Станок для производства лего кирпича

Первый станок для производства лего кирпича (напоминает всем известный детский конструктор Лего) гиперпрессованного типа появился на российском строительном рынке в конце 20 столетия, и за это непродолжительное время успел завоевать большую популярность в качестве перспективного бизнес направления. В настоящий момент станки для производства гиперпрессованного кирпича имеют несколько видов конфигураций и отличаются степенью автоматизации, а также усилием прессования.

Станок для лего кирпича способен выпускать эстетически привлекательный, стойкий и долговечный фасадный отделочный материал, во многом превосходящий лицевой керамический кирпич. Если гиперпрессованный кирпич произведен по отработанной технологии и при высоком усилии прессования, то порой он внешне не отличим от дикого камня. Встречаются клиенты, из конечных покупателей кирпича, которые благодаря исключительной прочности и правдоподобной имитации считают его натуральным камнем.

На станке для производства лего кирпича выпускается и иная продукция из известняков или промышленных отходов минеральных пород без использования традиционных технологий, известных человечеству с давних пор, таких как обжиг и автоклав.

Гиперпрессованный кирпич получают на прессе в основном из дробленого известняка с добавлением цемента, чистой воды и пигментных красителей. Подготовленная масса подвергается мощнейшему давлению пресса (одно или двухстороннего действия), в ходе чего происходит изменение её структуры на молекулярном уровне, и смесь формируется в твердый камень.

Помимо станка для кирпича в производстве применяют оборудование для декоративной обработки. Один из часто встречаемых станков на производстве - колун. Стоимость производства колотого кирпича в сравнении с обычным гладким гиперпрессованным кирпичом несколько выше за счет дополнительной операции раскола. Однако продажная стоимость колотого облицовочного материала, значительно выше выше, чем у рядовых собратьев. Поэтому покупая станок для производства лего кирпича будет не лишним приобрести сразу же колун и тем самым увеличить ассортимент выпускаемых изделий.

В целом, при сравнении цены гиперпрессованного кирпича с ценой керамического лицевого, то мы увидим что они примерно одинаковые. Однако гиперпрессованный кирпич может быть колотым, а еще данный материал имеет более точные геометрические размеры, что позволяет создавать идеально ровные поверхности без дополнительных затрат на их последующую корректировку. немаловажным является то, что на кладке из гиперпрессованного кирпича в меньшей степени образуются портящие внешний вид стены высолы. Частично это заслуга структуры камня с её водопроницаемостью.

Заметим, сфера применения гиперпрессованного лего кирпича не ограничивается отделкой фасадов частных жилых домов. Этот искусственный камень пользуется популярностью в ландшафтном дизайне, им отделывают различные парковые объекты: уютные беседки, бордюры, гроты, уникальные фонтаны. Помимо внешней отделки, гиперпрессованный кирпич используется в интерьерах, например им обкладывают камины, лестницы, комбинируют с другими отделочными материалами, что позволяет придать внутренней отделке оригинальный стиль.

Как вы видите, станок для производства лего кирпича можно использовать с целью выпуска широкого ассортимента гиперпрессованной продукции. Конечно, существует разница между камнем для фасадных работ и отделке интерьера, которая заключается в марке прочности и степени морозостойкости. Для внутренней отделки допустимо производить материал более низкой марки – до М150, с морозостойкостью менее F100. Поэтому поменяв настройки станка можно уменьшить усилие прессования, что в свою очередь благоприятно скажется на ресурсе кирпичного пресса.

В последнее время в архитектуре наблюдается тенденция использования разнообразной палитры красок в фасадной отделке жилых домов. Организовав производство гиперпрессованного кирпича лего можно выпускать строительный материал стойких цветов и оттенков, который позволит создать уникальный архитектурный дизайн и сделает здание ярким и уникальным.

Далее подробно рассмотрим из чего же состоит автоматический станок производящий лего кирпич (напоминающий детский конструктор Лего). Ведь на сегодняшний день подобные станки для производства кирпича пользуются повышенным спросом.

Программируемый логический контроллер (ПЛК) — устройство, применяемое с целью автоматизации рабочих и подготовительных процессов в автоматическом станке для кирпича. Существенная польза заключается в его автономном режиме работы, даже если условия, в которых будет работать устройство не самые благоприятные. Программируемый логический контроллер это прибор, изготовленный с целью работы в системах реального времени. Контроллер считается независимым механизмом, что отличает их от множества других электрических устройств, используемых в этой сфере деятельности.

