Cena prenum eraty ro c z n e j - 516,- z ł

(1)

9 ,

B Ê W L E r v m

(2)

K O L E G I U M R E D A K C Y J N E R e d a k t o r N a c z e l n y :

S e k r e t a r z R e d a k c j i:

m g r Rom an S p r a w s k i

m g r Z o fia B i e g u s z e w s k a - K o c h a n R e d a k t o r z y d z i a ł o w i : m g r B o le s ła w D r o ż a k

m g r i n ż . A n d r z e j W y r z y k o w s k i Jan G r z ę d z i e i s k i

C z ł o n k o w i e : m g r i n ż . R y s z a r d J a c k o w ie z m g r i n ż . H e n r y k C h y r e k m g r C z e s ł a w P a w l a k

m g r i n ż . L u d o m ir K r z y s t o l i k i n ż . L u d o m ir K o w a ls k i

W A R U N K I P R E N U M E R A T Y

Cena p ren u m era ty r o c z n e j - 5 1 6 , - z ł

I n s t y t u c j e państw ow e i s p o łe c z n e mogą zamawiać p ren u m era tę w y łą c z n ie za p o śr e d n ic tw e m O d d ziałów i D e le g a t u r CKPiW "RUCH". P ren u m eraty d la c z y t e l n ik ów in d y w id u a ln y c h p r z y jm u ją u r z ę d y p o czto w e o r a z l i s t o n o s z e . Można rów

n i e ż dokonać w p ła t na k o n to PEO n r 1 -6 -1 0 0 0 2 0 CKPiW "RUCH", W arszawa, u l . W ronia 23

I n d e k s n r 35429

(3)

ZJEDNOCZENIE PRZEMYSŁU A U T O M A T Y K I I A P A R A TU R Y P O M IA R O W E J „ M E R A "

. . f f 2 9 o o | - ^ 3

BIULETYN

„MERA"

A U T O M A T Y K A P R Z E M Y S Ł O W A A P A R A T U R A P O M I A R O W A

I N F O R M A T Y K A

WAR S Z A WA , K W I E C I E Ń 1 9 7 3

(4)

S P I S T R E S C I

T e c h n i k a

S. W yd żga - Indu kcyjn e c z u jn ik i p o ło ż e n ia / i n i c j a t o r y / w s y s t e m ie

U R S A M A T ... 3 Z . T o m a s ik - U r z ą d z e n ie do e le k tr o m a g n e ty c z n e g o k s z ta łto w a n ia m e t a li . . 11

W. W ilc z e k - U kład s y g n a liz a c j i o p ty c z n e j U S P -1 M w ykonany z e le m e n tó w

" M e r a lo g " ... 14 E k o n o m ik a 1 o r g a n iz a c ja

R. S u sz w e d y k - U sp r a w n ie n ie o r g a n iz a c ji p r a c y i p o p ra w a w arunków bhp

w o d d z ia le m on tażu w sk a ź n ik ó w w L Z A E M E R A -L U M E L . . . 17 E . P ę d a - In fo r m a c ja o ak tu aln ym s ta n ie w d r a ż a n ia w C e n tr a li Z jed n o 

c z e n ia "M era" S y ste m u In fo r m a ty c z n e g o " Z d o ln o ś c i P r o d u k 

c y jn e i I n w e s t y c j e " ... 21 L . B im - Stan g o sp o d a r k i m a te r ia ło w e j w p r z e d s ię b io r s t w a c h Z jed n o 

c z e n ia "M era" n a t le w yników roku 1972 ... 25 m g r in ż . Z . P o r ę b s k i - B a n k i d an ych w s y s t e m i e z a r z ą d z a n ia ... 32 K o m u n ik a t ... 37

R ed a k c ja i Z ak ład M a łej P o lig r a f ii: D z ia ł W yd aw n ictw P r z e d s ię b io r s t w a A u to m a ty k i P r z e m y  s ło w e j " M e r a -P n e fa l" , u l. P a tr io t ó w 77, 0 4 -9 5 0 W a r s z a w a . T e ł. 1 2 -4 1 -7 1 /R e d . / i 1 2 - 4 1 -6 0 / Z M P /. Z am . 1 0 8 /7 3 , R -7 4 . N akład 1300 e g z .

(5)

TECH H

dr in ż. STANISŁAW WYDŻGA P r z e m y s ło w y Instytut A utom atyki i P o m ia ró w MERA - PIA P

IN D U K C Y JN E C Z U JN IK I P O Ł O Ż E N IA /IN IC J A T O R Y / W S Y S T E M IE "U R SA M A T" /N R D /

1. W s t ę p

W z m e c h a n iz o w a n y c h lu b z a u to m a ty z o  w an ych m a s z y n a c h i u r z ą d z e n ia c h n ie z b ę d n a j e s t z n a c z n a i l o ś ć m o d u łó w , k o n tr o lu ją c y c h ic h d z ia ła n ie . W s z c z e g ó l n o ś c i k o n ie c z n e s ą m o d u ły :

- s y g n a liz a c j i p o ło ż e n ia e le m e n tu m a s z y n y , - w y łą c z n ik a k r a ń c o w e g o ,

- s y g n a liz a c j i k r a ń c o w e g o p o ło ż e n ia lin io w e g o lu b k ą to w eg o ,

- s y g n a liz a c j i p o ło ż e n ia w sk a z ó w k i p r z y r z ą  dów p o m ia r o w y c h i r e g u la to r ó w .

W s z y s t k ie p o w y ż s z e za d a n ia m o g ą b y ć z r e a  liz o w a n e p r z y p o m o c y in d u k cy jn y ch cz u jn ik ó w p o ło ż e n ia / i n i c j a t o r ó w / w s p ó łp r a c u ją c y c h z u k ła d a m i p r o g o w y m i lu b w z m a c n ia c z a m i.D w u - p o ło ż e n io w y m i s y g n a ła m i w y jś c io w y m i m o g ą b y ć :

n ie z a w o d n o ś c ią z e w zg lę d u na p r a c ę b e z d o  tykow ą; m o g ą o n e b y ć s t o s o w a n e ta n ij g d z ie is t o t n y m i c z y n n ik a m i są:

- d łu g i c z a s p r a c y b e z a w a r y jn e j, - o d p o r n o ś ć na k o r o z ję ;

- p r a c a b e z d o z o r u , - p e w n o ś ć d z ia ła n ia .

2. Z a s a d a d z ia ła n ia

P o d sta w o w y m e le m e n te m in d u k cy jn y ch c z u j

n ik ów p o ło ż e n ia j e s t o s c y la t o r e le k tr o n ic z n y o in d u k cy jn y m s p r z ę ż e n iu z w r o tn y m . W p row a

d z e n ie p r z e d m io tu m e ta lo w e g o do o b sz a r u p o la m a g n e ty c z n e g o s p r z ę ż e n ia z w r o tn e g o p o  w od u je p o b ie r a n ie e n e r g ii z obwodu m a g n e  t y c z n e g o , c o p r o w a d z i do z w ię k s z e n ia prądu z a s i l a c z a . P o łą c z o n y z c z u jn ik ie m u kład p r o -

W e jśc le

m e c h a n ic z n e /a n a lo g o w e P r z e s u n ię c ie , o b ró t p rz e d m io tó w m eta lo w y ch

- O --- - o -

C z u jn ik tmA UmA U kład progow y

_ o ---

Ó ^{12 V-} Ó

W y jście

e le k try c z n e d y s k re tn e

! 1/ S ygnał zero jed y n k o w y 2 / S te ro w a n ie p rz e k a ź n ik a

p o ś re d n ic z ą c e g o 3 / S te ro w a n ie lic z n ik a 4 / W y jście kontaktow e

R ys. 1 . Układ z asilan y n a p ię cie m stały m 12V

- s y g n a ł z e r o -je d y n K o w y , p r z e z n a c z o n y eto d a ls z e j o b r ó b k i w s y s t e m a c h lo g ic z n y c h ; - s y g n a ł p r z e z n a c z o n y do s t e r o w a n ia m a ły c h p r z e k a ź n ik ó w ;

- s y g n a ł p r z e z n a c z o n y do s t e r o w a n ia ś r e d  n ic h p r z e k a ź n ik ó w .

N ie k t ó r e m o d u ły w z m a c n ia j ą c e , z a o p a tr z o n e s ą p on ad to w w y jś c ia k o n ta k to w e. E n e r g ią p o m o c n ic z ą m o ż e b y ć z a r ó w n o n a p ię c ie s t a łe 12 V , ja k i z m ie n n e 220 V . M od u ły in d u k c y j

n y c h cz u jn ik ó w p o ło ż e n ia odznaczają^ s i ę dużą

gow y, w z g lę d n ie w z m a c n ia c z , w y tw a r z a ją w o b w o d z ie w y jś c io w y m s y g n a ł b in a r n y , k tó r y m o ż e b y ć d o p a so w a n y do u k ład ów p om iarow ych R ó żn eg o r o d z a je fu n k c je w y jś c io w e w y łą c z n i

ków p r o g o w y c h i w z m a c n ia c z y , jak r ó w n ie ż r ó ż n e s y g n a ły w y jś c io w e u m o ż liw ia ją r e a l i z a  c j ę r o z lic z n y c h zad ań .

