Giáo trình Truyền động tự động khí nén: Phần 2

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:115

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Truyền động tự động khí nén: Phần 2 tiếp tục trình bày các nội dung chính sau: Động học và động lực học các van phân phối và phần tử điều khiển bằng khí nén; Điều khiển các hệ truyền động khí nén. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Truyền động tự động khí nén: Phần 2

Chương IV Động học và động lực học các van phân phối và phân tử điêu khiển bằng khi nén 4.1. GIÓI THIỆU CHUNG Như ta đã đề cập ở các phân trên, các van phân phối và các phần tử điều khiển là hai nhóm thiết bị khí nén cơ bản của một hệ truyền động khí nén. Trong các hệ thống khí nén. các van phân phối là những phần tử chính dùng để thay đổi hướng dòng khí, để cấp hay ngắt nguồn khi nén (hoặc xả khí I cho hai hoặc nhiêu đường khí (hoặc khoang làm việc), phụ thuộc vào tín hiệu điều khiển bên ngoài. Ngoài các van phân phối được dùng để điều khiển trực tiếp các cơ cấu chấp hành, còn có các van phân phối được dùng để tạo lập các mối liên hệ trong hệ thống, giữa hệ thống với người vận hành, để báo các vị trí trung gian và đầu, cuối hành trình của các cơ cấu chấp hành khí nén.. Các van phân phối cũng được sử dụng để thiết lập các mạch điều khiển riêng rẽ và cả để xây dựng hệ điều khiển trung tâm của hệ truyền động - tự động khí nén cùng với các phân tử tự động điều khiển khí nén khác. Trong tất cả các kiểu van phân phối được dùng, một trong 122
những chi tiết dùng đê’ đóng mở chúng thường được chế tạo dưới dạng con trượt trụ tròn, với một đầu hoặc cả hai đâu mặt được nối với nguồn khí nén điêu khiển. Đối với những van phân phối kiểu như vậy, con trượt điêu khiển sẽ chuyển dịch ido'ng. mở van) nhờ tác động của hiệu áp suất khí nén trong các khoang mặt đầu. Trong khoang này sẽ diễn ra sự thay đổi áp suất do co' tác động của cơ cấu điều khiển van và do vậy diễn ra sự dịch chuyển của con trượt. Trong truyền động - tự động khí nén, khoang mặt đ’âu như vậy được gọi là khoang điều khiển của van phân phối. Khi tín hiệu điều khiển chỉ được đưa tới một phía của con trượt, ta có các van điều khiển một phía; khi tín hiệu điều khiển được đưa vào cả hai phía của con trượt, ta có van điêu khiển (hay tác động) hai phía (hình 4-1). © b) Hlnh 4-1. Sơ đồ các van phân phối khi’ nén: a. Điêu khiển một phía: b. Điêu khiển hai phía. 123
Nhóm các phân tử điều khiển tự động khi nén bao gồm các phân tử điều khiển áp suất, lưu lượng, thời gian, các phân tử khuếch đại, chuyển đổi tín hiệu, các phần tử thuật toán và các phần tử khác. Đây chính là các phân tử cơ bản để xây dựng các mạch điều khiển và toàn bộ hệ thống điều khiển khí nén. Chúng thường được phân loại theo kết cấu, nguyên lý làm việc... và đặc biệt là theo dải áp suất làm việc. Trong kỹ thuật truyền động - tự động khí nén, thường sử dụng ba dải áp suất làm việc