В системах управления технологическими объектами логические команды, как правило, преобладают над арифметическими операциями а также над числами с плавающей точкой, что позволяет при сравнительной простоте микроконтроллера (шины шириной в 8 или 16 разрядов), получить мощные системы, действующие в режиме реального времени.

Имея самый простой доступ к управлению битами в машинных словах, языки программирования программируемый логический контроллер имеет преимущество над высокоуровневыми языками программирования, для реализации процессов автоматизации в автоматическом станке для лего кирпича. Во всех современных контроллерах числовые операции реализуются наравне с логическими, в их языках программирования.

Рис. 1. Программируемый логический контроллер кирпичного станка

Среди огромного множества промышленных контроллеров которые используются в автоматических станках, как отечественных, так и зарубежных, многие производители останавливают свой выбор на оборудовании ОВЕН, считая его самым приемлемым, доступным и качественным. Стандартный и наиболее популярный контроллер ПЛК160 имеет стоимость 15-20 тысяч рублей. При этом на борту есть как и аналоговые входы и выходы. К ним не нужно добавлять дополнительно модули ввода или же модули вывода по внутренней шине. Все программируемые логические контроллеры поддерживают среду разработки CoDeSyS версии 2.3, которая отлично подходит для написания программного обеспечения (ПО) к контроллерам автоматических станков для выпуска лего кирпича.

Рис. 2. Функциональная схема ПЛК160 для кирпичного станка.

Программируемый логический контроллер серии 160 применяемый на кирпичных прессах создан с целью разработки систем автоматизированного управления технологическим оборудованием в разных сферах деятельности, таких как - энергетика, транспорт в том числе железнодорожный, различные области промышленности, жилищно-коммунальное и сельское хозяйство.

Контроллер ПЛК160 может быть применен на промышленных объектах. Логика работы ПЛК160 определяется потребителем в процессе программирования контроллера. Программирование ПЛК осуществляется с помощью программного обеспечения CoDeSys 2.3 (версии 2.3.9.9). При этом поддерживаются все языки программирования, указанные в МЭК 61131-3.

Контроллер ПЛК160 может быть использован как:

• специализированное устройство управления выделенным локализованным объектом;
• устройство мониторинга локализованного объекта в составе комплексной информационной сети;
• специализированное устройство управления и мониторинга группой локализованных объектов в составе комплексной информационной сети.

Для разработки системы управления автоматическим станком для лего кирпича часто используют контроллер ПЛК160, потому что это контроллер имеет мощные вычислительные ресурсы и большой объём памяти. ПЛК160 это контроллер с питанием 220 вольт от сети, транзисторными выходами и без ограничения на количество памяти ввода/вывода. Но, поскольку бесконечность понятие абстрактное, то неограниченная память в моделях с индексом «М» ограничена размером 16 Кб.

Память переменных в моделях М и L одинакова и ограничена размером оперативной памяти. ПЛК110 в отличии от Simatic, Vipa и других, не имеет модулей расширения, т.е. модулей, которые подключаются по внутренней шине. На борту ПЛК 160 имеются аналоговые входы для контроля положения верхнего и нижнего пуансона).

В качестве панели оператора на автоматических станках для кирпича используется ОВЕН СПК110. Управление двигателями дискретное (вкл/выкл). Управляющий сигнал от модуля дискретного вывода идет на контактор (пускатель) станка. Управление пуансонами дискретное. В начале работы включаются (открываются/закрываются) в определенной комбинации гидравлические клапана, которые отвечают за движение гидравлических цилиндров, которые перемещают верхний и нижний пуансоны, а также дозатор подающий смесь в матрицу пресса.

ПЛК160 и СПК110 имеют встроенную функцию для записи внутренних событий. Эту функцию можно установить на модулях ввода-вывода. ПЛК160 заведомо более надежная, отказоустойчивая система, чем персональный компьютер и иные модули.

СПК110 используется в качестве панели оператора кирпичного станка, так как он дешевле, чем некоторые из аналогов, но в то же время имеет больше возможностей для настройки, вследствие чего при использовании данной панели оператора приобретается большая функциональность. Помимо этого, прибор хорошо подходит для целей тестирования.

В панели оператора СПК110 имеется удобный для использования интерфейс, что позволяет без труда разобраться в возможностях функционирования данной панели. Аккумулятор, используемый для питания часов реального времени, дополнительно является источником аварийного питания микропроцессора контроллера. При отключении питания автоматического станка для лего кирпича контроллер переходит на аварийное питание и сохраняет промежуточные результаты вычислений и работоспособность портов Ethernet и RS-232 на время от 2 до 30 сек, заданное в параметре «Backup working time» в окне Конфигурация ПЛК PLC Configuration. При этом питание на входные и выходные элементы контроллера не поступает, и они переводятся в выключенное состояние.

