您好,欢迎来到中国防爆网   请 登录免费注册
服务热线:
当前位置:首页 >> 资讯频道 >> > 技术应用 >> 发射药高度测量系统及其防爆实现张治 程金生(军械工程学院石家庄05000

发射药高度测量系统及其防爆实现张治 程金生(军械工程学院石家庄05000

时间:2018-4-2 8:53:00   来源:本网   添加人:admin

  药筒内的发射药通常呈现为松散的颗粒状态。为防止其在搬运等过程中晃动、撒漏,需要在药筒内的发射药面上装入-个具有一定强度的纸盖压住装药面。纸盖K入这一工作具有一定的危险性且劳动强度较大,为改变这种情况,需设计纸盖压入自动设备。

  因为药筒种类很多,相应的发射药的装药量、高度也各不相同,不同药筒药面至药筒口的距离相差最多可达几百毫米。所以,要实现纸盖压入的自动化,测量发射药的高度足关键环节。由于该设备使用场合是具有高度危险性的弹药试验准备线,因此在设计时设备的机械系统、控制系统等的防爆问题是首要考虑的。

  为此,设计了一种基r-PLc的由霍尔接近开关、磁粉制动器和脉冲编码器组成的装药高度测量系统,在此基础上研制了一台纸盖压入机。

  2测量系统简介纸盖压入机由测量和压入两个工位组成两工位并行工作。左侧是测量部分,右侧是压入部分。

  霍尔接近开冲编马器如所示,机器呈门式结构,横梁与模架柔性连接且都套在圆柱导轨上。电机动力通过丝杠带动横梁上下移动,横梁带动模架一起移动。丝杠端头与脉冲编码直接相连。在横梁的左侧的安装孔内空套了一个测量杆,测量杆下端是一个测量时与发射药接触的圆盘状测量头,测量杆可以向上自由运动,测量杆通过传动机构与磁粉制动器连接,测量杆移动,带动制动器的转子转动。横梁上方安装接近开关。

  3电气系统及防爆措施3.1电气总体结构脉冲编码器与防爆霍尔接近开关信号分别接入PLC的输入点。脉冲信号由PLC两个计数器同时计数,一个计数器用来测量装药高度,另一个用来控制压入纸盖的深度。接近开关信号用来控制第一个计数器的停止时刻,为防止的计数停止的信号受PLC扫描时间的影响,接近开关信号采用中断方式进行处理。磁粉制动器通过功率模块和D/A模块接到PLC. 3.1测量装药高度获取装药高度的防爆措施如下:药筒放入工作台后按下运行按键,PLC向磁粉制动器发出信号,产生与被测药筒相适应的制动力。同时,主电机转动通过丝杠带动横梁与模架向下移动。与丝杠相连的脉冲编码器输出脉冲信号送入PLC测量计数器计数。当模架的导向模与另一工位上的药筒相遇后,模架被药筒支承不再向下移动,横梁则继续向下运动,测量杆也随之向下。当测量头与药面接触后,对发射药产生一定的压力。横梁继续运动,当压力超过制动器的制动力时,测量杆滑动,带动磁铁移动,霍尔接近开关得到信号,PLC测景计数器停止计数并放松制动器,测量工作结束。横梁继续运动,压入部分继续完成纸盖的压入工作。压到尺寸后,电机反转,各机构复位。通过这样一个工作循环,PLC计数器得到了在一定的压力下药面至机器上零位的脉冲数,经过一定的处理就可以求出装药的实际高度,为下一工位压入纸盖运动提供控制数据。

  3.2测量器件的选择由1发射药易燃易爆,因此所有器件应满足火工品工作场所的要求,要具有高安全可靠性。

  要正确测量装药面的高度,首先要给装药施加——定的压力。可以采用弹簧、砝码或施加制动阻力等多种方法,其中磁粉制动器的激磁电流与制动转矩之间呈线性关系,具有良好的转矩可控制性,通过调节激磁电流,就能十分方便的控制制动转矩。而且制动器的空转转矩小,开合性能好,准确可靠。因此,采用磁粉制动器构成压力调节装置最为方便。这种器件的隔爆处理也较容易。

  把长度尺寸转换为数字量的器件以脉冲编码器最为简单,所以选用防爆脉冲编码器作为长度测量器件。

  脉冲编码器的脉冲数根据测量精度要求的脉冲当量选择。

  控制计数脉冲截止信号采用开关量实现。使用非接触式的防爆霍尔接近开关较为理想,其定位精度和重复定位精度可以控制在。5mm以内。由于霍尔接近开关具有回环特性,所以要考虑释放点与吸合点对测量精度的影响。

  4结论实践证明,以PLC为核心智能部件、通过磁粉制动器对被测物体施加一定的压力,再通过脉冲编码器和接近开关将测头的直线运动变为数字量来检测发射药装药高度的方法,满足设备的防爆要求。