sau: - dải áp suất cao: từ 0,24 đến 0,63 MPa, - dải áp suất trung bình: từ 0,14 đến 0,24 MPa, - dải áp suất thấp: từ 0,01 đến 0,14 MPa. Tương ứng với ba dải áp suất làm việc này là ba nho'm phần tử tự động khí nén co' kết cấu riêng biệt. Các phần tử làm việc ở' dải áp suất cao thường có kết cấu kiểu con trượt (trụ tròn hoặc phảng); nhóm các phần tử làm việc ở các dải áp suất trung bình thường có kết cấu dạng bi, màng; còn nho'm các phần tử làm việc ở dải áp suất thấp thường là các phần tử dạng tia, trong kết cấu hoàn toàn không sử dụng các chi tiết động. Về các loại phần tử tự động khí nén ta sẽ còn co' dịp để đi sâu tìm hiểu và nghiên cứu chúng một cách hệ thống và đầy đủ hơn. ơ đây, ta sẽ chi giới hạn mối quan tâm đối với một loại phần tử tự động khí nén, đo' là các phần tử giữ chậm thời gian hay' các rơle thời gian khí nén. Cũng như các loại van phân phối điều khiển khí nén, các rơle thời gian khí nén cũng có cùng nguyên lý làm việc dựa trên việc nạp khí vào một thể tích (cố định hoặc biến đổi) hoặc xả khí từ thể tích đó ra (hình 4-2). Như vậy, để khảo sát. bức tranh động học và nhiệt - động lực 124
học làm việc của các van phân phối điều khiển khí nén và các phần tử tự động khí nén kiểu rơle thời gian, có thể sử dụng các kết quả thu được ở các phần khảo sát động học, động lực học của các cơ cấu chấp hành khí nén ở các chương trên. Kình 4-2. Sơ đồ nguyên lý một kiểu rơle thời gian khí nén. Dưới đây ta sẽ đi sâu tìm hiểu và nghiên cứu các quá trình nhiệt động và động học, động lực học làm việc của các van phân phối điều khiển và rơle thời gian khí nén. 4.2. KHẨO SÁT CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT- ĐỘNG Lực HỌC TRONG CÁC KHOANG ĐIỀU KHIEN của van PHÂN PHỐI KHÍ NÉN Trong trường hợp tổng quát, để khảo sát các quá trình nhiệt động diễn ra trong các khoang điều khiển của các van phân phối 125
khí nén, ta có thê’ coi các khoang này như là các khoang thông, nối đồng thời với cả nguồn và với cả khí quyển. Xét sơ đồ một khoang điều khiển như vậy trên hình 4-3, ta phân biệt hai trường hợp: . Trường hợp 1 Van phân phối làm việc do áp suất trong khoang tăng (hỉnh 4-3a). Trong trường hợp này, ở trạng thái ban đàu, áp suất trong các khoang làm việc của xylanh khí nén đều bàng áp suất khí quyển pa. Khi nối khoang điều khiển của van phân phối với nguồn, khí nguồn được nạp vào khoang với lưu lượng lớn hơn lượng khí rò rỉ từ trong khoang ra ngoài khí quyển. Ãp suất trong khoang điều khiển p sẽ tâng lên cho đến khi xác lập trạng thái cân bàng với áp suất trong khoang là p p khi lưu lượng khí nạp vào và lưu lượng khí thoát ra bằng nhau. Gọi pcd là giá trị áp suất tại đo' van phân phối làm việc, ta có thê’ suy ra điều kiện đảm bảo cho van phân phối làm việc: Pxl > Ped’ . Trường hợp 2 Van phân phôi làm việc bởi áp suất trong khoang điều khiển giảm. Trong trường hợp này, ở trạng thái ban đầu, một khoang hoặc cả hai khoang làm việc cùa xylanh khí nén được nối với nguồn, áp suất trong khoang điều khiển bằng áp suất nguồn pn. Bằng phân tích tương tự, ta có điều kiện đảm bảo cho van phân phối làm việc là: Pxl > Pcd Áp suất trong khoang điều khiển giảm dần khi nối khoang với khí quyển. ơ cả hai trường hợp vùa đề cập, sau khi con trượt của van phân phối đã chuyển động, áp suất p và nhiệt độ T... trong khoang sẽ 126