Если панель оператора кирпичного станка запущена и функционирует на аварийном питании, то работа сопровождается миганием светодиода «РАБОТА». При включении питания контроллера, работающего от источника аварийного питания, он сразу приступает к выполнению пользовательской программы, не тратя времени на загрузку ядра CoDeSys, при этом сохраняются все промежуточные результаты вычислений.

По истечении времени работы от аварийного источника питания и при отсутствии основного питания, контроллер автоматически записывает Retain-переменные в энергонезависимую память и отключается, при этом часы реального времени остаются в рабочем состоянии.

Перед началом работы с контроллером ПЛК110, нужно его запрограммировать, то есть написать код пользовательской программы. После компиляции, пользовательская программа может быть сохранена в энергонезависимой Flash-памяти контроллера и запускаться на выполнение после включения питания или перезагрузки.

Программирование осуществляется с помощью среды разработки программного обеспечения CoDeSys 2.3 (версии 2.3.9.9). Для связи со средой программирования CoDeSys может использоваться один из интерфейсов контроллера: Debug RS-232, USB-Device или Ethernet. При этом используется кабель программирования КС1, входящий в комплект поставки. Кабель включается в гнездо (Debug RS-232), которое находится на лицевой панели контроллера. Ответная часть кабеля подключается к СОМ-порту ПК. Контроллеры модификаций ПЛК160 производятся удобными для пайки с креплениями на DIN-рейке в 35 миллиметров. Под прозрачными откидными крышками, находятся съёмные клеммные колодки они же служат для подключения дискретных датчиков, дополнительных интерфейсов и различных исполнительных механизмов. В верхней фронтальной стороне около внешней панели ПЛК110 находится объединитель интерфейса Ethernet вида RJ45. Светодиодный указатель красного цвета, соединённый с интерфейсом Ethernet говорит о установлении взаимосвязи, мигание зелёного светодиода говорит о наличии или передаче сведений. Во внешней панели ПЛК110 находятся соединители интерфейсов RS-232, Debug RS-232. Порт Debug RS-232 предназначен для программирования контроллера, однако, кроме того, он может быть применен с целью подсоединения Hayes - совместимых модемов (в этом количестве GSM), но кроме того ещё и приборов, работающих согласно протоколам Modbus, ОВЕН либо DCON.

Основой комплекса CODESYS является среда разработки прикладных программ для программируемых логических контроллеров. Она распространяется бесплатно и может быть без ограничений установлена на нескольких рабочих местах.

В CODESYS для разработки программного обеспечения к автоматическому станку для лего кирпича доступны все пять определяемых стандартом IEC 61131-3 (МЭК 61131-3) языков:

• IL (Instruction List) - ассемблера-подобный язык;
• ST (Structured Text) - паскале-подобный язык;
• LD (Ladder Diagram) - язык релейных схем;
• FBD (Function Block Diagram) - язык функциональных блоков;
• SFC (Sequential Function Chart) - язык диаграмм состояний.

В дополнение к FBD-языку функциональных блоков, поддержан язык программирования CFC (Continuous Function Chart) с возможностью свободного перемещения блоков и установкой алгоритма их выполнения.

В CODESYS реализованы и другие расширения спецификации стандарта IEC 61131-3. Так же в Codesys поддерживается возможность объектно-ориентированного программирования. Встроенные компиляторы CODESYS генерируют машинный код, так же называемый двоичным кодом, который загружается в контроллер.

Поддерживаются основные шестнадцати и тридцати двух разрядные процессоры: Infineon C166, TriCore, 80x86, ARM (архитектура), PowerPC, SH, MIPS (архитектура), Analog Devices Blackfin, TI C2000/28x и им подобные. При подключении к контроллеру среда программирования переходит в режим отладки. В нем доступен мониторинг/изменение/фиксация значений переменных, точки останова, контроль потока выполнения, горячее обновление кода, графическая трассировка в реальном времени и другие отладочные инструменты.

