MODUL 3 · PNEUMATSKO UPRAVLJANJE
Modul 3 · završno
Aktivnosti za samostalno učenje
Zadaci prate redoslijed nastavnih jedinica modula. Za većinu su dovoljni olovka, papir i računski prikazi iz jedinica; zajednički primjeri su naprava SL-3 za savijanje lima i hidraulička preša HP-1.
Aktivnosti za samostalno učenje
Zadaci su poredani redom nastavnih jedinica. Ondje gdje se spominje računski prikaz, rješenje se provjerava u pripadnoj jedinici.
- Lanac upravljanja naprave SL-3Razvrstajte elemente naprave SL-3 (kompresor, pripremna grupa, tipkalo START, granični ventili, logički elementi, glavni razvodnici, cilindri) po razinama lanca upravljanja: napajanje, ulazni signali, obrada signala, upravljački elementi, izvršni elementi. Predajte tablicu s nazivom, simbolom i razinom svakog elementa.
- Oznake na shemiNa shemi naprave SL-3 označite sve elemente i priključke prema sustavu označavanja iz jedinice 3.1 (cilindri, razvodnici, granični ventili, tipkala). Predajte shemu s oznakama i popis elemenata s funkcijom.
- Dijagram put–korakNacrtajte dijagram put–korak naprave SL-3 za slijed A+ B+ B− A− C+ C− i ucrtajte signalne linije graničnih ventila koji pokreću svako gibanje. Predajte dijagram na milimetarskom papiru ili u programu za crtanje.
- Direktno i indirektno upravljanjeNacrtajte direktno i indirektno upravljanje cilindrom A (Ø32/12) tipkalom. U pet do šest rečenica obrazložite kada se prelazi na indirektno upravljanje (veličina cilindra, udaljenost tipkala, sila aktiviranja). Predajte obje sheme i obrazloženje.
- Brzina savijanjaNacrtajte upravljanje cilindrom B (Ø50/20, hod 100 mm) s prigušno-nepovratnim ventilima tako da se brzina savijanja i povrata podešava zasebno. Objasnite zašto se prigušuje odvodni zrak. Predajte shemu i kratko objašnjenje.
- Automatski povrat izbacivačaNacrtajte sklop u kojem se izbacivač C nakon izvlačenja sam vraća kad dođe do graničnog ventila c1. Opišite što se događa ako se tipkalo drži pritisnutim dulje od trajanja hoda. Predajte shemu i opis.
- Dvoručno uključivanjePomoću ventila dvostrukog tlaka (I) izvedite pokretanje stezanja A+ s dva tipkala. Navedite koliko udaljena moraju biti tipkala i zašto ventil I sam po sebi nije potpuna zaštita od istodobnog pritiska. Predajte shemu i obrazloženje.
- Uključivanje s dva mjestaIzvedite pokretanje izbacivača C s dva različita mjesta pomoću naizmjeničnog ventila (ILI). Objasnite što bi se dogodilo da se dva tipkala spoje običnim T-komadom. Predajte shemu i objašnjenje.
- Zadržavanje pri savijanjuNacrtajte vremenski član s kašnjenjem ukapčanja koji zadržava savijač B na b1 1,0 s. Opišite kako biste vrijeme namjestili i provjerili štopericom te koliko se time mijenja broj ciklusa u minuti pri taktu od 12 s. Predajte shemu, postupak i račun.
- Tlačna potvrda savijanjaIzračunajte teorijsku i stvarnu silu cilindra B (Ø50, stupanj djelovanja 0,9) pri 4, 5 i 6 bar. Na temelju rezultata predložite namještenu vrijednost redoslijednog ventila koji potvrđuje savijanje i obrazložite izbor. Predajte tablicu i obrazloženje.
- Blokirajući signali VDMAZa slijed naprave SL-3 napravite tablicu: gibanje, signal koji ga pokreće, signal na suprotnoj strani istog razvodnika u tom trenutku. Označite sve blokirajuće signale za rad u jednom ciklusu i za neprekidni rad. Predajte tablicu s označenim blokadama.
- Valjčić s praznim hodomRiješite blokirajuće signale naprave SL-3 graničnim ventilima s praznim hodom. Navedite tri razloga zbog kojih je to rješenje u pogonu nepouzdano. Predajte shemu i popis razloga.
