorul unui buton de aducere la 0 a tuturor cifrelor.Principiul de baz al funcionrii echipamentelor de afiare numeric a cotei const n introducerea ntr-un bloc de calcul, pe de o parte a mrimii numerice asupra poziiei furnizate de un traductor de deplasare, iar pe de alt parte, a mrimii care caracterizeaz deplasarea nulului n desenul 10 se reprezint schema de bloc a unui echipament de afiare numeric a cotei.

Blocul de calcul asigur urmtoarele operaii:- diferena ntre mrimea introdus ca deplasare a nulului i deplasarea nou executat i msurat prin traductor, dac echipamentul de afiare numeric a cotei este utilizat ca aparat de zero;- adunarea cu zero a unei mrimi continuu cresctoare i care reprezint deplasarea nou executat i msurat prin traductor, dac echipamentul este utilizat pentru indicarea cotei n raport cu originea fixat ca zero.Se remarc i n acest caz necesitatea ca semnalele emise de traductor i care caracterizeaz deplasarea sau poziia sculei fa de pies s fie aduse n form numeric de reprezentare ca mrime incremental. Deci sub form de impulsuri, sau ca mrime numeric absolut n cadrul de lucru al blocului de calcul.Rezultatul calculului efectuat de blocul de calcul este decodificat, adic adus la o reprezentare n cod zecimal i apoi afiat pe un panou de afiare. Afiarea propriu-zis se face cu tuburi NIXIE care au posibilitatea de a afia luminos pe acelai tub cele 10 cifre componente ale sistemului zecimal de numeraie (adic cifrele 0 9), sau cu LED-uri (dispozitive semiconductoare care ndeplinesc aceleai funcii ca i tuburile NIXIE).n ara noastr se fabric echipamente de comand numeric sub denumirea de NUMEROM, la care se adaug patru cifre. Aceste cifre au urmtoarea semnificaie:- prima cifr indic generaia din care fac parte componentele electronice utilizate la constituirea schemelor logice ale echipamentelor i anume:cifra 1 componente cu germaniu;cifra 2 componente cu siliciu;cifra 3 circuite integrate- a doua cifr indic felul echipamentului, i anume:cifra 0 echipament de afiare a cotei;cifra 1 echipament de poziionare;cifra 2 echipament de prelucrare liniar;cifra 3 echipament de conturare;- a treia cifr indic numrul de ordine n fabricaie al tipului de echipament;- a patra cifr indic tipul de traductor de deplasare cu care poate funciona echipamentul, i anume:cifra 1 traductor numeric incremental;cifra 2 traductor numeric absolut;cifra 3 traductor analogic ciclic absolut;cifra 4 traductor analogic absolut.n cele ce urmeaz se vor meniona cteva tipuri de echipamente de fabricaie intern, aflate n exploatare, care dau o imagine mai complet a potenialului de concepie i de fabricaie existent n acest domeniu.NUMEROM 301 1 este un echipament de afiare numeric a cotei, din generaia circuitelor integrate i destinat msurrii deplasrii cu traductor numeric incremental. Pot fi utilizate att traductoare rotative ct i traductoare liniare. Puterea de rezoluie a echipamentului este 0,01 mm. Echipamentul poate lucra pe orice tip de main-unealt.NUMEROM 111 1 este un echipament de poziionare, din generaia circuitelor cu germaniu i destinat msurrii deplasrii cu traductor numeric incremental, att rotativ ct i liniar. Puterea de rezoluie a echipamentului este de 0,01 mm. Echipamentul poate fi utilizat pe orice tip de main-unealt unde se cer poziionri i n special pe maini de gurit cu mese de poziionare i maini de alezat i frezat n dou axe.NUMEROM 224 4 este un echipament de prelucrare liniar, destinat strungurilor cu patru axe, din care dou axe cu funcionare simultan independent. Face parte din generaia circuitelor cu siliciu i este prevzut s funcioneze cu traductoare de tip revolver, cuplate n cascad pentru msurarea grosier i de tip inductosin pentru poziionare de precizie, sistemul de msurare fiind analog absolut. Puterea de rezoluie a echipamentului este de 0,01 mm.

BIBLIOGRAFIE

1. Dolga, V., Senzori i traductoare, Editura Eurobit, Timioara, 19992. Dolga, V., Construcia traductoarelor i senszprilor, Lito. Universitatea Politehnic din Timioara, Timioara, 1992.3. Dolga, V., Construcia traductoarelor i senzprilor, Lito. Universitatea Politehnic din Timioara, Timioara, 1996.4. Ionescu G., s.a., (1985), Traductoare pentru automatizri industriale, vol. I, Editura Tehnic, Bucureti.5. Ionescu G., s.a., (1996), Traductoare pentru automatizri industriale, vol. I, Editura Tehnic, Bucureti.6. Olah I., Mastacan L., Lazr C., (1998), Echipamente i structuri convenionale de automatizare. ndrumar de laborator. Rotaprint, U.T., Iai.

21