CODESYS версии V3 построен на базе так называемой платформы автоматизации: CODESYS Automation Platform. Она позволяет производителям станков для лего кирпича развивать комплекс путём подключения собственных плагинов. Расширенная профессиональная версия среды разработки носит название CODESYS Professional Developer Edition. Она включает поддержку UML-диаграмм классов и состояний, подключение системы контроля версий Subversion, статический анализатор и профилировщик кода. Распространяется по лицензии. Инструмент CODESYS Application Composer позволяет перейти от программирования практических приложений к их быстрому составлению. Пользователь, при желании, составляет собственную базу объектов, соответствующих определенным поставленным задачам а, также механическим узлам кирпичного пресса.

Каждый объект включает программную реализацию и визуальное представление. Законченное приложение составляется из необходимых объектов, конфигурируется и автоматически генерируется программа на языках МЭК 61131-3.

CODESYS Automation Server – необходима, если существует потребность в облачной платформе автоматизации для программируемых логических контроллеров с CODESYS. Эта облачная платформа обеспечивает: удаленный мониторинг данных, получаемых от контроллеров, мониторинг целостности систем программируемых логических контроллеров, обновление программного обеспечения ПЛК по мере поступления прошивок, резервное копирование в облачную память проектов и параметров, контроль версий, удаленное формирование нарядов для обслуживания на местах.

Пропорционально - интегродифференциальный (ПИД) регулятор - это устройство, встроенное в управляющий контур, использование которого не обходится без обратной связи. ПИД регулятор нужен для поддержания поставленных уровней предопределяемых величин, например, температуры воздуха в пропарочной камере (камера термо влажностной обработки кирпича). Данный прибор подает выходной сигнал на элемент регулирования, на основании полученных данных от датчиков или сенсоров. Контроллеры, имеющийся в приборе, обладают достаточно высокими характеристиками точности переходных процессов и качеством выполнения поставленной задачи и уровни сложности.

Работа ПИД - регулятора заключается в подаче выходного сигнала, содержащего в себе информацию о силе мощности, необходимой для поддержания регулируемого параметра на заданном уровне. Для вычисления показателя используют сложную математическую формулу, в составе которой имеется 3 коэффициента – пропорциональный, интегральный, дифференциальный.

Возьмем в качестве объекта регулирования камеру ТВО (термо влажностной обработки), в которой необходимо поддерживать температуру на заданном уровне с помощью регулирования степени открытия клапана с паром. Пропорциональная составляющая появляется в момент рассогласования с вводными данными. Чтобы рассчитать, нужно выполнить следующие действия – берется разница между фактической температурой и желаемой, умножается на настраиваемый коэффициент и получается выходной сигнал, который должен подаваться на клапан. Т.е. как только градусы упали, запускается процесс нагрева, поднялись выше желаемой отметки – происходит выключение или даже охлаждение.

Дальше вступает интегральная составляющая, которая предназначена для того, чтобы компенсировать воздействие окружающей среды или других возмущающих воздействий на поддержание нашей температуры на заданном уровне. Поскольку всегда присутствуют дополнительные факторы, влияющие на управляемые приборы, в момент поступления данных для вычисления пропорциональной составляющей, цифра уже меняется. И чем больше внешнее воздействие, тем сильнее происходят колебания показателя. Происходят скачки подаваемой мощности. Интегральная составляющая пытается на основе прошлых значений температуры, вернуть её значение, если оно поменялось. А дальше выходной сигнал регулятора, согласно коэффициенту, подается для повышения или понижения температуры. Со временем подбирается та величина, которая компенсирует внешние факторы, и скачки исчезают. Интеграл используется для исключения ошибок путем расчета статической погрешности. Главное в этом процессе – подобрать правильный коэффициент, иначе ошибка (рассогласование) будет влиять и на её интегральную составляющую.

Третий компонент ПИД–дифференцирующий. Он нужен для компенсации влияния задержек, возникающих между воздействием на систему и обратной реакцией. Пропорциональный регулятор подает мощность до тех пор, пока температура не достигнет необходимой величины, но при прохождении информации к прибору, особенно при больших значениях, ошибки всегда возникают. Это может привести к перегреву. Дифференциал прогнозирует отклонения, вызванные задержками или воздействием внешней среды, и снижает подаваемую мощность заранее.

ПИД регулятор предназначен для поддержания на требуемом уровне какой-либо величины, например температуры, давления в гидросистеме станка, уровня в резервуаре, расхода в трубопроводе, концентрации чего-либо и т.д., изменением управляющего воздействия на исполнительные механизмы, такие как автоматические регулирующие клапана, используя для этого пропорциональную, интегрирующую, дифференцирующую величины для своей настройки. Целью использования является получение точного управляющего сигнала, который способен контролировать большие производства и даже реакторы электростанций.