thay đổi như trong trường hợp với khoang co' thể tích biến đổi. Cũng cần lưu ý rằng, đối với cùng một van phân phối, áp suất pcd trong trường hợp điều khiển bằng tãng áp và điều khiển bằng giảm áp sẽ co' các giá trị khác nhau. Hình 4-3. Sổ đồ khoang điêu khiển của van phân phối khi nén: a. Điều khiển bằng tăng áp: b. Điêu khiển bằng giảm áp. Xét trường hợp đầu, khi van được điều khiển bằng phương pháp tăng áp (hình 4-3a). Gọi dớ là lượng khí nguồn được nạp vào khoang; dớa là lượng khí xả từ khoang ra ngoài khí quyển. Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường ngoài và rò rỉ khí giữa các khoang trong van phân phối, ta có: dp k.f^.KVRT p pa k.p dx dt = fT [p“*(t)■ pWaV V Ẹ)Ị- X ■ dT dx dp — = — +—- F.x.p [PnTn T X p Hay viết dưới dạng không thứ nguyên: dp 1 r. /Pa.\ - dx Tf- = Fk.y>(p) - k.p.w Ọ. k.p -—-1; (4-1) dt X + XOL dt J 127
dT dx dp 1 r- . ■ - t - -1 =* = —---- — 4—— - ----- =— T.i/dp) - co .pvT.yUp /p> ; a khác nhau. Sử dụng các biểu thức và kết quả tính toán ở trên, ta cũng co' thể xác định được giá trị pxl - áp suất xác lập cuối quá trình nạp khí của. khoang điều khiển. Để làm được điều này, thay dp = 0 và dx = 0 vào các phương trình trên và giải, ta sẽ có: ^ wa = - > 128
Hình 4-4. Đô thị quan hệ I.(pcd) vàỊ'(pcd) (pa = 0,2; p = 5at). 129
việc. Vì vậy, trong khi tính toán chỉ sử dụng các giá trị của p’ lấy trong vùng được giới hạn bởi đường cong nét đứt như trên đồ thị. Đường cong này được vẽ tương ứng với giá trị -= 30 mà tại đó dPcd trị số p tăng lên một cách đột ngột. Bàng các phân tích và suy luận tương tự, ta cũng co' thể rút ra được kết quả tương ứng cho các quá trình nhiệt - động lực học diễn ra trong khoang điều khiển của van phân phối làm việc bằng sự giảm áp suất khí nén trong khoang. Các phương trình nhiệt - động lực học trong trường hợp này co' dạng: dPx = -k.fhix.K7RTnr ,n/_Pạ Ầ_ JPx\ /3 dt FX(S - x) k-Px dx s - X dt ’ dTx dx dpx Tx = ' (S - x) px (4-9) hay dưới dạng không thứ nguyên: dx + k.px -Ẹ-.}; (4-10) dt 1 130
dTx dpx dx px _ pa = - ——7-=— - ——-—------- =- ;[ton.T (-=—) - Tx px (1 + Xox) pa (1 + xox - X)/ L px > Pa , 17_ ........ -w -=- vTx • y>(px)l dt; (4-11) p.x J Trong tất cả các phương trình vừa được viết, chỉ sô "x" để chỉ khoang làm việc của van phân phối điều khiển bằng sự giảm áp suất trong khoang. Thời gian xả khí từ khoang điều khiển ra ngoài khí quyển từ áp suất ban đầu pn tới pcdx viết dưới dạng không thứ nguyên được xác định như sau: - , Pcdx dpx tcdx = U + Xox> T ------------- —Ặi----- „ = Pa — . p.x /Pa \ «x.px.