3. S y s te m m o d u ło w y ch cz u jn ik ó w in d u k  cy jn y c h u k ład ów z ł o ż o n y c h z m od u łów D w ie p o d sta w o w e w e r s j e s y s te m u , p r z e -

(6)

z n a c z o n e do z a s ila n ia n a p ię c ie m s ta ły m m e ta lo w y c h o dow olnym k s z t a łc i e . -lego 12 V i zm ie n n y m 220 V p r z e d s ta w io n e s ą na głów n ym z a s to s o w a n ie m j e s t s t w ie r d z e n ie

r y s . 1 i 2. p o ło ż e n ia r u c h o m y c h c z ę ś c i .

W zm acn iacz p r z e łą c z a ją c y W e jśc ie

m e c h a n ic z n e /a n a lo g o w e p r z e s u n ię c ie , o b ró t p rz e d m io tó w m etalo w y ch

C zujnik - o - o

U kład progow y

Z a s ila c z s ie cio w y

Ó 220V~

E n e rg ia p o m o c n ic za

-O

W y jście

e le k try c z n e d y s k re tn e 1/ Sygnał zerojedynkow y 2 / S te ro w a n ie p rz e k a ź n ik a

p o ś re d n ic z ą c e g o 3 / S te ro w a n ie lic z n ik a 4 / W y jście kontaktow e

Rys. 2. Układ zaBilany n a p ię cie m zm iennym 220V

3 .1 . C zu jn ik i

3 .1 . L R o d z a je cz u jn ik ó w

T y p o s z e r e g in d u k cy jn y ch c z u jn ik ó w p o ło ż e  n ia o b e jm u je 5 p o d sta w o w y c h typ ów d la r ó ż  n y ch z a s to s o w a ń np. w p r z y r z ą d a c h p o m ia r o  w ych i r e g u la to r a c h , w o b r a b ia r k a c h , w p r z e  m y ś l e c h e m ic z n y m itp .

M ożn a w y m ie n ić n a s tę p u ją c e p o d sta w o w e r o d z a j e czu jn ik ó w :

c z u j n i k s z c z e l i n o w y / r y s . 3 a / u r u c h a  m ia n y j e s t p r z y p o m o c y b la s z k i m e ta lo w e j.

C zu jn ik o s z e r o k o ś c i s z c z e l i n y 3 m m p r z e z n a  c z o n y j e s t s p e c j a ln ie do u r u c h a m ia n ia p r z y p o m o c y b la s z k i p r z y m o c o w a n e j do w sk a z ó w k i p r z y r z ą d u p o m ia r o w e g o .

c z u j n i k p i e r ś c i e n i o w y / r y s . 3 b / u r u  c h a m ia n y j e s t p r z y p o m o c y e le m e n tó w m e t a lo  w y c h o d o w o ln y m k s z t a ł c i e . J e g o głó w n y m . p r z e z n a c z e n ie m j e s t l i c z e n i e i l o ś c i sz tu k . c z u j n i k z b l i ż e n i o w y / r y s . 3 c / u r u c h a  m ia n y j e s t r ó w n ie ż p r z y p o m o c y e le m e n tó w

3. 1. 2. D an e t e c h n ic z n e in d u k cy jn y ch c z u jn i

ków p o ło ż e n ia c z u jn ik i p r z e t w a r z a j ą p o ło ż e  n ie b la s z k i lub in n e g o e le m e n tu u r u c h a m ia  j ą c e g o n a s y g n a ł e le k tr y c z n y / r y s . 4 / . P r z e  b ie g te g o sy g n a łu o k r e ś lo n y j e s t p r z e z p rą d y I o r a z I , a ta k ż e p r z e z n a c h y lę n ie S dfa n a p ię c ia ^ z a s ila n ia 4 V i r e z y s ta n c j i R = 3 9 0 ^ .

v

W s z y s tk ie c z u jn ik i c h a r a k te r y z u ją s i ę t a k im i s a m y m i g r a n ic z n y m i w a r t o ś c ia m i p r ą  dów: I ^ 1 m A , I a ^5>- 4m A . N a ch y  l e n i e c h a r a k te r y s ty k i S j e l f r ó ż n e d la p o  s z c z e g ó ln y c h typ ów czu jn ik ó w i d la r ó ż n y c h k s z ta łtó w o r a z m a te r ia łu e le m e n tó w u r u c h a  m ia ją c y c h ; d la k a ż d e g o c z u jn ik a o k r e ś lo n e s ą o c z y w iś c ie m in im a ln e w y m ia r y e le m e n tó w u r u c h a m ia j ą c y c h .

3. 2. U kłady p r o g o w e

3 . 2 .1 . R o d z a je u k ład ów p ro g o w y c h

Z a d a n ie m układu p r o g o w e g o j e s t p r z e t w o  r z e n i e sy g n a łu cz u jn ik a n a w y jś c io w y sy g n a ł d w ójk ow y.

f t f l

z

¹

I D

- ■ 0 - 1 1 1

i

^y—

D iz

V

₁

1

—

1

— _

R ys. 3. Podstaw ow e ro d z a je indukcyjnych czujników p o ło żen ia: a. szczelinow y, b. p ie rś c ie n io w y , c. zbliżeniow y

4

(7)

P o d a n e n iż e j w e r s j e u k ład ów p r o g o w y c h p o z w a la ją na d o p a so w a n ie do żą d a n y ch za d a ć:

- u k ład p ro g o w y ,

- u kład p r o g o w y - n e g a to r , - u kład p r o g o w y - o p ó ź n ia c z ,

- u kład p r o g o w y - o p ó ź n ia c z - n e g a to r , - u k ład p r o g o w y - n e g a to r - o p ó ź n ia c z ,

- u k ład p r o g o w y - n e g a t o r - o p ó ź n ia c z - n e g a to r .

p r o g o w e g o w y n o s i d la punktu z a d z ia ła n ia ok.

3 9 0 $ !

U kład p r o g o w y m o ż e b y ć r ó w n ie ż w y s t e r o  w any p r z y p o m o c y ja k ie jk o lw ie k in n ej z m ie n  nej r e z y s t a n c j i np. p o te n c jo m e tr u lu b t e r - m is t o r a

3. 2. 3. P a r a m e t r y c h a r a k t e r y s ty c z n e układu p r o g o w e g o .

N ie z a le ż n ie od w e r s j i układu p r o g o w e g o , je g o

la o l

M f B la s z k a / * —

1

1 _{C zu jn ik}

sz c ze lin o w y

I

'

l 2 i !

B la s z k a s t e r u ją c a

R ys. 4. C h a ra k te ry s ty k a c zu jn ik a: a. c h a ra k te ry s ty k a , b, p o ło te n le b la s z k i s te r u ją c e j ar Indukcyjnym czujniku szczelinow ym

K a żd a z p o w y ż s z y c h s z e ś c i u w e r s j i l o g i c z  n y c h m o ż e b y ć w y p o sa ż o n a w jed n o z n a s t ę  p u ją c y c h t r z e c h w y jś ć :

- s y g n a ł z e r o j e d y n k o w y , p r z e z n a c z o n y do d a ls z e j o b r ó b k i w u k ła d a c h lo g ic z n y c h ;

- s y g n a ł, p r z e z n a c z o n y do s t e r o w a n ia m a ły c h p r z e k a ź n ik ó w ;

- s y g n a ł p r z e z n a c z o n y do s t e r o w a n ia ś r e d n ic h p r z e k a ź n ik ó w .

N a p ię c ie m w y jś c io w y m lu b s t e r u j ą c y m j e s t d la w s z y s t k ic h p rzy p a d k ó w n a p ię c ie s t a łe 12 V . S y g n a ł z e r o -j e d y n k o w y m o ż e b y ć za r ó w n o d od atn i /t e c h n ik a k r z e m o w a /, jak i u je m n y /t e c h n ik a g e r m a n o w a /. R e z y s ta n c ja o b c ią ż e n ia m u s i b y ć w ię k s z a od 1, 5 k A , 'W e r s j a do s t e r o w a n ia p r z e k a ź n ik a m i m in ia 

tu r o w y m i p r z e z n a c z o n a j e s t do p r z e k a ź n ik ó w 12 V , r e z y s t a n c j a u z w o je n ia w y n o s i w z a l e ż  n o ś c i od w a r ia n tu w y k o n a n ia 350 do 4 0 0 S I , lu b 20QJŁ , n a to m ia s t w e r s j a p r z e z n a c z o n a d la ś r e d n ic h p r z e k a ź n ik ó w p r z e w id z ia n a j e s t d la r e z y s t a n c j i u z w o je n ia 30 -5%, lub p onad 30-fil

3. 2. 2. Obwód w e j ś c io w y układ u p r o g o w e g o Obwód w e j ś c io w y p r z e z n a c z o n y j e s t do s t e r o  w a n ia p r z e z cz u jn ik i j e s t jed n a k o w y d la w s z y s t k ic h w e r s j i . C zu jn ik p r z y łą c z o n y j e s t do z a c is k ó w e^ - eg / r y s . 5 / . N a p ię c ie z a  s il a n ia cz u jn ik ó w , w y n o s z ą c e 4 j e s t s t a  b iliz o w a n e . R e z y s ta n c j a w e j ś c io w a u kład u

c h a r a k t e r y s ty k a / r y s . 6 / m o ż e b y ć o k r e ś l o  n a p r z y p o m o c y n a s tę p u ją c y c h w i e l k o ś c i : - h i s t e r e z a p r z e łą c z a n ia ,

- z a k r e s p r z e łą c z a n ia ,

- n a p ię c ie w y j ś c io w e p o z io m u z e r o w e g o U , - n a p ię c ie w y j ś c io w e p o z io m u jed y n k o w e g o U^.