Для системы, которая автоматизируется, не требуется использование ПИД—регулятора. Масляной насос включается в начале работы и выключается только в том случае, если работа завершена. Также система может быть остановлена вручную путём нажатия на кнопку аварийной остановки, в экстренной ситуации.

Рис. 3. Пропорционально - интегродифференциальный регулятор (ПИД) кирпичного станка.

В автоматическом станке по производству лего кирпича часто используется ПЛК160 и СПК Oven 110. При выполнении алгоритма прессования, необходимо, чтобы система достигла определённой отметки и зафиксировала своё положение. Датчики ВБ2 предназначены для бесконтактного обнаружения и подсчета различных объектов, находящихся в зоне их чувствительности. Под зоной чувствительности понимается отметка, приближаясь к которой датчик отправляет сигнал о том, что действие выполнено. В отличии от ёмкостных датчиков, индуктивные датчики реагируют только на различные металлы и не чувствительны к остальным материалам, что повышает их защищенность от помех. Например, если оператор кирпичного станка заденет рукой датчик, он не сработает, или же, например в зону чувствительности датчика попадёт вода, смазка, эмульсия или иное инородное вещество, не являющееся металлом, то датчик не приведёт к ложному срабатыванию.

Объектами, с которыми могут взаимодействовать индуктивные датчики являются только металлические, магнитные или же ферромагнитные материалы и аморфные металлы. Индуктивные датчики наиболее эффективно использовать в качестве конечных выключателей в транспортной отрасли, металлургии, промышленной автоматике, а также в машиностроении и станкостроении. Наиболее широко индуктивные датчики применяются в системах, где необходимы:

• контроль работы конвейеров;
• контроль нахождения металлических объектов в пространстве;
• контроль вращения шестеренок и валов.

Принцип действия индуктивных бесконтактных датчиков основан на изменении параметров магнитного поля катушки индуктивности, в зону которой попадает металлический объект. При подаче питания перед активной зоной датчика, представляющей собой катушку индуктивности, возникает магнитное поле, которое является зоной чувствительности датчика. При внесении в эту зону металлического объекта изменяются параметры поля катушки и состояние выхода датчика.

Рис. 4. Функциональная схема датчика станка.

Выбор пал на индуктивный бесконтактный датчик ВБ2, с расстоянием срабатывания 1,5 мм, для повышенной точности. Монтируется такой датчик в пуансон станка, на определенные алгоритмом места.

Рис. 5. Индуктивный датчик пресса для кирпича.

Промежуточные реле – это логические реле, которые работают в дискретных цепях, а также расширяют функции других реле, которые присутствуют в электрической цепи. Промежуточное реле можно использовать как множитель контактов в цепях управления.

Например, если необходимо произвести замыкание/размыкание нескольких взаимосвязанных цепей одновременно. На примере масляного насоса автоматического станка для лего кирпича это выглядит следующим образом: когда оператор нажимает кнопку «Пуск», одна пара замыкающих контактов реле замкнёт цепь светового индикатора, который покажет оператору, что насос включился, а другая пара замкнёт цепь питания катушки магнитного пускателя, контактор пускателя сработает и запустит двигатель нашего насоса. В это время пара размыкающих контактов разомкнет цепь реверсивной работы во избежание замыкания в силовой схеме.

Промежуточное реле так же используется как усилитель управляющих сигналов. Например, если необходимо обеспечить контроль над более мощным устройством, которое коммутирует (мгновенно изменяет параметры) в цепях большие значения силы тока. Действие усилителя управляющих сигналов можно представить так: слабый сигнал с прибора теплового контроля не смог бы включить катушку пускателя, которая управляет подачей напряжения на нагревательные элементы печи, поэтому на вход промежуточного реле подается сигнал с прибора теплового контроля.

При подаче электрического тока на катушку, возникает электромагнитная сила, притягивающая якорь. Вследствие этого под воздействием якоря замыкаются подвижные и неподвижные контакты. Подвижные контакты закреплены на якоре, а неподвижные на корпусе реле. Все контакты, использующиеся в cиcтеме включены в цепь управления. Промежуточное реле управляет работой сигнализации, помимо этого подключают и отключают питание катушки контактора электрического двигателя или другой силовой установки.

Достоинства:

• увеличенный, по сравнению с аналогами срок службы;
• выдерживают высокий номинальный ток при небольших габаритах;
• рабочее положение в пространстве может быть как вертикальным и горизонтальным.

Недостатки:

• отказ срабатывания, если напряжение в электрической сети ниже нормы;
• значительная потребляемая мощность при замыкании контактов.