íp(px) - -==- .'P — Pa VPx ' = (l+xox)Is; (4-12) _ 1 dp _ hay: tcdx = (Ì + XOX)_J------------ —--------- — = - (1 + XO)I’; (4-13) ^(px) - "x-Px.^ Px Giá trị của các tích phân Is (pcdx), I’(pcd) co thể tra trên các đồ thị ở hình 4-4a và 4-4b. Cũng như trường hợp đối với I(pcd), giới hạn vùng giá trị tính toán của I’(pcd) là đường cong nét rời được di’ dựng với giá trị - - = 30. dPcd Giá trị của áp suất xác lập: PX| (pX|X) được xác định cũng như trong trường hợp đầu. Trên hình 4-5 cho đồ thị quan hệ Is -pcdx được dựng với các giá trị của p.( = 0,2 và pn = 5 at. 131
4.3. ĐỘNG Lực HỌC CÁC VAN PHẲN PHốI ĐIÊU 4.3.1. Hệ phương trình vi phân tổng quát động lực học các van phân phối điêu Khiển bằng khí nén tác động hai phía Từ các kết quả thu được ở phần 4.2 và ti’ong chương II về các hệ truyền động khí nén và phân tích làm việc của van phân phối - điều khiển khí nén tác động hai phía, ta thấy về thực chất, van làm việc như một xylanh khí nén tác động hai phía. Điều khác biệt ở đây là tiết diện hữu ích từ hai phía của nó là như nhau (không có "cần" pittông. Khi van phân phối làm việc, một khoang điều khiển của nó được nạp, còn từ khoang điều khiển phía đối diện, khí bị "ép" lại và dồn xả ra ngoài khí quyển. Như vậy, động lực học làm việc của van phân phối điều khiển bằng khí nén tác động hai phía sẽ được mô tả bằng hệ phương trình vi phân tương tự như đối với một xylanh khí nén tác động hai phía. Dựa trên các kết quả phân tích này, ta có thể xây dựng hệ phương trình vi phân tổng quát động lực học các van phân phối điều khiển bằng khí nén tác động hai phía như dưới đây: dpi k , - rFk. 7T.D.S _ , c _dx _ jy>(p.) - B.pj +———(x + x01)| (1 - -=_) - p . -g. 1; dt X + x01l 1 ‘L f F 01 J \ T/ ' dĩ r (4-14) dT, _ Tị dx + T1 dP1 TxMPị) (4-15) dt X + XO1 dt Pị dt p^x + xol) 132
dp-, -k.G9.p?" p !— pa --, - -J LavT2.p(p2) - to Y>( 4-) + dt p-(l + x(p -x)l Pl k ' p2' B pa Fk-> %D.S c + —. -z=r r (1 + *02 - X)] Pj L F F k.p2 dx (4-16) (1 + XOT - x) dt dT2 T2 dp2 T2 dx to.pT.T-, — . z. + ----------- “---------- . dt p2 dt (1 + x02 - x) dt (1 + x02 - x) r Pa z- Ầ _ . Pa .-| ■ I ■=■ 4Tt.^(p2) - to Tt.^ ( -=-) ■ (4-17) L p2 v p2 7 J d“x 1 — a.p, 2 a dx -Ị [ai-Pi - ~ ■'/ ■ p2 3 dt -I ; (4-18) Phương trình cuối trong hệ phương trình trên chỉ khác với phương trình chuyển động của xylanh tác động hai phía ở chỗ không co' hệ số a tính đến diện tích mà tiết diện cần pittông chiếm chỗ, tức ở đây a = 1; còn B, c, ap aT.a^là các hệ số tỉ lệ. Các điêu kiện biên cho giai đoạn chuẩn bị ở đây như sau. khi: t = 0, X = 0, X = 0, P| = 1, Pt = pa. Từ phương trình cuối ta co' thể thu được phương trình cân bằng, thay X = 0, X — 0 và P|CJ = 1 vào, ta co': ã -Pa P2cd = -~ - (4-19) al - Thay các giá trị này vào hệ phương trình trên và giải đồng thời, ta sẽ thu được thời gian tj, tương ứng với thời gian tăng áp cho 133