D la układ u p r o g o w e g o z o p ó ź n ie n ie m p o  d an y j e s t p o n a d to c z a s tr w a n ia im p u ls u w y j

ś c io w e g o . Z a k r e s e m p r z e łą c z a n ia n a zy w a n y j e s t z a k r e s , o b e jm u ją c y ob a punkty R ^ i T>

E 2'

Rye. 5. Obwód w ejściow y w zm acn iacz* progow ego

(8)

3. 3. W z m a c n ia c z p r z e łą c z a j ą c y

W e w s z y s t k ic h p rzy p a d k a c h , w k tó r y c h n ie m a do d y s p o z y c j i n a p ię c ia 12 V, m o g ą być z a s to s o w a n e w z m a c n ia c z e p r z e łą c z a j ą c e p rze*

z n a c z o n e d la n a p ię c ia z m ie n n e g o 220 V .W zm a

c n ia c z e te z a w ie r a j ą obok układu p r o g o w e g o z a s i l a c z s ie c io w y , d o p a so w a n y do k a ż d o r a z o  w ej w ie l k o ś c i m o c y p o b ie r a n e j p r z e z u k ład p ro g o w y .

W z m a c n ia c z e p r z e łą c z a j ą c e s ą r ó w n ie ż d o s ta r c z a n e b e z u k ład ów p r o g o w y c h jak o z a  s i l a c z e na 12 V prądu s t a łe g o . S p e c ja ln e z n a c z e n ie m a z a s i l a c z 12 V /3 W z e s t a b i l i z o  w an ym w y j ś c ie m .

P r z e w id z ia n y j e s t r ó w n ie ż u k ład z a p e w n ia  ją c y is k r o b e z p ie c z e ń s t w o w s p ó łp r a c u ją c y c h u k ład ów , p r z e z n a c z o n y do w s p ó łp r a c y z c z u j  n ik a m i z a in s ta lo w a n y m i w p o m ie s z c z e n i a c h z a  g r o ż o n y c h w y b u ch em .

1r t

H

R y s. 6. C h a ra k te ry s ty k a układu progow ego

3 . 4 . P o d s ta w o w e w ła s n o ś c i układu c z u jn ik u k ła d p r o g o w y i c z u jn ik - w z m a c n ia c z p r z e łą c z a j ą c y

U kład c z u jn ik - u k ła d p r o g o w y lu b c z u jn ik - w z m a c n ia c z p r z e łą c z a j ą c y j e s t w y łą c z n ik ie m b ez d o ty k o w y m .

P o d s ta w o w y m i p a r a m e t r a m i te c h n ic z n y m i w y łą c z n ik a te g o typu są : h is t e r e z a o r a z p o  ło ż e n ie z a d z ia ła n ia ; z a l e ż ą on e w n ie z n a c z  n ym sto p n iu od t e m p e r a tu r y i n a p ię c ia z a s i l a  n ia .

P ° t o ż e m e _ z a d z i^ a m a o k r e ś lo n e j e s t w s z c z e g ó ło w y c h d a n y ch te c h n ic z n y c h £ ł j jak o p o ło ż e n ie śr o d k o w e / z / , w z g lę d n ie d la c z u j  n ik ów z b liż e n io w y c h ja k o o d le g ło ś ć z a d z i a ła  n ia / S J .

Hi_stereza_

W a r to ś ć h is t e r e z y j e s t w yp ad k ow ą h i s t e r e z y układ u p r o g o w e g o , n a c h y le n ia c h a r a k t e r y s ty k i c z u jn ik a , o r a z s t a łe j w y n ik a ją c e j z n a p ię c ia c z u jn ik a d la ś r e d n ie g o punktu z a d z ia ła n ia

H

H ^ 1, 4 -

S m ax S .

^ m m

g d z ie : Hg - h is t e r e z a w m m ,

- m a k s y m a ln a h is t e r e z a w y łą c z n ik a p r o g o w e g o w k,ft, ,

S , - m a k s y m a ln e n a c h y le n ie c h a r a k  t e r y s t y k i c z u jn ik a w m A /m m 3 . 5. M e ta lo w e e le m e n ty s t e r u j ą c e c z u jn ik ie m

In d u k cyjn e c z u jn ik i p o ło ż e n ia u r u c h a m ia n e s ą p r z e z m e ta lo w e e le m e n ty s t e r u j ą c e z c h w i

lą , gdy zn a jd ą s i ę o n e w p olu m a g n e ty c z  nym cz u jn ik a . W ynika stą d , ż e in n e e le m e n ty m e ta lo w e n ie p o w in n y s i ę ta m zn a jd o w a ć.

C h a r a k te r y sty k a cz u jn ik a u le g a zm ia n o m w z a l e ż n o ś c i od m a te r ia łu a ta k ż e w ie lk o ś c i, k s z ta łtu i p o ło ż e n ia z a k łó c a ją c e g o p r z e d m io tu m e t a lo w e g o . W p rzyp ad k u n ie m o ż n o ś c i z a c h o  w ania o d le g ło ś c i p od an ej w k a ta lo g u ,n ie z b ę d n a

Rys. 7. C h a ra k te ry s ty k a z naBtawłoną h is te re z ą

j e s t p r ó b a lu b k o n s u lta c ja z p r o d u c e n te m . N a  l e ż y z w r a c a ć s z c z e g ó ln ą u w a g ę , c z y z a k łó c a  j ą c y e le m e n t m e ta lo w y z m ie n ia sw o je p o ło ż e  n ie w z g lę d e m cz u jn ik a , c z y te ż j e s t n ie r u c h o  m y .

4. Z a s to s o w a n ie in d u k cy jn y ch cz u jn ik ó w p o ło ż e n ia

L ic z n e m o ż li w o ś c i z a s to s o w a n ia czu jn ik ó w n a jła tw ie j m o ż n a w y tłu m a c z y ć na k ilk u p r z y  k ła d a c h .

4. 1. S y g n a liz a c ja w a r t o ś c i g r a n ic z n e j w p r z y  r z ą d a c h p o m ia r o w y c h

W lic z n y c h p r z y p a d k a c h , w k tó r y c h s t o  so w a n e s ą m e c h a n ic z n e lub e le k tr y c z n e p r z y  r z ą d y p o m ia r o w e r ó ż n y c h w ie l k o ś c i f i z y c z  n y ch , jak: c i ś n i e n ie , t e m p e r a tu r a , p r ę d k o ś ć o b ro to w a , p r ą d lu b n a p ię c ie - n ie z b ę d n a j e s t s y g n a liz a c j a w a r t o ś c i g r a n ic z n y c h .

M o ż e to b y ć p o tr z e b n e do u r u c h o m ie n ia np.

u r z ą d z e ń z a b e z p ie c z a j ą c y c h p r z y o s ią g n ię c iu sta n ó w a w a ry jn y c h lu b e le m e n tu w y k o n a w c z e  go p r z y p r z e k r o c z e n iu w a r t o ś c i z a d a n ej. D o

6

(9)

w sk a z ó w k i p r z y r z ą d u p r z y m o c o w a n a j e s t m e  ta lo w a b la s z k a s t e r u j ą c a , n a to m ia s t cz u jn ik zn a jd u je s i ę n a p r z e s t a w ia n e j d ź w ig n i.

W te n s p o s ó b u z y s k u je s i ę b ezd o ty k o w y i b e z . k o n ta k to w y s y g n a liz a to r w a r t o ś c i g r a n ic z n e j, p o z b a w io n y p on ad to o d d z ia ły w a n ia w s t e c z n e g o

D o t e g o c e lu z a le c a n e s ą c z u jn ik i typu 2 5 0 0 i 2501 £ l j o n a s tę p u ją c y c h p a r a  m e tr a c h :

M in im a ln e w y m ia r y a lu m in io w e j b la s z k i u r u c h a m ia j ą c e j : 7 x 7 x 0 ,1 m m . S iła o d d z ia ły .Wania w s t e c z n e g o m n ie j s z a od 6 U s G . f f is t e

r e z a p o n iż e j 0, 25 m m .