Промежуточные реле KIPPRIBOR серии SR предназначены для коммутации постоянного/переменного напряжения в цепях управления и сигнализации. Такие реле оптимально подходят для организации логических схем, а также развязки и согласования управляющих выходов приборов (терморегуляторов ТРМ, контроллеров ПЛК, датчиков с дискретными выходами и т.д.) с коммутируемой ими нагрузкой.

Достоинством промежуточных реле серии SR, в сравнении с аналогами является оптимальное сочетание эксплуатационных параметров, таких как миниатюрность корпуса и высокая коммутационная способность контактов. Ширина реле серии SR, установленного в монтажную колодку PYF-011 не превышает 6,3 мм, а коммутационная способность контактов при этом составляет 6 А (по AC-1). Сочетание таких эксплуатационных параметров позволяет заменить промежуточными реле KIPPRIBOR серии SR большинство общепромышленных реле и реле в компактном корпусе, значительно сэкономив при этом пространство для монтажа.

Конструкция промежуточных реле серии SR позволяет осуществлять их монтаж несколькими способами:

• установка на DIN-рейку при помощи монтажной колодки PYF011;
• 3-ярусная колодка с винтовыми клеммами PYF011BE.24DC/24DC для реле SR-203. D;
• 3-ярусная колодка с винтовыми клеммами PYF011BE.230AC/60DC для реле SR-204. D;
• непосредственная установка на печатную плату путем пайки.

Преимущества миниатюрных реле серии SR:

• ультракомпактные размеры реле и колодки позволяют экономить монтажное пространство в шкафу;
• взаимозаменяемость реле SR с аналогичными реле импортных производителей (Schneider Electric: серия RSL1GB; Finder: серия 34.51; Phoenix Contact: серия REL-MR);
• универсальный монтаж на ДИН-рейку и печатную плату расширяет сферы применения реле серии SR;
• модуль индикации и защиты, встроенный в колодки PYF-011, избавляет от необходимости приобретать данные аксессуары за дополнительную плату;
• наличие доп. аксессуаров обеспечивает удобство монтажа и идентификации реле в шкафу управления.

Рис. 6. Промежуточные реле KIPPRIBOR серии SR.

Промежуточные реле KIPPRIBOR серии MR в компактном корпусе (2- контактные). Такие реле могут быть использованы в качестве развязывающего элемента между управляющим устройством и коммутационным элементом устройства, а также для построения схем управления логики реле. Они предназначены также для коммутации и переключения электрических цепей управления постоянного и переменного тока.

Несмотря на свои миниатюрные размеры имеют достаточно мощные контакты, что позволяет использовать их взамен большинства общепромышленных реле, экономя при этом пространство при монтаже.

Такие реле беспрепятственно монтируются как на DIN-рейку стандарта 35 мм при помощи монтажных колодок, так и на печатную плату методом пайки. Изготовление удобных для пайки реле серии MR позволяет применять их для замены вышедших из строя выходных реле различных приборов (терморегуляторов, контроллеров, программируемых реле и пр.).

Преимущества промежуточных реле KIPPRIBOR серии MR:

• прозрачный корпус, позволяющий чётко видеть состояние контактов реле;
• полная совместимость с реле данного типа других производителей (в соответствии с ГОСТ 11152-82);
• монтаж на DIN-рейку или печатную плату;
• ширина монтажной колодки – всего 16 мм.

Степень защиты промежуточных реле KIPPRIBOR серии MR:

• корпус реле – IP40;
• со стороны клемм – IР00;
• конструкция промежуточных реле серии MR позволяет осуществлять их монтаж двумя способами.

Установка на DIN-рейку при помощи монтажной колодки:

• 2-ярусные колодки с винтовыми клеммами KIPPRIBOR PYF022BE/2;
• 3-ярусные колодки с винтовыми клеммами KIPPRIBOR PYF022BE/3;
• 3-ярусные колодки с самозажимными клеммами KIPPRIBOR PYF-122BE/3;
• непосредственная установка на печатную плату путем пайки.

Рис. 7. Промежуточные реле KIPPRIBOR серии MR.

Промежуточные реле KIPPRIBOR серии RP общепромышленные (4- контактные). Используются в качестве развязывающего (согласующего) элемента между управляющим устройством (терморегулятором, контроллером и пр.) и коммутационным элементом исполнительного устройства, а также для построения схем релейной логики. Предназначены также для коммутации и переключения электрических цепей управления постоянного и переменного тока.