tới lúc con trượt bắt đâu chuyển động. Tổng thời gian tác động nhanh của thiết bị điều khiển tj, thời gian lan truyền sóng khí nén t2 và thời gian t3 se là thời gian của giai đoạn chuẩn bị. Tất cả kết quả tính được ở cuối giai đoạn này sẽ là điều kiện đầu đê’ ta tính giai đoạn chuyển động tiếp theo. Giải tiếp hệ trên với các điều kiện biên đố cho đến khi đạt X = 1, tương ứng với dịch chuyển hết hành trình s của con trượt của van phân phối khí nén. Thời gian chuyển động thu được là ts. Thời gian chuyển động thực sẽ là: I m.s t V Ws = ------ .t (4-20) m.pn.F Xét trường hợp đơn giản hóa hệ trên khi coi quá trình nhiệt động của không khí diển ra trong khoang điều khiển là đảng nhiệt (T = const và k = 1 ). Giả sử có cjp = 1 (tức f = fphj) và bỏ qua các thành phần ma sát biến đổi (tức a ị = a? = 1), khi đó sẽ có hệ phương trình vi phân tổng quát động lực học van phân phối điều khiển khí nén được viết dưới dạng rút gọn như sau: dpi 1 _ _ dx Tf = ÍT5 ■ pí“Iĩl’ (4-21) dt X + xo L dt J dP2 1 r p22 ./ Pax - - . - đx -. nn, ----- - “----- =---- ~ (—) - w2.p2./>(p2) + p2 —- ; (4-22) dt (1 + xo - x)L pa p? ~ " dt -I d2x 1 ._ p.. . (4-23) dP - Cách giải hệ phương trình này cũng tương tự như trên. Để xác định p2cđ» có thể sử dụng phương trình cuối, thay: X = 0 và plcj = 1 vào, ta có: 134
P2cd = ~ ; (4-24) 1 - n Thời gian chuyển động ts có thể tính như ở trên hoặc sử dụng đồ thị ts (N) cho trên hình 4-6. 4.3.2. Động lực học van phân phôi điêu khiển bằng khí nén tác động một phía với lò xo phản hồi Xét làm việc của một van phân phối tác động một phía điều khiển bằng khí nén, khác nhau: phía đối diện có lò xo phản u>2 =2: ----------
trượt phải có thêm một thành phân tính đến tác dụng của lực lò xo phản hồi. Dựa trên các phân tích như vậy, ta co' thể viết hệ phương trình vi phân động lực học của van phân phối điều khiển khí nén tác động một phía có lò xo phản hồi như sau: dt = yêH^pp X + xo 1 - Prwa ' p ' - _ r F’ k.D.S _ c _ dx - B.pị P- + ——— (x + X )1. ( 1 - =p) - Pp -TT.I; (4-25) 1L F F °J V Tị > 1 dt í dT| Tj dx Tj dpj dt (x + xo) dt Pj dt - - ,-T‘ - , rTl^(Pp - Wa-(P1) ; (4-26> P1(x + x0) L V p/J d2x 1 _ _ dx - B (•■•’’I ■ p -1 » - “3 -g-)s ,4-27> X............. _ r.t, ở đây: = —— Ihi trong đó: fahị - tiết diện hữu ích quy ước mà qua đo' khí từ khoang điều khiển rò chảy ra ngoài khí quyển Nếu như coi quá trình nhiệt động diễn ra trong khoang điều khiển là đoạn nhiệt (Tj = const = T ), bỏ qua các thành phần lực ma sát biến thiên, bỏ qua cả sự trao đối nhiệt với môi trường ngoài, khi đó hệ phương trình sẽ có dạng viết gọn như sau: • Đối với hành trình thuận: dp, k r _ dx _ Rp^-Pijr’ (4‘28) dt X + xo L dt J 136