Z a s to s o w a n ie w z m a c n ia c z y p r z e łą c z a j ą c y c h z c z ło n e m c z a s o w y m 2. 2 5 4 7 /0 4 lub / 0 6 u m o ż  liw ia w y k o r z y s ta n ie g r a n ic z n e j c z ę s t o t liw o ś c i lic z y d ła e le k tr o m e c h a n ic z n e g o . C zło n c z a s o w y n a sta w ia n y j e s t tak, aby p r z y g r a n ic z n e j c z ę  s t o t l iw o ś c i 50 Hz s to s u n e k c z a s u tr w a n ia i m  p u lsu do c z a s u p r z e r w y w y n o s ił 1 : 1.

4. 4. O k r e ś le n ie c z ę s t o t l i w o ś c i d rgań

G w aran tow an a c z ę s t o t liw o ś ć p r z e łą c z a n ia cz u jn ik ó w , w y n o s z ą c a 5 kHz u m o ż liw ia c k r e śla n ie c z ę s t o t l i w o ś c i d rgań e le m e n tó w m a s z y n y , D o te g o typu n a d a ją s i ę c z u jn ik i z b liż e n io w e ^p 25 0 4 (71 J o o d le g ło ś c i z a d z ia ła n ia 10 m m

I I I I L J

- 12 V

R y s. 8. Układ re g u la c ji, re a liz u ją c y 4 . 2. R e g u la c ja d w u sta w n a z n a s ta w ia n ą h i s t e -

r e z ą

J e ś l i w u k ła d z ie r e g u la c j i w y m a g a n a j e s t c h a r a k t e r y s ty k a w g r y s . 7, to z a g a d n ie n ie m o ż n a ła tw o r o z w ią z a ć p r z y p o m o c y dw óch c z u jn ik ó w in d u k c y jn y c h i p r z e k a ź n ik a / r y s . 8 / . 4 . 3. S te r o w a n ie l i c z y d e ł e le k tr o m e c h a n ie z n y ;h

W u k ła d z ie p r z e d s ta w io n y m n a r y s . 9 m o ż n a ła tw o r e a liz o w a ć s t e r o w a n ie l i c z y d e ł e le k  tr o m e c h a n ic z n y c h .

c h a r a k te r y sty k ę z n a sta w ia n ą h is t e r e z ą

o r a z c z u jn ik i s z c z e lin o w e typu 2500 i 2501.

M ię d z y s z c z y to w a /p o d w ó jn a / am p litu d a d rg a ń m u s i b y ć w ię k s z a od h is t e r e z y ; w p r z e  ciw n y m p rzyp ad k u p o m ia r j e s t m o ż liw y w y łą c z n ie p r z y z a s to s o w a n iu o s c y lo s k o p u .

C zu jn ik z a m o c o w u je s i ę w p o b liżu d r g a ją  c e g o e le m e n tu w ta k ie j o d le g ło ś c i S, aby ś r e d  n i p rą d p o b ie r a n y w y n o s ił 2, 5 m A / p r o s t o  lin io w a c z ę ś ć c h a r a k t e r y s t y k i/. N a p ię c ie w e jś c iu o s c y lo s k o p u Z \

U

o k r e ś lo n e

na j e s t

2 2 0 V ~ 2 .2547/04 albo 2.2547/06

Rya. B. Układ ste ro w an ia llcznuca e le k tro m e ch a n icz n eg o

(10)

w ó w c z a s z a l e ż n o ś c i ej:

A V -

890 . S •

A s

Z z a l e ż n o ś c i tej m o ż n a o k r e ś l i ć ó . S m a  j ą c w a r t o ś ć z m ie r z o n ą p r z y p o m o c y o s c y l o s  kopu: k o n ie c z n e j e s t jed n ak s p r a w d z e n ie c h a  r a k t e r y s ty k i cz u jn ik a .

S c h e m a ty b lo k o w e o d p o w ie d n ich układów p o m ia r o w y c h p r z e d s t a w io n e s ą n a r y s . 10 i l l .

r a ją c y d odatkow y t r a n z y s t o r / r y s . 1 3 /p o s ia d a z n a c z n ie w ię k s z ą r e z y s ta n c j ę w e jś c io w ą .O p ó r R, o g r a n ic z a ją c y p rąd b a z y , m u s i b yć d o

b ran y w z a l e ż n o ś c i od m a k s y m a ln e j d o d a tn ie j w a r t o ś c i n a p ię c ia . D iod a j e s t n ie z b ę d n a j e d y n ie p r z y n a p ię c ia c h u je m n y c h , p r z e k r a  c z a ją c y c h 5 V.

SQ

e le m e n t d rg a ją c y / m e t a l /

Kys. 10. P o m ia r c z ę s to tliw o ś c i d rg a ń p rz y zasto so w an iu lic z n ik a

4 . 5. S te r o w a n ie n a p ię c io w e układu p r o g o w e g o 4. 6. O g r a n ic z e n ie d z ia ła n ia C zu jn ik i p o ło ż e n ia s to s o w a n e s ą n a jo g ó l

n ie j b io r ą c , do p r z e t w a r z a n ia w ie lk o ś c i m e  c h a n ic z n e j / d r o g i / n a s y g n a ł e le k tr y c z n y . J e ś l i t r z e b a p r z e t w o r z y ć n a p ię c ie n a s y g n a ł d w ójkow y, to n a le ż y s t o s o w a ć z a c is k i e 0 N z a m ia s t z a c is k ó w to sa m o o b o w ią  zu je r ó w n ie ż d la w z m a c n ia c z a p r o g o w e g o .

Jak w id a ć z r y s . 12, n ie j e s t w ó w c z a s w y k o r z y s ty w a n e w e w n ę tr z n e ź r ó d ło n a p ię c ia w z m a c n ia c z a p r z e łą c z a j ą c e g o .

P a r a m e t r y układ u są n a s tę p u ją c e :

- r e z y s t a n c j a w e j ś c io w a w pun ktach p r z e łą c z a n ia o k . 390J1

- h is t e r e z a p r z e łą c z a n ia o k . 0 ,1 5 V - punkt p r z e łą c z a n ia ok , 0, 9 -V

- d o p u s z c z a ln e w a h a n ie n a p ię c ia b e z d iod y - 5 . . . + 8 V

- d o p u s z c z a ln e w ah an ia n a p ię c ia z d iodą 0 . . . +9 V

^ . e 2 - p r z e k a ź n ik układu p ro g o w e- J e ś l i s y g n a ł w y jś c io w y układu p r o g o w e g o m a b y ć p r z e tw a r z a n y je d y n ie w pew nym o k r e ś lo n y m p r z e d z ia le cy k lu p r a c y , to m o ż e to b y ć z r e a liz o w a n e p r z e z z w a r c ie z a c is k ó w e^ - e^, w z g lę d n ie e 9 - N . Z w a r c ie m o ż e być z r e a liz o w a n e p r z y p o m o c y z e sty k ó w n ie b ę d ą c y c h pod n a p ię c ie m ;

z w a r ty m i

go w s t a n ie n o r m a ln y m b e z p rąd u ,

z w a r ty m i N - p r z e k a ź n ik u kład u p r o g o w e  go w s ta n ie za n eg o w a n y m b e z p rąd u ,

4 . 7. O ch ron a p r z e c iw w y b u c h o w a

P r z y z a s to so w a n iu w z m a c n ia c z a typu 2546, w yk on an ego w s p o s ó b z a p e w n ia ją c y is k r o b e z - p ie c z e iis t w o w s p ó łp r a c u ją c y c h układ ów , c z u jn ik i m o g ą b y ć in s ta lo w a n e w p o m i e s z  c z e n ia c h z a g r o ż o n y c h w y b u ch em . Sam w z m a c  n ia c z m u s i jed nak w k ażd ym p rzyp ad k u być z a in sta lo w a n y w p o m ie s z c z e n iu b e z p ie c z n y m ; i V-

C zu jn ik

0

^{390 Q}

R ys, 11. P o m ia r am p litu d y d rgań p rz y zasto so w an iu oscyloskopu

S tosu n k ow o n ie w ie lk a r e z y s t a n c j a w e j ś c i o  w a, w y n ik a ją c a z p o d sta w o w e g o z a s t o s o w a  n ia , ja k im j e s t w sp ó p r a c a z c z u jn ik a m i p o  ło ż e n ia , j e s t n ie k o r z y s tn a w w i elu p r z y p a d  k ach s te r o w a n ia n a p ię c io w e g o . U kład z a w ie -

n a le ż y ni p r z e s t r z e g a ć p r z e p is ó w Instytutu B e z p ie c z e ń s t w a K op alń , O d d z ia ł w e F r e ib e r - gu / i n s t i t u t filr G r u b e n s ic h e r h e it, A u s s e n - s t e l l e F r e i b e r g / , W y jś c ie k on tak tow e p o sia d a i z o l a c j ę g a lw a n ic z n ą , m o ż e b y ć w ię c s t o s o 

8

(11)

w an e do u kład ów lo g ic z n y c h , n ie z a p e w n ia  ją c y c h is k r o b e z p ie c z e ń s t w a w s p ó łp r a c u ją c y c h u k ład ów .