- Podjela u grupeZa slijedove A+ B+ A− B−; A+ B+ B− C+ C− A−; A+ A− B+ B− C+ C−; A+ B+ C+ C− B− A− odredite formalnu podjelu u grupe, provjerite spajanje posljednje i prve grupe i odredite broj kaskadnih razvodnika. Rezultate provjerite računskim prikazom u jedinici 3.5. Predajte tablicu s obrazloženjem.
- Kaskadna shema SL-3Nacrtajte cjelovitu kaskadnu shemu naprave SL-3 s dvije grupe (C− A+ B+ | B− A− C+), s tipkalom START i tipkalom za postavljanje kaskade. Opišite tijek jednog ciklusa korak po korak. Predajte shemu i opis.
- Kaskada s tri grupeNacrtajte kaskadu s dva razvodnika za slijed A+ B+ B− C+ C− A− i označite signale e1, e2 i e3. Uz pad tlaka 0,2 bar po razvodniku izračunajte tlak u vodu grupe I pri mreži od 6 bar. Predajte shemu i račun.
- Taktni lanac SL-3Izradite tablicu povezivanja taktnog lanca naprave SL-3 (modul, naredba, potvrda koja ga postavlja) i nacrtajte lanac sa šest modula, START-om i resetom. Predajte tablicu i shemu lanca.
- Dvostruko savijanjeProširite taktni lanac za slijed A+ B+ B− B+ B− A− C+ C−. Označite gdje su potrebni ventili ILI i na koje module se vode granični ventili b0 i b1. Usporedite broj elemenata s kaskadnom izvedbom pomoću računskog prikaza u jedinici 3.6. Predajte shemu i usporedbu.
- Traženje zastojaNaprava s taktnim lancem stoji; pokazivač svijetli na modulu M3, a cilindar B je izvučen. Navedite moguće uzroke zastoja i redoslijed provjera, od najvjerojatnijeg prema najmanje vjerojatnom. Predajte popis uzroka i postupak provjere.
- Načini rada i NOT-AUSDopunite kaskadnu shemu naprave SL-3 uvjetom početnog položaja, START-om za jedan ciklus, memorijom neprekidnog rada sa STOP-om i pneumatskim ispustom za NOT-AUS. Za svaki cilindar procijenite je li odzračivanje siguran položaj. Predajte dopunjenu shemu i procjenu.
- Izbor metodeZa napravu s četiri cilindra i slijedom od deset koraka, od kojih se dva ponavljaju, usporedite VDMA, kaskadnu i taktnu metodu računskim prikazom u jedinici 3.7. Na pola stranice obrazložite koju biste metodu izabrali i biste li razmotrili elektropneumatiku. Predajte usporedbu i obrazloženje.
Vježbe uz modul
Uz modul idu 13 vježbi, ukupno 26 h. Poveznica Uz jedinicu vodi na gradivo koje treba proći prije vježbe. Cijeli praktikum područja obuhvaća 40 vježbi i 79 sati; popis je na stranici Vježbe.