a, - độ cứng không thứ nguyên của lò xo phản hồi: Cfc.s Điều kiện biên để giải hệ: dx - Khi X = 0; -7 = 0; Pled = Pa + ? = 7a dt Giá trị của plcđ- có thê’ xác định được tù phương trình chuyển d2x động ở trên, thay vào đó các giá trị X = 0, —“ = 0 dú • Đối với hành trình nghịch: Áp suất trong khoang điều khiển giảm do khoang nối với đường xả, con trượt chuyển động dưới tác dụng cuả lực lò xo phản hồi, hệ phương trình khi đó sẽ co' dạng sau: dp’, p’l r d* -| = - - r^ - ; (4-29) dt 1 + xo - x L dt J d2x 1 r - Pa - -1 m Ka2X ■ + pa + ’ (4‘30) du in L p ! J p’ I - áp suất khí trong khoang điều khiển trong quá trình xả. Từ phương trình thứ hai ta co' thể viết phương trình chuyển động dưới dạng co' thứ nguyên như sau: d2x m = - C(S + xọ - x) - (p’t - pa)F + JPp (4-31) trong đo': SPi = Po-Pl-P2 Với Po - lực nén ban đầu của lò xọ; Pj - P7 - lực quán tính và lực ma sát; 137
Càn lưu ý một điểm ở đây là các hệ phương trình trên tuy rất giống hệ các phương trình vi phân động lực học của xylanh chấp hành khí nén tác động một phía, nhưng không thể sử dụng các đồ thị ts(N) để xác định thời gian chuyển động được, bởi lẽ giá trị xo trong chúng có sự khác biệt đáng kể nên có thể dẫn đến sai số lớn không cho phép. 4.4. KHẢO SÁT ĐỘNG Lực HỌC CÁC BỘ GIỮ CHẬM THÒI GIAN KHÍ NÉN 4.4.1. Khái niệm chung Trong các hệ thống điều khiển khí nén, nhiều khi cần phải đảm bảo những khoảng thời gian giữ chậm nhất định giữa các bước làm việc của hệ truyền động hoặc của từng cơ cấu thiết bị khí nén trong đo". Để thực hiện mục đích này, người ta sử dụng các thiết bị giữ chậm thời gian điện - điện tử, thủy lực... bởi không phải dùng thêm một loại nguồn nuôi khác không phải là khí nén. Nếu như khí nén sử dụng được lọc sạch cẩn thận, các rơle khi nén sẽ làm việc khá tin cậy với độ bên đáng kể và với độ chính xác khả dĩ đáp ứng được các yêu cầu khắt khe về làm việc của một hệ điều khiển khí nén. Việc giữ chậm thời gian trong rơle khí nén được thực hiện hoặc theo quá trình nạp khí vào một thê’ tích không đổi, hoặc dựa trên quá trình xả khí từ thể tích đo' ra ngoài qua một tiết lưu (điều chỉnh được), hoặc dựa trên việc sử dụng đồng thời cả hai quá trình đó cho một khoang thông có thể tích không đổi. Thời gian tăng áp (hoặc giảm áp) tới một giá trị nhất định ở trong khoang sẽ xác định thời gian giữ chậm của rơle thời gian. Việc điều chỉnh thời gian này có thể thực hiện bằng cách: điều chỉnh tiết lưu, hoặc điều chỉnh thể tích khoang chứa hoặc đồng thời điều chỉnh cả hai. 138
Dựa vào nguyên lý làm việc nêu ở trên, các rơle thời gian khí nén được chia làm ba nho'm chính: • nho'm I: sử dụng quá trình nạp khí (táng áp) vào một thể tích không đổi qua tiết lưu; • nhóm II: sử dụng quá trình xả khí (giảm áp) từ một thể tích không đổi ra ngoài qua tiết lưu; • nhóm III: sử dụng đồng thời cả hai quá trình trên cho một khoang thông có thể tích cố định với các tiết lưu cả ở đàu vào và đầu ra. Trên hình 4-8a,b,c và d cho sơ đồ của các rơle khí nén thuộc nhóm I, các hình 4-8g.h cho sơ đồ các rơle khí nén thuộc nhóm II và các hình 4-8i,k,l,m cho sơ đồ rơle khí nén thuộc nhóm III. Việc sử dụng các thiết bị đặc chủng để thực hiện việc giữ chậm thời gian trong các hệ điều khiển khí nén sẽ làm nảy sinh một số nhược điểm cho hệ thống truyền động nói chung. Trước hết, nó làm tăng số loại phần tử và thiết bị khí nén dùng trong hệ thống. Thứ hai, độ chính xác của thời gian giữ chậm phụ thuộc rất nhiêu vào ma sát trong chuyển động của các chi tiết pittông được dùng trong các thiết bị đo'. Bởi lực ma sát này luôn phụ thuộc vào điêu kiện làm việc cụ thể (độ nhân bê mặt, điều kiện bôi trơn...) nên tự thân no' sẽ là một đại lượng biến thiên. Do vậy mà áp suất chuyển động của các pittông cũng sẽ là một đại lượng không cố định, ảnh hưởng tới độ chính xác làm việc và thời gian giữ chậm của bộ giữ chậm thời gian. Vì những lý do trên, trong các hệ truyền động khí nén kỹ thuật (đặc biệt là đối với các hệ phức tạp), khi cần thực hiện việc giữ chậm thời gian, người ta phải sử dụng các phần tử (hoặc nhóm các phần tử) quy chuẩn đã được khảo sát kỹ lưỡng các đặc tính làm việc cần thiết. Nho'm các phần tử USEPPA là một trong những nho'm như vậy, với rơle khí nén kiểu màng, các tiết lưu khí nén và 139
Hình 4-8. Các kiểu thiết bị giữ chậm thòi gian khi nén. a đến d. Các thiết bị nhóm I: g h. Các thiết bị nhóm II: i đến m. Các thiết bị nhóm III, 140
các van phân phối khí nén thông dụng... Rơle khí nén kiểu màng của hệ USEPPA là một trong những phần tử có áp suất làm việc (chuyển vị) ổn định hơn rất nhiều so với các cơ cấu kiểu pittông. 4.4.2. Động lực học bộ giữ chậm thòi gian khí nén Xét một ví dụ về hệ truyền động khí nén sử dụng các bộ giữ chậm thời gian trong điều khiển làm việc của nó. Trên hình 4-9 là sơ đồ nguyên lý khí nén của hệ thống xả tải cho máy ép khi cần phải đưa sản phẩm ra khỏi khuôn và chuyển nó tới băng chuyền chung. Hệ thống khí nén phải thực hiện các công đoạn công nghệ sau: kẹp sản phẩm vào êtô khí nén, nâng lên khỏi mặt bàn ép, tiến tới băng chuyền, nhả êtô khí nén kẹp sản phẩm, cuối cùng về vị trí ban đầu. Để thực hiện lưu trình công nghệ trên, trong sơ đồ sử dụng ba xylanh chấp hành khí nén; hai công tấc hành trình 1,2; hai bộ giữ chậm thời gian 3,4 và ba van phân phối kiểu 4/2. Hệ thống làm việc như sau: Sau khi kết thúc quá trình ép, bàn ép đi lên và tới cuối hành trình đè lên công tắc khí nén 1, qua đó tín hiệu f| được đưa tới van phân phối 4/2 điều khiển xylanh chấp hành XL1 điều khiển êtô khí nén kẹp sản phẩm. Đồng thời khí nén đi từ khoang kia của XL1 qua van phân phối tới các bộ giữ chậm 3,4 được nối vào đường điêu khiển các xylanh chấp hành XL2, XL3. Bằng cách chỉnh đặt trước các thông số làm việc của 3 và 4, ta có thể đảm bảo trình tự làm việc cần cho XL2 và XL3 để nâng sản phẩm lên và đưa tới băng chuyên, ơ cuối hành trình của mình, cần pittông của XL3 đè lên công tắc khí nén 2. Qua đó tín hiệu fj được chuyển tới phía khoang điều khiển đối diện của van phân phối 4/2 điều khiển XL1, van 4/2 làm việc, đảo chiều dòng khí vào XL1: êtô khí nén kẹp phôi 141