R ys. 12. U kład p rz e tw a rz a n ia n a p ię cia n a sygnał dwójkowy 4 , 8. W z m a c n ia c z e p r z e łą c z a j ą c e jak o z a s i l a  c z e s ie c io w e

W z m a c n ia c z e p r z e łą c z a j ą c e d o s ta r c z a n e s ą r ó w n ie ż jak o z a s i l a c z e s ie c i o w e / b e z u k ład ów p r o g o w y c h /, n ie s t a b iliz o w a n e d la r ó ż n y c h m o c y , jak r ó w n ie ż s t a b iliz o w a n e ,J e ś li jed n ak jed n o u r z ą d z e n ie p o s ia d a w ię c e j n iż

R y ś. 1 3 . Układ progow y o podw yższonej re z y s ta n c ji w ejścio w ej

dw a p un kty p o m ia r o w e z c z u jn ik a m i p o ło ż e n ia , jW ówczas z e k o n o m ic z n e g o punktu w id z e n ia

k o r z y s t n ie j s z e j e s t s t o s o w a n ie n a p ię c io w y c h z a s ila c z y s ie c io w y c h typu 2, 2 5 4 7 /1 0 lub 2 . 2 5 4 7 / 2 0 z o d d z ie ln y m i u k ła d a m i p r o g o w y m i n iż s to s o w a n ie w ie lu w zm a cn ia czy « , p r z e ł ą c z a  ją c y c h typu 2545, U k ład y p r o g o w e m o c o w a n e aą p r z y p o m o c y d w óch w k r ę tó w M 4.

4 . 9. W sp ó łp r a c a z u kład am i lo g ic z n y m i Z n a cz n a t o le r a n c ja n a p ię c ia z a s ila n ia układu p r o g o w e g o 12 V /+ 3 0 % .. . -15% /, tzn . 10, 2 , , , 15, 6 V u m o ż liw ia s to s o w a n ie układów lo g ic z n y c h T r a n s lo g , U r s a lo g S, U r s a lo g , m o  duł a p a ra to w y /K o m p a k tb a u s t e i n / .

D la u k ład ów lo g ic z n y c h p o s ia d a j ą c y c h d o  d a tn i sy g n a ł ze r o je d y n k o w y /t e c h n ik a k r z e m o  w a / n a le ż y p o łą c z y ć + z a s i l a c z a s ie c io w e g o z P o r a z O z N. S y g n a ł z e r o -je d y n k o w y p o b ie  r a n y j e s t z z a c is k ó w a^ - N .

D la u k ład ów lo g ic z n y c h , p o s i a d a ją c y c h u je m n y sy g n a ł z e r o -je d y n k o w y /t e c h n ik a g e r m a  n o w a / n a le ż y p o łą c z y ć b ieg u n u je m n y z a s i l a  c z a s ie c io w e g o z N o r a z O z P , S y g n a ł z e r o  jed y n k o w y p o b ie r a n y j e s t z z a c is k ó w a^ - P . N ie s ą w y m a g a n e ża d n e d od atk ow e n a p ię c ia p o m o c n ic z e .

4 .1 0 . B e zd o ty k o w y p o m ia r p r ę d k o ś c i o b r o to  w ej z e w s k a z a n ie m a n a lo g o w y m

B e zd o ty k o w y i p r a k ty c z n ie p o z b a w io n y o d  d z ia ły w a n ia w s t e c z n e g o p o m ia r p r ę d k o ś c i o b r o to w e j z e w s k a z a n ie m a n a lo g o w y m j e s t b a r d z o p r o s t y do z r e a liz o w a n ia p r z y z a s t o  so w a n iu in d u k cyjn ych cz u jn ik ó w p o ło ż e n ia .

S y g n a ły c z u jn ik ó w d o s ta r c z a n e s ą do s p e c ja ln e g o m od u łu fo r m o w a n ia im p u ls ó w /t y p 2 4 0 0 /, w y tw a r z a ją c e g o im p u ls y p r o s to k ą tn e / r y s . 1 4 /. I s t n ie j ą c y w ty m u k ła d z ie m u lt i- w ib r a to r p ow od u je u n ie z a le ż n ie n ie d łu g o ś c i p r o s to k ą tn y c h im p u ls ó w w y jś c io w y c h od d łu g o ś c i im p u ls ó w w e jś c io w y c h ; j e d n o c z e ś n ie l i m i  t e r o g r a n ic z a a m p litu d ę im p u ls ó w . Im p u lsy o jed n a k o w y m c z a s i e tr w a n ia i jed n a k o w ej a m  p litu d z ie d o p r o w a d za n e s ą do m ie r n ik a m a g n e - t o e le k t r y c z n e g o , k tó r e g o w s k a z a n ie j e s t p r o  p o r c j o n a ln e do c z ę s t o t l i w o ś c i im p u lsó w .

P r z e t w o r z e n ie ru ch u o b r o to w e g o lub d r g a  j ą c e g o n a sy g n a ł e le k tr y c z n y n a s tę p u je w ów  c z a s , gdy w cz y n n y m o b s z a r z e cz u jn ik a p o r u  s z a s i ę m e ta lo w y e le m e n t s t e r u j ą c y .

R uch o b ro to w y m o ż e b y ć ła tw o m ie r z o n y p r z y p o m o c y in ic ja to r ó w z b liż e n io w y c h . p r z y w y k o r z y sta n iu n p . b o lc a s p r z ę g ła lub in n e g o o b r a c a ją c e g o s i ę e le m e n tu jak o e le m e n tu s t e r u j ą c e g o . J e ś l i jed n a k n ie m a m o ż liw o ś c i w y k o r z y s ta n ia te g o ro d z a ju e le m e n tó w k o n  s tr u k c y jn y c h , w ó w c z a s n a le ż y z a s to s o w a ć t a r c z ę z ę b a tą . D od atk ow a k o r z y ś c i ą j e s t tu

C zujnik

^ < 500 m ^ __

t mA i tmA

< y- - - O Sygna1

U kład fo rm o w ania im p u lsó w typ 2400

T T —

< nom _

_T L T L

__ -O --- o

M ili a m p e r o m ie r z 1 m A

i ¿

12V-!gi

Ry«. 14. Układ do p o m ia ru p rę d k o ś c i obrotow ej

(12)

z w ię k s z e n iu c z ę s t o t liw o ś c i im p u lsó w p r z y sto suw aniu ta r c z y o w ię k s z e j i l o ś c i zę b ó w . .Test to k o n ie c z n e p r z y p o m ia r z e m a ły c h p r ę d k o ś  c i o b ro to w y c h , p o n ie w a ż p r z y z a s to so w a n iu je d n e g o zę b a m o ż liw y j e s t p o m ia r p r ę d k o ś c i o b ro to w y c h je d y n ie w g r a n ic a c h 1000 ...

10000 o b r /m in / t a b e la 1 /.

T a b e l a 1 Z a le ż n o ś ć z a k r e s u p o m ia r o w e g o p r ę d k o ś c i o b ro to w e j od i l o ś c i zęb ó w t a r c z y zę b a te j

C zujnik sz c z e lin o w y

I lo ś ć zęb ó w M in im a ln a p r ę d k o ś ć o b r /m in

M ak sym aln a p r ę d k o ś ć o b r /m in

1 1000 10000

2 500 5000

3 333 3333

4 250 2500

5

•

200

■

•

2000

•

• 10

•

• 100

•

• 1000

W yk on an ie t a r c z y z ę b a te j d la czu jn ik ó w typu 2 5 0 0 i 2501 p o k a z a n e j e s t na r y s . 15.

W y m ia r y a o r a z b od p o w ia d a ją m in im a ln y m s z e r o k o ś c io m b la s z k i ster u ją ce j^ o k r e ś lo n y m w d a n y c h k a ta lo g o w y c h . P r z y r z ą d e m w s k a z u  ją c y m j e s t m ilia m p e r o m ie r z m a g n e to e le k - t r y c z n y o z a k r e s ie 1 m A i r e z y s t a n c j i m n ie j  s z e j o od 1 k i l ; m o ż liw e j e s t o c z y w iś c ie s t o s o w a n ie w ię k s z e j i l o ś c i p r z y r z ą d ó w , jed n ak pod w a ru n k ie m n ie p r z e k r o c z e n ia s u m a r y c z n e j r e z y s t a n c j i 1 k£2 .

Rye. 15. P o ło ż en ie ta rc z y zę b a te j w zględem czujnika

D o k ła d n o ść p o m ia r u p r ę d k o ś c i o b ro to w e j o d n ie s io n a do m a k s y m a ln e g o w y c h y le n ia w y  n o s i -1%.

M a k sy m a ln a d łu g o ś ć p r z e w o d ó w łą c z ą c y c h : cz u jn ik - u k ład fo r m o w a n ia im p u lsó w 500 m / 2 x 0, 75 m m ^ /,

u k ła d fo r m o w a n ia im p u ls ó w - p r z y r z ą d p o m ia r o w y - 500 m / 2 x 0, 75 m m ^ /.

W p rzyp ad k u tr u d n o ś c i z n a p ię c ie m z a s i l a  n ia 12 V, u k ład fo r m o w a n ia im p u ls ó w m o ż e b y ć zm o n to w a n y w o b u d ow ie układu p r o g o w e g o i z a s ila n y n a p ię c ie m s i e c i 220 V, 50 H z.