| Vježba | Naslov, sadržaj i pripadna jedinica | Trajanje |
|---|---|---|
| V2 | Direktno upravljanje jednoradnim cilindromPrva vježba spajanja: jednoradni cilindar upravlja se izravno ručnim razvodnikom 3/2, bez ikakvih posrednih elemenata. Na njoj se uči čitati i slagati shemu, provjeriti silu i potrošnju zraka te vidjeti gdje su granice direktnog upravljanja.Uz jedinicu 3.2 | 2 h |
| V3 | Indirektno upravljanje jednoradnim cilindromJednoradni cilindar za stezanje obratka upravlja se razvodnikom s pneumatskim upravljanjem postavljenim uz cilindar, a radnik mu daje samo tlačni signal nožnim ventilom. Vježba pokazuje razdvajanje signalnog i energetskog dijela sklopa i što se time dobiva.Uz jedinicu 3.2 | 2 h |
| V4 | Upravljanje brzinom klipnjače cilindraBrzina klipnjače dvoradnog cilindra namješta se prigušno-nepovratnim ventilima tako da klizna zaštitna vrata zatvaraju polako, a otvaraju brže. Mjeri se vrijeme hoda, računa brzina i uspoređuje prigušivanje dovoda s prigušivanjem odvoda.Uz jedinicu 2.6, 3.2 | 2 h |
| V5 | Granični ventil — automatski povrat klipnjačeKratkim pritiskom na tipkalo klipnjača izlazi do kraja, a u krajnjem položaju sama se vraća jer granični ventil s valjkom daje signal za povrat. Vježba uvodi bistabilni razvodnik kao memoriju i prvi signal povratne veze iz stroja.Uz jedinicu 3.2 | 2 h |
| V6 | Logička funkcija ILI — naizmjenični ventilZaklopka lijevka za doziranje granulata otvara se tipkalom na upravljačkoj ploči ili nožnim ventilom uz vreću — dovoljno je jedno od dvaju mjesta. Vježba pokazuje naizmjenični ventil kao pneumatsku logičku funkciju ILI i zašto se dva signala ne smiju spojiti običnom T-spojnicom.Uz jedinicu 2.5, 3.3 | 2 h |
| V7 | Logička funkcija I — ventil dvostrukog tlakaPreša za zakivanje smije krenuti samo ako je obradak u napravi i radnik pritisne tipkalo — oba uvjeta istodobno. Vježba pokazuje ventil dvostrukog tlaka kao pneumatsku logičku funkciju I, usporedbu sa serijskim spojem ventila i granice takvog rješenja kad je riječ o zaštiti ruku.Uz jedinicu 2.5, 3.3 | 2 h |
| V8 | Vremenski član — kašnjenje ukapčanja signalaPri lijepljenju dvaju dijelova klipnjača mora držati spoj pod pritiskom nekoliko sekundi, a zatim se sama vratiti. Vježba uvodi pneumatski vremenski član s kašnjenjem ukapčanja: od čega se sastoji, kako se namješta i o čemu ovisi vrijeme kašnjenja.Uz jedinicu 2.8, 3.3 | 2 h |
| V9 | Vremenski član — kašnjenje iskapčanja signalaZaklopka odsisa u kabini za bojanje otvara se čim radnik pritisne okidač, a zatvara tek nekoliko sekundi nakon što ga otpusti, da se pare boje izvuku. Vježba pokazuje vremenski član s kašnjenjem iskapčanja i razliku prema kašnjenju ukapčanja.Uz jedinicu 2.8, 3.3 | 2 h |
| V10 | Tlačno upravljanje proslijednim tlačnim ventilomKuglični ležaj utiskuje se u kućište dok ne sjedne na naslon, a povrat klipnjače pokreće porast tlaka u cilindru, a ne položaj. Vježba pokazuje proslijedni tlačni ventil, namještanje tlaka prebacivanja i zamke tlačnog upravljanja.Uz jedinicu 2.7, 3.3 | 2 h |
| V11 | VDMA metoda s dva cilindra — blokirajući signalNa napravi za utiskivanje ležajne čahure s dva cilindra pronalazite blokirajuće signale VDMA metodom i uklanjate ih jednosmjernim valjcima. Sklop spajate, puštate u rad i provjeravate proračunom sile, potrošnje zraka i trajanja impulsa.Uz jedinicu 3.4 | 2 h |
| V12 | VDMA metoda s tri cilindra — blokirajući signalNa napravi za savijanje trake u oblik slova U tri cilindra rade u slijedu A+ B+ C+ B− A− C−. VDMA metodom tražite koji od tri razvodnika imaju blokirajući signal, uklanjate ga jednosmjernim valjcima i provjeravate silu, potrošnju zraka i vrijeme ciklusa.Uz jedinicu 3.4 | 2 h |
| V13 | Kaskadna metodaSlijed naprave SL-3 za savijanje lima, A+ B+ B− A− C+ C−, rješavate kaskadnom metodom: dijelite ga u grupe, spajate grupne vodove i kaskadni ventil. Tako blokirajući signali nestaju bez jednosmjernih valjaka, a sklop radi pouzdano i pri većim brzinama.Uz jedinicu 3.5 | 2 h |
| V14 | Taktna metoda s dva cilindraStanicu za žigosanje kartonskih kutija s dva cilindra, u slijedu A+ B+ B− A−, upravljate taktnim lancem od četiri modula. Uspoređujete ga s VDMA i kaskadnom metodom te ga proširujete vremenskim članom i novim korakom.Uz jedinicu 3.6 | 2 h |