٠١ اليك الولة الأولى
أساسيات نظم التحكم
7-١ التحكم الذيوماتي
تعرف النيوماتية (النيوماتيك) (1160111184105) بآنها علم يبحث ل البواء المضغوط واستخدامه
وتحويل القوة ومضاعفتها لتشغيل الأنظمة الصناعية والممدات والأجهزة والتحكم بق آداءها وفقا لإشارات
تحكم خارجية ( مفاتيح؛ مجسات ...). يتكون نظام التحكم النيوماتي من الأجزاء الأساسية التالية
١ ضاغط لضغط الهواء
". محرك كهربائي كمصدر قدرة لتشغيل الضاغط
*. خزان لتخزين البواء الملغوط
؛. صمامات للتحكم بالاتجاه والضغط وكمية التدشق
0. محث (محرك) لتحويل طاقة البواء المضغوط إلى قوة ميكانيكية أو عزم ينتج عنه شغل قد
يكون عنصر العمل أسحلوانة لتوفير الحركة الحملية أو محرك نيوماتي لتوفير الحركة الدائرية
+. آنابيب وخراطيش لنقل البواء المضغوط بين أجزاء نظام التحكم المختلفة
يستخدم التحكم النيوماتي يخ العديد من العمليات الصناعية و نذكر منها ما يلي
١ - مناولة المواد
التثبيت (8صن771ه01)
النقل (ومتقنط8)
تحديد الموضع (051071172ط)
التوجيه (72ا01167)
ب - تطبيقات الفرز والتعيئة الصناعية
التعبثة (9172ق006ط)
التغنية (وصس0»؟)
المعايرة والقياس (0116:6611082)
*» التحكم يق البوابات (0000:01 000:8
٠ قلب القطم (قئ0ط له عستتاتتتح1 0ض ع1171)
٠ فرز القطع (8113 1ه 0111172 8)
» تكيس الأجزاء (6115 00111011 آه عصنتاءة31)
٠ ختم الأجزاء (615 00107011 له يستففه احسيكط دع تمتها 8)
٠١ ليك الولة الأولى
أساميات تخكم أساسيات نظم التحكم
ج - عمليات التصنيع و التشغيل مثل؛
٠ الثقب (عسصتلات0)
الخراطة (11711178)
© النشر (القطع بالمنشار) (88017178)
التغطيب (كستتطئنه1])
التشكيل (متتتده)
* ضبط الجودة (0000:01 تزاناهل01)
المرجع )١( يعرض آمثلة تطبيقية عديدة لاستخدامات النظم النيوماتية ليخ المجالات الصناعية المختلفة
المذكورة أعلاه. الشكلان ١٠- ١ و ١ -7 يظهران مثالين لاستخدام التحكم النيوماتي ل التصنيع و
مناولة المواد. الشكل ٠- ١ يمثل مكنة تفريز تعمل بالبواء المضغوط و تقوم يذ هذا المثال بإنشاء مجرى
الشغلة على الطاولة بناء عل
0 لح الشغلة. تتقدم الأسحلوانة رقم 1 ل
ينويا أو بالقدم. بعد تثبيت الشغلة مباشرة؛ يشغل الصمام الذي يتحكم ب الأسطوانة 2 لتتقدم هنه
تشغيل صمام التحكم
الأخيرةو تقوم بوضع آداة التفريز عند عمق معين يمثل عمق الشوط الأول من المجرى المطللوب تنفيده. بعد
غل الصمام الذي يتحكم يخ أسملوانة 3: لتتقدم هذه الأخيرة من أجل إنشاء المجرى. و هكذا
تتوا لى عمليات التشغيل من خلال صمامات ومكابس الأسملوانات التي تقوم بالتثبيت والتشغيل وفق تتابع
يمكن من تنفيز الأعمال المطلوبة
التخصس ٠١ ليك الوحلة الأولى
ميكانيكا إئتاج أساميات نظم التحكم
الشكل ١ -؟ يبين مثالا بيخ مناولة المواد. تتقدم المواد فوق ناقل رئيسي ثم يتم توزيعها على ناقلين
لتدفع أو تسحب وصلة من المجرى. توصل المجرى الأساسي بآحد الفرعين حسب الطلب. تشتغل
الأسحلوانة المحركة لوصلة المجري بالبواء اللضغوط و يتحكم فيها من خلال صمام توجيهي رئيسي.
تحويل على شكل . تتقدم الأسملوانة وتتراجع بشكل متواصل
!اليك الوحلة الأولى
أساميات تحكم أساميات نظم التحكم
4-١ التحكم الهيدروليكي
تعرف البيدرولية (البيدروليكا) 117010111165 بآنها علم يبحث ب السوائل المضغوطة واستخدامها ني نقل
وتحويل القوة ومضاعفتها لتشغيل الأنظمة الصناعية والمعدات وال .