L i t e r a t u r a

[ l l I n i t i a t o r e n - P r o g r a m m , M e s s g e r ä t e w e r k R e ie r f e ld , 1971.

(13)

m g r in ż. ZBIGNIEW TOMASIK

P r z e d s ię b io r s tw o P ro jek to w a n ia i M o d ern iza cji P r z e m y s łu A utom atyki i A paratury P o m ia ro w ej MERAL - O ddział w Poznaniu

U R Z Ą D Z E N I E

DO E L E K T R O M A G N E T Y C Z N E G O K SZTA ŁTO W A N IA

M E T A L I

1. W stęp i z a s a d a d z ia ła n ia

Od p o czą tk u te g o s t u l e c i a d la w ię k s z o ś c i m a  s z y n p r z e z n a c z o n y c h do o b r ó b k i m e t a li ź r ó d  łe m e n e r g ii j e s t p r z e d e w s z y s tk im e l e k t r y c z  n o ś ć . E le k tr o m a g n e ty c z n e k s z t a łt o w a n ie m e  t a l i j e s t je d n ą z p o d sta w o w y c h n o w y ch te c h n ik fo r m o w a n ia , k tó r a z o s t a ła W prow adzona do p r z e m y s łu w p a ń stw a c h w y so k o u p r z e m y s ło  w io n y ch w o s t a tn ic h p ię tn a s tu la ta c h .

F o r m o w a n ie e le k tr o m a g n e t y c z n e p o le g a na w y k o r z y s ta n iu c i ś n i e n ia m a g n e ty c z n e g o w y tw o  r z o n e g o p r z e z w yp ad k ow ą s i ł ę d z ia ła j ą c ą na m a te r ia ł o b ra b ia n y , p o c h o d z ą c ą od s z y b k ic h z m ia n s t r u m ie n ia m a g n e ty c z n e g o i w y w o ła  n y ch p r z e z te n z m ie n n y s t r u m ie ń p rą d ó w w i  r o w y c h w n im in d u k o w a n y ch .

I m p u ls m a g n e ty c z n y fo r m u ją c y m e ta l z n a  l a z ł ju ż s z e r o k ie z a s to s o w a n ie w p r z e m y ś le : w m o n ta żu , o p e r a c j a c h fo r m o w a n ia i w d yn a

m ic z n y c h b a d a n ia ch m e t a li. T e c h n ik a ta b a r  d zo s i ę r o z w ija i o b e c n ie n ie m o ż n a p r z e  w id z ie ć w ja k ie j d z ie d z in ie n a s tą p i je j s z c z y  to w y r o z w ó j, p r z y n o s z ą c y n a j w ię k s z e k o r z y ś  c i.

a a d a n ia nad e le k tr o m a g n e ty c z n y m k s z t a łt o  w a n ie m m e t a li z o s t a ły w P o l s c e z a p o c z ą tk o  w an e p r z e z P o lit e c h n ik ę W a r s z a w s k ą i I n s ty  tut E le k tr o te c h n ik i. N a P o lit e c h n ic e P o z n a ń  s k ie j / w Z a k ła d z ie O b rób ki P la s t y c z n e j o r a z w Z a k ła d a ch W y so k ich N a p ię ć / p r o w a d z o n e s ą p r a c e nad ty m z a g a d n ie n ie m od 1964 rok u .

2. C h a r a k te r y s ty c z n e c e c h y

fo r m o w a n ia e le k tr o m a g n e t y c z n e g o O bróbka ta c h a r a k te r y z u je s i ę n a s tę p u ją  c y m i c e c h a m i:

A . C iś n ie n ie j e s t w y w ie r a n e n a p r z e d m io t p r z e z m e d iu m m a g n e ty c z n e g o p o la tak , ż e fo r m o w a n ie m o ż e b y ć w yk on yw an e b e z f i z y c z  n e g o kontaktu i b e z t a r c ia . M a tr y c e n a d a ją c e o s t a t e c z n y k s z t a łt w yk on u je s i ę z b a r d z o l e k  k ie j k o n s tr u k c ji, w z g lę d n ie w p rzyp ad k u o b c i

sk a n ia i r o z p ę c z a n ia sw o b o d n eg o p r z e d m io tó w

r u r o w y c h - w o g ó le p o m ija / w i e l k o ś ć i z a r y s o d k s z ta łc e n ia r e g u lu je s i ę e n e r g ią i k o n c e n  t r a c ją p o l a / . F o r m o w a n ie p r z e d m io tó w m o ż e s i ę o d b yw ać w z a m k n ię ty m n a c z y n iu w y k o n a  n y m z m a te r ia łu d ie le k tr y c z n e g o , p o n ie w a ż p o le m a g n e ty c z n e p r z e c h o d z i p r z e z d ie le k tr y k .

B . O b rab ian y m e ta l j e s t g w a łto w n ie p r z y s  p ie s z a n y i u z y s k u je d u żą e n e r g ię k in e ty c z n ą na k r ó tk ie j d r o d z e p o d c z a s tr w a n ia im p u ls u . T a e n e r g ia k in e ty c z n a p r z e k s z t a łc a s i ę w r z e c z y  w is tą p r a c ę fo r m o w a n ia ju ż po zan ik u im p u lsu m a g n e ty c z n e g o . G w ałtow n e p r z y s p i e s z e n i e m a te r ia łu w p o c z ą tk o w e j

f

u z io k s z ta łto w a n ia u n ie m o ż liw ia t w o r z e n ie s i ę m ie j s c o w y c h p r z e  w ę ż e ń i ty m s a m y m z w ię k s z a c i ą g liw o ś ć , W sta n w y ją tk o w e j c i ą g liw o ś e i pod w p ły w em

" u d e r z e n ia " p r z e c h o d z ą r ó w n ie ż m e t a le tw a r d e i k r u c h e , np. k r z e m o w a b la c h a t r a n s fo r m a  to r o w a . U m o ż liw ia to ic h fo r m o w a n ie , n i e  o s ią g a ln e m e to d a m i k la s y c z n y m i.

C . P r o c e s odbyw a s i ę na d r o d z e c z y s t o e le k t r o m a g n e ty c z n e j , ta k ż e n ie j e s t o g r a n ic z o n y w p r ę d k o ś c i p r z e z m e c h a n ic z n ą b e z w ła d n o ś ć p o r u s z a ją c y c h s i ę c z ę ś c i . U r z ą d z e n ie m o ż e b y ć z a p r o je k to w a n e do fu n k c jo n o w a n ia w p o  w ta r z a ln y m o k r e s ie k ilk u s e t o p e r a c j i na m in u  t ę z m ik r o se k u n d o w ą d o k ła d n o ś c ią s y n c h r o  n iz a c ji c z a s u z a d z ia ła n ia im p u ls u elek tr o -i m a g n e ty c z n e g o .

D . M a g n e ty c z n e p o le n ie z a w s z e m o ż e b yć ła tw o d o sto so w y w a n e do d o w o ln e g o k s z ta łtu p r z e d m io tu o b r a b ia n e g o .

E . S z c z y t o w e w a r t o ś c i c iś n i e n ia fo r m u j ą c e  go s ą o g r a n ic z o n e w y t r z y m a ło ś c ią c e w k i r o b o  c z e j , zb u d ow an ej z m e t a li d o b r z e p r z e w o d z ą  c y c h p rą d e le k tr y c z n y i d ie le k tr y k ó w .M a te r ia ły te w y k a z u ją n i ż s z ą w y t r z y m a ło ś ć w sto su n k u do sto p o w y c h s t a l i n a r z ę d z io w y c h .

F . P r a k ty c z n a s p r a w n o ś ć fo r m o w a n i a s i ę  ga 5 - 10%. M e ta le o sto su n k o w o w y s o k ie j p r z e  w o d n o ś c i, t a k ie jak n p. : m ie d ź , a lu m in iu m , m o s ią d z i s t a l n is k o w ę g lo w a s ą n a jb a r d z ie j s p r a w n e w p r o c e s i e fo r m o w a n ia . M e ta le z m n ie j s z ą p r z e w o d n o ś c ią , /n p . s t a l n i e 

(14)

r d z e w n a / m o g ą b y ć fo r m o w a n e p r z y p o m o c y p o ś r e d n ie j p r z e k ła d k i z a lu m in io w e j b la c h y lub r u r y , na k tó r ą d z ia ła ją m a g n e ty c z n e i m  p u ls y . S p r a w n o ść ta z a le ż y r ó w n ie ż do k s z t a ł tu fo r m o w a n e g o p r z e d m io tu , c e w k i r o b o c z e j, g e n e r a to r a u d a r ó w p r ą d o w y c h i p a r a m e tr ó w p r a c y .

