Электрооборудование и элементы систем управления станками

Для управления работой электрооборудования используются аналоговые и цифровые микросхемы. В качестве датчиков в станках применяют устройства измерения неэлектрических величин (перемещений, скорости, температуры, давления, силы) электрическими методами: с помощью тахогенераторов, сельсинов, индукционных и емкостных датчиков, оптоволоконных фотоизмерительных устройств и других аппаратов.

Электрические схемы металлорежущих станков строят с использованием релейно-контакторных аппаратов, принцип работы которых основан на перемещении контакт-деталей после подключения катушки контактора к электрической сети. Эти же схемы могут также быть построены на бесконтактных логических элементах, которые в настоящее время вытесняют релейно-контакторные аппараты. Функциональное назначение тех и других элементов одинаковое.

Релейно-контакторные и бесконтактные элементы выполняют одинаковые логические функции и могут применяться в автоматизированных системах управления. Например, при замыкании и размыкании контактов выполняются логические функции ДА и НЕТ соответственно. При подключении катушки контактора к электрической сети контакты замыкаются, т. е. выполняется логическая функция ДА. Если при подключении катушки контакты размыкаются, то выполняется логическая функция НЕТ.

Выполнение логических функций И, ИЛИ зависит от схемы соединения механических контактов: последовательное соединение контактов соответствует выполнению логической функции И, а параллельное — логической функции ИЛИ.

Применение бесконтактных логических элементов целесообразно в сложных схемах, когда число входных сигналов в схеме в несколько раз превышает число выходных. Релейно-контак-торные аппараты используют в системах управления небольшой сложности. Аппаратные средства и программное обеспечение взаимосвязаны. Любой процесс, реализуемый программным путем, может быть преобразован в эквивалентный процесс, реализуемый аппаратными средствами, и наоборот.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) является главным компонентом любого многофункционального автомата или информационной системы управления. Назначение АЛУ — выполнять заданный набор арифметических и логических операций, определяемый его областью применения и функциональным назначением. Для станков с ручным управлением или с простейшей автоматикой используют логические элементы.