Для монтажа промежуточных реле на DIN-рейку или плоскость используются:

• 2-ярусная колодка с винтовыми клеммами KIPPRIBOR PYF044BE/2;
• 3-ярусная колодка с винтовыми клеммами KIPPRIBOR PYF044BE/3;
• 3-ярусная колодка с самозажимными клеммами KIPPRIBOR PYF-144BE/3.

Промежуточные реле KIPPRIBOR серии RP имеют следующие преимущества:

• прозрачный корпус, позволяющий чётко видеть состояние контактов реле;
• полная совместимость с реле данного типа других производителей (в соответствии с ГОСТ 11152-82);
• яркий цветной светодиодный (LED) индикатор работы;
• удобный ручной дублёр с фиксацией (для модификаций LTU).

Степень защиты промежуточных реле KIPPRIBOR серии RP:

• корпуса реле – IP40;
• со стороны клемм – IР00

Рис. 8. Промежуточные реле KIPPRIBOR серии RP.

При выборе промежуточного реле, больше всего для автоматического станка для лего кирпича по всем параметрам подходит силовое промежуточное реле KIPPRIBOR серии REP.

Силовые реле серии REP – это универсальная серия силовых промежуточных реле KIPPRIBOR, которая оптимально подходит для коммутации как цепей управления, так и силовых цепей питания нагрузки. Серия REP включает в себя реле с 2 или 4 контактами, которые способны выдерживать ток до 10 А (по AC-1) и имеют напряжение питания в 24В постоянного тока и 220В переменного тока.

При правильном подходе к выбору реле под определенные типы нагрузки промежуточные реле REP зачастую позволяют обходиться без применения контакторов в схемах управления циркуляционными насосами, вентиляторами, катушками клапанов, нагревателями и т.д. Это позволяет оптимизировать место под монтаж оборудования в шкафу управления без снижения надежности всей схемы.

Преимущества промежуточных реле KIPPRIBOR серии REP:

• прозрачный корпус, позволяющий легко визуализировать состояние контактов;
• абсолютная совместимость с аналогами реле других производителей;
• цветная яркая светодиодная индикация состояния реле;
• мощные силовые контакты.

Рис. 9. Промежуточное реле KIPPRIBOR серии REP.

Давление важная составляющая автоматического станка для кирпича. Давление необходимо учитывать при проектировании многих химических процессов. Давление определяется как сила, действующая на единицу площади, и измеряется в Па. Существуют разные типы датчиков давления, которые в настоящий момент доступны на рынке для использования в промышленности. Каждый из них имеет преимущества для определённой ситуации. Для того чтобы система, которую нужно контролировать давлением работала гораздо эффективней и правильно , важно, чтобы используемый датчик давления мог длительное время передавать точные показания по мере необходимости и с длительным сроком службы. Существует несколько факторов, влияющих на пригодность конкретного датчика давления для конкретного процесса.

Основные это:

• характеристики используемых веществ в среде которых будет применяться устройство;
• условия окружающей среды;
• диапазон давлений;
• уровень точности и чувствительности, требуемые в процессе измерения.

Чувствительный элемент будет подвергаться воздействию тех веществ, которые используются в процессе, из этого вытекает, что материалы датчика, которые могут реагировать с данными веществами или подвергаться воздействию агрессивных сред - непригодны для использования. Мембраны (диафрагмы) являются оптимальными даже для весьма суровых условий использования датчика.

Окружающая среда – это среда, создаваемая веществом в которой проводится технологический процесс, также должна быть учтена при выборе датчика давления. В достаточно агрессивных средах, в которых при сильных вибрациях в трубопроводе, или при экстремальных температурах, датчики должны иметь дополнительный уровень защиты. Герметичные, прочные корпуса с заполнением материалом, содержащим глицерин или силикон - часто используются для того, чтобы защитить внутренние компоненты датчика (кроме чувствительного элемента) от очень жестких, агрессивных сред и колебаний.

Большая часть процессов действуют в конкретном диапазоне давлений. Вследствие того, что конкретные датчики давления функционируют оптимально в определенных диапазонах давления, есть необходимость выбрать устройства, способные функционировать в диапазоне, установленном процессом.

Разнообразные процессы требуют разных степеней точности. В общем, чем вернее измеритель, тем он дороже, таким образом, экономически выгодно выбирать датчики, сочетающие в себе оптимальную цену и точность.

Имеется еще компромиссное решение между точностью и возможностью моментально выявлять перемены давления. Таким образом, в процессах, в которых давление в значительной степени колеблется в течение коротких периодов времени – неразумно применять измерители, которым необходимо все больше времени, для того чтобы предоставить верные сведения давления, несмотря на то они также имели возможность бы предоставить наиболее верные значимости.