3. B u dow a u r z ą d z e n ia

S iln y im p u ls p o la m a g n e ty c z n e g o p o tr z e b  n y do k s z ta łto w a n ia u z y s k u je s i ę w wyniku k r ó tk o tr w a łe g o p r z e p ły w u s il n e g o im p u lsu prądu e le k tr y c z n e g o p r z e z z w o jn ic ę . Im p u ls te n p ow in n a c e c h o w a ć duża en er-gia i s t r o - m o ś ć . T e c e c h y u z y s k u j e s i ę p r z e z z a s t o s o  w a n ie układu e le k tr y c z n e g o / r y s . 1 /, w k tó  ry m is t n ie j ą dwa obw ody b e z p o ś r e d n io z e

ko ndensatorów , 4 - try g a tro n lub tg n itro n , 5 - p r z e łą c zn ik obwodu z a s ila ją c e g o , 6 - p ro sto w n ik , E - n a p ię c ie ładow ania

so b ą z w ią z a n e : ob w ód z a s ila j ą c y i ob w ód w y  ła d o w a n ia k s z t a łt u j ą c y im p u ls prąd u i im p u ls p o la m a g n e ty c z n e g o . E n e r g ia r z ę d u k ilk a do k ilk a d z ie s ią t k j g r o m a d z o n a j e s t w b a t e r ii k o n d e n sa to r ó w 3. N a p ię c ie ła d o w a n ia U2y s k u je s i ę z e w z m a c n ia c z a w y s o k ie g o n a p ię c ia o n a  p ię c iu s z c z y to w y m r z ę d u 15 - 30 kV. E n e r g ia n a g r o m a d z o n a w k o n d e n s a to r z e , z a le ż n a b e z p o ś r e d n io od p o j e m n o ś c i i n a p ię c ia / A = — C U ^ / w y k o r z y sty w a n a j e s t w o b w o  d z ie w y ła d o w a n ia w p o s t a c i c i ś n i e n ia p o la m a g n e ty c z n e g o , w y tw a r z a n e g o p r z e z z w o jn ic ę r o b o c z ą 2 w c z a s i e p r z e p ły w u p r z e z n ią im p u lsu p rąd u / r z ę d u 10 5 - 10 6 i w ię c e j A / . Obwód w y ła d o w a n ia z a łą c z o n y j e s t w łą c z  n ik ie m r t ę c io w y m /ig n it r o n e m / lub t r y g a - tr o n e m po w y łą c z e n iu obwodu z a s ila j ą c e g o .D o u r u c h o m ie n ia ty c h w łą c z n ik ó w p o tr z e b n e j e s t d od atk ow e ź r ó d ło p rąd u p o d łą c z o n e do e l e k  tro d y z a p ło n o w e j. P r z e b ie g i p rąd ów u d a r o  w ych m a ją z a z w y c z a j c h a r a k te r o k r e s o w y c h tłu m io n y c h d rg a ń . K o n d e n s a to r y , p r z e w o d y ł ą c z ą c e o r a z tr y g a tr o n y lu b ig n itr o n y p ow in n y m ie ć m o ż liw ie n a jm n ie j s z ą in d u k c y jn o ść i r e z y s t e n c j ę . K o n d e n sa to r y u d a r o w e d la u z y sk a n ia 'p r ą d ó w o n a jw ię k s z y c h s t r o m o ś - c ia c h w ykon uje s i ę z z a c is k a m i p r z y s t o s o w a  n y m i do p r z e w o d ó w łą c z ą c y c h w f o r m ie .p ła s k ic h p ły t. G a łą ź z w ie r a j ą c w in n a m ie ć

r e z y s t a n c j ę z n a c z n ie m n ie j s z ą o a r e z y s t a n c j i g a lę a i z ce w k ą r o b o c z ą . O sią g a s i ę to p r z e z

u m ie s z c z e n i e try g a tr o n u z w ie r a j ą c e g o b e z  p o ś r e d n io na s p e c ja ln ie do te g o c e lu p r z e  w id z ia n y c h z a c is k a c h k o n d e n sa to r a u d a r o w e g o . Jak o e le m e n t łą c z ą c y k o r z y s tn ie j e s t s t o s o w a ć tr y g a tr o n p r ó ż n io w y z e w zg lęd u na m a łą in d u k c y jn o ść , m a łą e n e r g ię r o z p r a s z a n ą w p r o c e s i e łą c z e n ia o r a z b e z g ło ś n ą p r a c ę .

W t a b e li 1 p odan o p a r a m e t r y zn a m io n o w e kilk u o b r a b ia r e k do k s z ta łto w a n ia e le k tr o  m a g n e ty c z n e g o p rod u k ow an ych w ś w ie c ie .

W o b r a b ia r k a c h " M agn eform " s ą z a s t o s o  w an e k o n d e n sa to r y u m o ż liw ia j ą c e m a g a z y n o  w a n ie e n e r g ii o g ę s t o ś c i 50 k j / m ^ . W u r z ą  d z e n ia c h ty c h z c h w ilą n a ła d o w a n ia s i ę k on  d e n sa to r ó w do n a sta w io n e j w i e l k o ś c i , z o s ta j e a u to m a ty c z n ie r o z łą c z o n y obwód z a s ila n ia i ig n itr o n e m w łą c z o n y obwód w y ła d o w a n ia , p r z e z k tó r y n a s tę p u je r o z ła d o w a n ie . T en s y s  te m d a je m a k s y m a ln ą ż y w o tn o ś ć b a te r ii k o n d e n sa to r ó w , s k r a c a c y k l p ro d u k cy jn y f o r  m o w a n ia i za p e w n ia b e z p ie c z n ą p r a c ę .

P ie r w s z y m eta p em p r a c p ro w a d z o n y c h w P o lit e c h n ic e P o z n a ń s k ie j b y ło zb u d ow an ie g e  n e r a to r ó w u d a r ó w p rą d o w y c h . G łów n e p a r a  m e t r y d w óch p ie r w s z y c h g e n e r a to r ó w s ą n a  stę p u ją c e :

G e n e r a to r

I II

p o je m n o ś ć b a t e r ii

k o n d e n sa to r ó w w 40 300

e n e r g ia ła d o w a n ia w k j 8 15 n a p ię c ie ła d o w a n ia w kV 20 10

Z g e n e r a to r ó w ty c h u z y s k a n o p rą d y o m a k  sy m a ln y c h a m p litu d a c h 50 -1 0 0 kA i s t r o - m o ś c ia c h 10® - 10^° A / s . Z a s to s o w a n o w n ic h

k o n d e n sa to r y f i r m y TCC / w gen . 1/ o r a z Z ak ład ów A - l typu K 6 /4 0 - S / w gen . II/.W p o  c z ą tk o w e j f a z ie p r a c s to s o w a n o r ó w n ie ż k on  d e n s a to r y e le k tr o s t a t y c z n e do p o p r a w y w s p ó ł

c z y n n ik a m o c y p r o d u k c ji "T elp od u" typu K U L 1 2 0 -5 . O k a za ło s i ę , iż s p o ś r ó d w y m ie  n io n y c h - n a jb a r d z ie j p r z y d a tn e d la g e n e r a t o  ró w u d a r ó w p rą d o w y c h w y k o r z y sty w a n y c h do d y n a m ic z n e g o k s z ta łto w a n ia s ą k o n d e n sa to r y u d a r o w e typu K 6 / 4 0 - S . Jako e le m e n ty ł ą c z ą  c e s to s o w a n o tr y g a tr o n y p r a c u j ą c e p r z y c i ś  n ie n iu a tm o s fe r y c z n y m .

O b e c n ie na P o lit e c h n ic e P o z n a ń s k ie j A u tor k on tyn u u je p r a c e b a d a w c z e nad c e w k a m i do k s z ta łto w a n ia e le k tr o m a g n e ty c z n e g o . C ew ki te s ą w y m ie n n y m i e le m e n ta m i o b r a b ia r k i i s łu ż ą do p r z e t w a r z a n ia u d a r o w e g o im p u lsu p r ą d o w e g o w im p u ls c iś n ie n io w y fo r m u ją c y o b r a b ia n y p r z e d m io t / z a s a d a d z ia ła n ia z o s ta ła o p is a n a w p. 1 /.

N a jp r o s ts z ą c e w k ą do k s z ta łto w a n ia e le k t r o  m a g n e ty c z n e g o j e s t s o le n o id w p o s t a c i s p r ę ż y  ny śr u b o w e j w yk on an ej z m a te r ia łu d o b r z e p r z e w o d z ą c e g o p r ą d e le k tr y c z n y i p o s ia d a j ą -

12

(15)

Parametryznamionoweobrabiarekdokształtowaniaelektromagnetycznego

o o

rH lO ôo o co r~ 2 iô ô ^{U l} ^{^} ^{h i} co co co en 59 o

»—ł »—I 00 lO

LO 0 5 O r H CO

OTt<

> N o o o o o 0 0 0 0 ^ 0

05 T H LO 05 Js! LO

lO lO o o CM

oco ^oCM 2 2 0 ^ 0 0

2 2 CM CO rH CM O 00 H CM CM

W r H r H r H

•V0) o a

tó

w

N o

oco

CMo O O co

o o o >

.

o o o o <2 CM C- LO CM lO rH tH CM rH

O oCM rH lO O

> N o W <2

CO O O CM lO CO

<U 'Oo a

*M -o

<D ad a

$

O N O O O O O ^2 O O O O lO 5 o

lO CM H c m co - to CO r H r H r H q

CM CM

CO CO O

co ^{o i5 o}H ^ H 0) o N

O O O O O £

O LO CM c - t > K LO

lO lO H lO co o

CO rH LO r-J'

so N

a o m h - -

x ¿s S E G

6 a s

T 3 • H

<D

• H N

g O T J

O

£

• H <D X I a Q>>0

U +->

0 )

u

P

£

d 0

S

X* ^MOO

S

^MOO

a S

S c S « -s S £ 3

c U i i i Ń

c e g o d u żą w y tr z y m a ło ś ć n a o b c ią ż e n ia u d a r o  w e . P r z e d m io t k sz ta łto w a n y m u s i b y ć o d iz o  lo w a n y od u z w o je n ia .

