|
|
|
Sistem de automatizare a preselor pentru incercarea subansamblelor din cauciuc
MONIPRES
Sistemul este format dintr-un calculator cu destinatie universala PC si un subsistem de achizitie a informatiilor privind forta de tractiune/compresiune-deplasare.
Subsistemul de achizitie deplasare- forta a fost conceput pentru modernizarea preselor folosite la incercarea pieselor din cauciuc, sau din alte materiale elastice, la compresiune sau tractiune.El poate fi utilizat si pentru echiparea instalatiilor care masoara numai forta ( cantare) sau numai deplasarea (pozitionari) . Sistemul asigura achizitia ,stocarea si prelucrarea. informatiei privind parametrii incercarii( forta,deplasare -sau sageata-,viteza de deplasare),listarea Protocolului cu datele rezultate la incercare, crearea unei baze de date electronice privind rezultatele incercarilor .Baza de date permite stocarea atat a informatiilor privind rezultatele incercarii cat si a altor date suplimentare care asigura identificarea fara echivoc a reperului incercat, data cand s-a facut incercarea,operatorul care a efectuat proba.
Partea software permite efectuarea a trei tipuri de incercari
- incecarea de compresiune/tractiune (caracteristica simpla)
- incercarea de compresiune si revenire (caracteristica cu revenire)
- incercarea de compresiune/tractiune pina la o sageata impusa.
1 Descriereasistemului de achizitie
Sistemul de achizitie deplasare - forta este alcatuit din urmatoarele blocuri componente (fig1):
- blocul de interconectare cu traductorul de forta
- blocul de interconectare cu rigla optica
- sistem cu microcontrolerul 80C552
blocul de comunicatie seriala
- blocul de alimentare
Fig. 1. Structura sistemului de achizitie deplasare / forta.
Blocul de interconectare cu traductorul de forta - este realizat cu ajutorul unui circuit integrat specializat, AD7730. Acesta este capabil sa se conecteze direct la traductorul de forta si are o magistrala digitala prin intermediul careia se interconecteaza cu un sistem numeric (microcontrolerul 80C552).
Blocul de interconectare cu rigla optica - este format dintr-o arie logica programabila si patru grupe RC (se face o multiplicare a numarului de pulsuri provenite de la rigla optica).
Sistemul cu microcontrolerul 80C552 - permite
- programarea interfetei cu traductorul de forta;
- achizitia informatiei de la rigla optica;
- furnizarea a doua marimi de iesire digitale si receptionarea a doua semnale digitale din instalatie;
- legatura informationala bidirectionala cu un PC.
Blocul de comunicatie seriala - asigura legatura fizica intre sistemul de dezvoltare si un calculator (PC).
Blocul de alimentare - este format dintr-un transformator de alimentare care asigura cinci tensiuni separate galvanic; astfel fiecare bloc este alimentat din propria sursa. In felul acesta se imbunatateste substantial imunitatea la perturbatii electromagnetice si se impiedica perturbarea reciproca a modulelor componente. Intre transformator si reteaua de alimentare se intercaleaza un filtru de retea.
Informatia legata de forta este disponibila pe 16 biti (1 bit de semn si 15 biti de date).
La un nivel de filtrare relativ redus (dovedit suficient in practica) se asigura intre 15 si 18
citiri deplasare - forta intr-o secunda.
2. Descrierea partii software
Fereastra principala a programului pentru PC permite alegerea domeniului pentru forta si spatiu , comanda de conectare a PC-ului la sistemul de achizitie si lucrul cu unul din submeniurile din .Diverse. (fig. 2 si 3).
Fig. 2. Fereastra principala a programului de achizitie.
In .Diverse. se intalnesc urmatoarele submeniuri (fig. 3):
- Selectie port serial . permite alegerea unui port serial din patru disponibile (fig. 4);
- Test legatura seriala . permite verificarea legaturii seriale intre PC si sistemul de achizitie (fig. 5);
- Calibrare sistem . permite calibrarea canalului de achizitie a fortei (aceasta calibrare este reglementata si depinde de statutul masinii din care face parte) . (fig. 6);
- Vizualizare . este a doua fereastra de mare importanta a acestui program si permite prelucrarea informatiilor achizitionate
- Referinte . cuprinde numele producatorului si numarul de telefon al acestuia;
- Tip testare . permite setarea a trei moduri de lucru (fig. 7);
- Optiuni . aici se pot configura cateva caracteristici ale programului (fig. 8);
- Final . determina parasirea programului.
Fig. 3. Fereastra principala a programului de achizitie cu submeniurile din .Diverse..
Fig. 4. Fereastra care permite alegerea portului serial prin intermediul caruia se realizeaza comunicatia seriala cu
sistemul de achizitie.
Fig. 5. In aceasta figura este suprins raspunsul sistemuului de achizitie la testarea legaturii seriale.
Fig. 6. Fereastra de calibrare a canalului de forta.
Fig. 7. Fereastra de alegere a tipului de testare.
Fig. 8. Fereastra de stabilire a catorva caracteristici ale programului.
Daca se actioneaza butonul .Conectare. atunci se stabileste legatura permanenta intre PC si sistemul de achizitie fapt ilustrat de mesajul .Sistem conectat. (fig. 9). Numai daca este realizata legatura seriala se pot executa manevre cu presa .
Fig. 9. Fereastra principala dupa interconectarea cu sistemul de achizitie.
Daca in .Optiuni. (fig. 8) este activat butonul .Vizualizare stare sistem. atunci pe display
este afisata o fereastra care surprinde valoarile principalelor marimi achizitionate de sistem (fig. 10).
Fig. 10. Fereastra principala si cea cu cele mai importante marimi din sistemul de achizitie.
Sistemul de achizitie este pregatit de lucru dupa apasarea butonului .Start. (fig. 11).
Inceperea achizitiei este ilustrata printr-un mesaj specific si prin trasarea treptata a caracteristicii deplasare in forta (fig. 12).
Fig. 11. Sistemul de achizitie este gata de lucru.
Fig. 12. Achizitia este in curs.
Fig. 13. In timpul achizitiei se traseaza dependenta deplasare in forta si se ilustreaza traficul intre sistemul de
achizitie si PC.
Achizitia se incheie atunci cand s-a atins domeniul prescris pentru forta sau s-a actionat butonul de .STOP.de pe panoul de comanda al presei. Prelucrarea informatiei achizitionate se face selectand din .Diverse. submeniul .Vizualizare..
Meniul din .Vizualizare. (fig. 14) permite:
- deschiderea unei inregistrari;
- salvarea unei inregistrari;
- selectarea puterii de filtrare
- listarea inregistrarii;
- prezentarea detaliilor forta . deplasare (fig. 15) sau deplasare-forta (fig. 16);
- prezentarea dependentelor forta . deplasare (fig. 17) sau deplasare . forta (fig. 18) sub forma tabelara;
- efectuarea unor corectii manuale (fig. 19);
- activarea functiei de filtrare;
- activarea functiei de .triggerare.;
- activarea functiei de restaurare.
Fig. 14. Fereastra .Vizualizare. cu submeniurile disponibile.
Sistemul permite afisarea deplasarii corespunzatoare unei valori impuse a fortei ( fig.15) ceea ce reprezinta o facilitate foarte importanta in analiza rezultatelor incercarilor.
Fig. 15. Prezentarea detaliilor forta . deplasare (sageata).
De asemenea ,este posibila si afisarea fortei la care s-a produs o deformare (sageata) impusa( fig.16).
Fig. 16. Prezentarea detaliilor deplasare (sageata) - forta.
Pentru a demonstra versatilitatea partii software s-a introdus si posibilitatea afisarii rezultatelor sub forma tabelara forta -deplasare ( fig.17) ,sau deplasare .forta (fig.18) corelat cu forma grafica a acestora.
Fig. 17. Prezentarea tabelara a dependentei forta - deplasare (sageata).
Fig. 18. Prezentarea tabelara a dependentei deplasare (sageata) - forta.
Pentru prezentarea numai a portiunilor de interes din grafic, s-a creat facilitatea eliminarii portiunilor de capat ( fig.19)
Fig. 19. Ilustrativa privind corectarea inceputului si sfarsitului inregistrarii.
Functia de filtrare se utilizeaza atunci cand inregistrarea prezinta neuniformitati importante. Daca sunt respectate toate normele de instalare si utilizare atunci aceasta functie nu este necesara . efectul ei este nesemnificativ.
.Triggerare. traseaza graficul incepand cu o anumita valoare a fortei ignorandu-se astfel punctele anterioare.
.Restaurare. permite revenirea la forma initiala a inregistrarii (netriggerata, nefiltrata, si necorectata manual).
.Vizualizare. permite prelucrarea inclusive a caracteristicilor cu revenire (fig. 20).
Fig. 20. Caracteristica cu revenire pentru ciclul complet comprimare-decomprimare (tractiune-relaxare).
Sistemul de achizitie prezentat a fost realizat si utilizat de SC RONERA Pitesti pentru trasarea caracteristicilor deplasare (sageata) . forta in plaja(0 - 250 mm) . (0 . 10 000daN).
Atat structura sistemului de achizitie cat si programul pentru PC se pot modifica astfel incat sa se raspunda si altor cerinte decat cele prezentate mai sus.
Performantele sistemului de achizitie depind de: tipul traductorului de forta, tipul riglei optice si de procesorul din .Interfata traductor forta.. Se anexeaza documentatia tehnica a procesorului anterior amintit (AD7730).