Имеется ряд наиболее часто применяемых способов замера давления. Данные способы содержат в себе визуальный замер высоты воды в колонне, способ упругой деструкции и электрические методы. Далее рассмотрим различные типы датчиков измерения давления с целью их применения на станке для лего кирпича.

Данный способ замера давления базируется на принципе, который гласит, что уровень деформации гибкого использованного материала непосредственно пропорциональна прикладываемому давлению. Для этого способа, в основном, применяются 3 вида датчиков: трубки Бурдона, диафрагмы также сильфоны.

Гальванические способы, применяемые с целью измерения давления базируются на принципе, основывающимся на том, что изменение объема оказывает большое влияние в электрическое сопротивление проводника. Приборы, использующие с целью замера давления изменение сопротивления называют тензодатчиками. Аналогично имеются также прочие электрические датчики, такие как ёмкостные, индуктивные, магнетосопротивления, потенциометрические, пьезометрические, а также пьезорезистивные преобразователи.

Гальванические способы, применяемые с целью замера давления базируются на принципе, основывающимся на том, что изменение объема оказывает огромное воздействие на электрическое сопротивление проводника. Приборы, использующие с целью замера давления изменение сопротивления называют тензодатчиками. Аналогично имеются также иные электрические датчики, такие как ёмкостные, индуктивные, пьезометрические и другие.

Большинство датчиков давления жидкости имеют упругую структуру, где жидкость заключена в небольшой отсек по меньшей мере с одной упругой стенкой. При использовании данного метода, показания давления определяются путем измерения отклонения этой эластичной стенки, представляя результат непосредственным отсчетом через соответствующие связи, либо через электрические сигналы. Упругие датчики давления очень чувствительны, они довольно хрупкие и подвержены вибрации. Кроме того, они, как правило, значительно дороже, чем манометры, и поэтому в основном используются для передачи измеренных данных и измерения разности давлений. Теоретически можно использовать довольно широкий спектр упругих элементов для упругих датчиков давления. Однако большинство устройств используют ту или иную форму трубки Бурдона или диафрагмы.

На сегодняшний день датчики обязательно подсоединяются к стрелочным указателям, с целью отображения давления. Электрические датчики получают сведения, приобретенные механическое воздействие от упругого датчика, также содержат в себе гальванический элемент, таким образом, усиливая чувствительность и увеличивая сферы использования датчиков. Существует несколько виды таких датчиков давления: ёмкостной, индукционный, датчик магнетосопротивления (прибор Холла), пьезоэлектрический, тензодатчик, виброэлемент, и потенциометрический тип датчика.

Ёмкостной датчик состоит из параллельных пластин - конденсаторов, объединенных с диафрагмой, которая как правило металлическая и подвергается давлению сил участвующих в ходе с одной стороны и опорным давлением на другой стороне. Электроды надёжно закреплены к чувствительной мембране и получают нужное количество питания с генератора высокой частоты. Электроды ощущают любое перемещение диафрагмы и это оказывает большое влияние на изменение емкости пластинок-конденсаторов. Изменение емкости выявляется присоединенной электрической цепью, что выводит напряжение в соответствии с переменой давления. Текущий вид датчика сможет функционировать в спектре от 2,5 Па–70 МПа с чувствительностью 0,07 МПа.

Ферромагнитный стержень прикреплён к упругому компоненту и содержит одну первичную и две вторичные обмотки. Электрический ток поступает на первичную обмотку. В то время, когда ядро по центру тo, тoже напряжение станет индуцироваться к двум вторичными обмотками. Если ядро передвигается под действием давления, отношение напряжения между двумя второстепенными обмотками меняется. Разность усилия соразмерна изменению давления.

Часто, датчики давления на автоматический станок для лего кирпича выбирают из серии NIPRESS, работающие в диапазоне от 0 до 600 бар. Подобные системы нормально функционируют при 177 атмосферах (180 бар). В 2-х или 3-х проводных системах, пропорционально преобразуют давление (входной сигнал) в ток или напряжение (выходной сигнал). Широкий выбор моделей обеспечивает возможность решить практически все задачи различной точности по измерению относительного или абсолютного давления.

Благодаря своей конструкции, высокой перегрузочной способности и возможности установки практически в любом положении, изделие отлично подходит для измерения давления масла в кирпичном станке.

Рис. 10. Датчик давления станка для лего кирпича