R o z r ó ż n ia s i ę n a s tę p u ją c e r o d z a je cew ek : - do o b c is k a n ia lub p r o filo w a n ia / z w o jn ica o b e jm u je p r z e d m io t o b r a b ia n y /

- do r o z s z e r z e n i a i r o z p ę c z a n ia r u r / z w o j n ic a u m ie s z c z o n a w e w n ą tr z p r z e d m io tu o b r a b ia n e  go/u

- do k s z ta łto w a n ia , p r o s to w a n ia , w y c in a n ia i. d z iu r o w a n ia b la c h / z w o jn ic a t a r c z o w a w p o  s t a c i s p ir a l i p r z y le g a do p r z e d m io tu o b r a  b ia n e g o /.

S p r a w n o ść c e w k i so le n o id o w e j j e s t ty m w ię k s z a , im m n ie j s z a j e s t s z c z e l i n a m ię d z y u z w o je n ie m i p r z e d m io t e m o b r a b ia n y m . D la u z y s k a n ia p o d w y ż s z o n e g o i je d n o r o d n e g o /w sto su n k u do d łu g o ś c i/ c iś n i e n ia m a g n e ty c z n e  go n a p ew n y c h o b s z a r a c h p r z e d m io tu o b r a - b ia n e g o s t o s u j e s i ę r ó ż n e g o r o d z a ju , p r o s t e w k o n s tr u k c ji k o n c e n tr a t o r y . W c e lu z w ię  k s z e n ia w y t r z y m a ło ś c i c e w k i, u z w o je n ia Obu

d ow u je s i ę m a t e r ia ł a m i d ie le k t r y c z n y m i p o  s ia d a j ą c y m i d u żą w y tr z y m a ło ś ć u d a r o w ą . Z e  w n ę tr z n ą c z ę ś ć ob ud ow y /o d d a lo n ą od u z w o  j e n i a / m o ż n a w y k o n a ć z m e ta lu .

W yżej o p is a n a m e to d a s z c z e g ó ln ie n a d a je s i ę do łą c z e n ia z a c is k o w e g o , o b c is k a n ia , p r o s to w a n ia i t ło c z e n ia p ły tk ie g o / w m n ie j  s z y m sto p n iu r ó w n ie ż w y c in a n ia i d z iu r o w a  n ia / c ie n k o ś c ie n n y c h w y ro b ó w d o b r z e p r z e  w o d z ą c y c h p r ą d e le k tr y c z n y . P o op anow aniu te j n o w e j t e c h n ik i fo r m o w a n ia w P o l s c e i u z y sk a n iu p o z y ty w n y c h w yn ik ów t e c h n ic z n o - e k o n o m ic z n y c h n a le ż y ją w p r o w a d z ić do p r z e d  s ię b i o r s t w p o d le g ły c h Z je d n o c z e n iu "M era"

p o n ie w a ż p r z e d s ię b io r s t w a te p ro d u k u ją b a r  d zo dużo c z ę ś c i i z e s p o łó w o w y ż e j w y m ie  n io n y c h w ła s n o ś c ia c h ,'

L i t e r a t u r a

f l j D o b r o g o w sk i J . - D y n a m ic z n e k sz ta łto w a - n ie m e t a li p r z y p o m o c y s t r o m y c h u d a ró w p r ą d o w y c h - M a t e r ia ły V K o n fe r e n c ji N a u k o w o -T e c h n ic z n e j P o lit e c h n ik i P o  z n a ń s k ie j, P o z n a ń 1969, s . 203.

£ 2 ] B r o w e r D. F . , W ild i P . - T h e m a g n e tic p u ls e m e t a l- f o r m in g . T e c h n iq u e , T e c h n i

q u e s o f m e t a ls r e s e a r c h N ew J o rk : I n t e r s c ie n c e P u b lis h e r s 1968

[^3j B e d n a r s k i T . - D y n a m ic z n e k s z t a łt o w a  n ie p o le m m a g n e ty c z n y m , " P r z e g lą d M e

c h a n ic z n y " n r 6 i 9 ,1 9 6 3 r.

R ic h te r W. - A ufbau und F u n k tion d er e le k tr o m a g n e t is c h e n U m fo r m m a s c h in e R1

" F e r t . und B e tr ie b " n r 7, 1968 r .

£5] F r a n k W. W ilso n - H igh v e lo c it y f o r m in g o f m e t a ls . E n g le w o o d C lif f s . M osk w a 1966 / t ł u m a c z e n i e / .

T6] H e m p o w ic z P . i in . - E le k tr o te c h n ik a i L J e le k tr o n ik a d la n ie e le k tr y k ó w . W a r s z a w a

1971 r .

(16)

WIESŁAW WILCZEK Zakład D o św ia d cza ln y MERA P N E F A L

U K ŁA D SY G N A L IZ A C JI O P T Y C Z N E J U SP -1M W YKONANY Z E L E M E N T Ó W "M ER ALO G "

Z a k ład D o ś w ia d c z a ln y p r z y " M e r a -P n e fa l" w F a le n ic y o p r a c o w a ł i w y k o n a ł w r . 1972 p r o  to ty p u r z ą d z e n ia s y g n a liz a c y j n e g o z m o n ito  r e m U S p - IM. U kład lo g ic z n y te g o u r z ą d z e  n ia zb u dow any z o s t a ł z p n e u m a ty c z n y c h e l e  m e n tó w lo g ic z n y c h s y s t e m u " M er a lo g " .

U r z ą d z e n ie s y g n a liz a c y j n e /U ^ p n e u m a t y c z - n e / P / z m o n it o r e m / M / p r z e z n a c z o n e j e s t do s y g n a liz o w a n ia p r z e k r o c z e ń p a r a m e t r ó w

n a liz o w a n ia p o p r z e z s y g n a ły a k u s ty c z n e i p o  k a z y w a n ie n a e k r a n ie sla jd u z r e w ir e m s y n o  p ty k i, na k tó r e j c z e r w o n y m m ig a ją c y m ś w ia t  łe m u w id o c z n io n e j e s t m i e j s c e a w a r ii.D o t y c h - c z a s w s z y s t k ie s ta n y a w a r y jn e w s te r o w n ia c h s y g n a liz o w a n e b y ły na s y n o p ty c e , z n a jd u ją c ej s i ę n a t a b lic a c h , w z g lę d n ie s z a fa c h s te r o w n i

c z y c h c z ę s t o o d łu g o ś c i k ilk u n a stu m e t r ó w . U r z ą d z e n ie U S p -lM p o z w a la n a o g r a n ic z ę -

F o t. 1. U rz ąd z e n ie sy g n a liz a c ji U S P -IM te c h n o lo g ic z n y c h p r o c e s ó w p r z e m y s ło w y c h na

d r o d z e p n e u m a ty c z n e j. P a r a m e t r y t e c h n o lo  g ic z n e s ą p r z e t w a r z a n e n a s y g n a ły p n e u m a  t y c z n e 0-1, k tó r e n a s tę p n ie w p r o w a d z a n e s ą n a w e j ś c i e do U S p -lM .

U r z ą d z e n ie to s ta n o w i w y p o s a ż e n ie s t e r o w  n i w z a k ła d a c h p r z e m y s ło w y c h , a s z c z e g ó ln ie ta m , g d z ie i s t n i e j e a t m o s f e r a w yb u ch ow a lu b c i ę ż k i e w a ru n k i k lim a ty c z n e . S łu ż y ono do s y g

n ie p o la o b s e r w a c ji p r a c y c a łe j s te r o w n i do p o la ek ra n u m o n ito r a . P r z e k r o c z e n i e d o p u s z  c z a ln y c h p a r a m e t r ó w te c h n o lo g ic z n y c h w z a u  to m a ty z o w a n y m p r o c e s i e p r o d u k c y jn y m p o w o  d u je p o ja w ie n ie s i ę n a w e j ś c iu sy g n a łu p n e u  m a ty c z n e g o p o w o d u je w y b r a n ie p r z e z -w y b ie r a k p n e u m a ty c z n y o d p o w ie d n ie g o p r z e ź r o c z a z o d  p o w ie d n im f r a g m e n te m s y n o p ty k i i w y ś w ie t le  n ie o b ra zu n a e k r a n ie m o n ito r a z r ó w n o c z e s -

14

(17)