خارجية (مفاتيح؛ مجسات....). تتشابه مكونات نظام التحكم البيدروليكي مع النيوماتي المذكور
آعلاه غير آن الضاغط يستبدل بمضخة لضخ الزيت.
تتقسم النظم البيدروليكية إلى صنفين أساسين:
والتحكم بها وفق إشارات تحكم
النظم البيدرو ليكية الثابتة (7018111165ر11 17 5121100)
النظم البيدرو ليكية المتحركة (117018111165 0/0116
تتحرك النظم البيدروليكية المتحركة فوق عجلات أو خطوط نقل و غالبا ما يكون لبا أنظمة تحكم
ادة وتشغيل. آما النظم البيدروليكية الثابتة تبقى ثابتة َي مكان واحد
يدوية التشغيل داخل كبينة قي
مجالات البندسة البحرية و الطليران و التعدين (8 01107117
آ. النظم البيدروليكية الثابتة
تشبه تطبيقات التحكم اليدروليكي الثابت تطبيقات التحكم النيوماتي المذكورة أعلاه مع أن
تتطلبه طبيعة التحكم المطلوب. حيث إن هناك اختلاف بين هنان
هناك اختلاف َي التطبيقات
النوعان من التحكم لكونهما يعملان بوسططين مختلفين ( السوائل والغازات) سيتم التطرق لما
لاحقا ل هذا الفصل. الشكل ١ -؟ يبين مكنة خراطة ت نظام التحكم الرقمي المبرمج
(0170). بذ هذا المثال تثبت العدة و الشغلة من خلال اسطوانتين هيدرولي
التحكم ب تقدم العدةو دوران المبرم (801110[6) هيدروليكيا
بحيث يمكن
التخسس ٠١ ميك الوجلة الأولى
ميكانيكاإتتاج أساسيات تحتم أساسيات نظم التحكم
يبين الشكل ١ -؛ مكنة تشكيل ذات أسطلوانة واحدة. بعد تثبيت الشغلة يدويا على الطاولة يتقدم
ثانية كما يمكن القيام بعمليات تشكيل عديدة على نفس الشغلة باستعمال العديد من الاسملوانات.
كيلها و يمكن تثبيت ١١
٠١ ليك الوحلة الأولى
أساميات تخكم أساسيات نظم التحكم
ب. النظم البيدروليكية المتحركة:
تسمى هذه النظم المعدات الثقيلة وتستخدم يذ مجال الإذ
يبين الشكل ١ -ه معدة ثقيلة تعتمد على الأنظمة البيدروليكية يذ التشغيل والتحكم حي
يوضر ضغط الزيت داخل الاسطوانات؛ كما سنرى لاحقاء مصدر الطاقة المنفذة للشغل
الميكانيكي المطلوب
شكل ١ -8 معدات ثقيلة
5-١ مقارنة الانظمة الذيوماذيةو الهيدروليدية
يمكن للنظام البيدروليكي؛ لكونه يستخدم السوائل وغير القابلة للانضغاط؛ نقل الطاقة
قوى عالية لتحريك الأحمال بدقة متناهية. ي المقابل ولكون البواء قابل للانضغاط فإن
الأنظمة النيوماتية تثلهر خصائص ١ أنها أقل
بصلابة و ت
أثناء العمل. لكن من إيجابيات الأنظمة النيوماتية
الإنشاء و التشغيل من الأنظمة البيدرو ليكية
التخسس ٠١ اليك الوصلة الأولى
أساميات تخكم أساسيات نظم التحكم
الأنظمة النيوماتية و الديدروليكية بالانظمة الميكاذيكية
تتميز الأنظمة النيوماتية والبيدروليكية ل التشغيل والتحكم عن الأنظمة الميكائني
١ - | البساطة حيث عدم الحاجة للتروس والكامات والروافع
" - | إيصال القدرة إلى نقاط بعيدة عن مصدرها من خلال آنابيب وتوصيلات بسيطة
ع التزييت الذاتي لأجزاء النظام المتحركة
8 - - سهولة التحكم بالعمليات التسلسلية
+ - - سهولة التشغيل والصيانة
!اليك الوحلة الأولى
أساميات نظم التحكم
الفصل الثاني
١٠- مصطلحات أسادية
تتواجد المواد يخ ثلاث حالات هي الصلبة والسائلة والغازية. تتميز المواد الصلبة بمقاومة القوى المؤثرة عليها
فتحافظ على شكلها الأصلي ما لم تصل تلك القوى إلى حد معين يختلف من مادة إلى أخرى وعند تجاوزهة
تبدا المااة يخ التشكل تحت تآثير تلك القوة بينما ليس للسوائل والغازات والتي تسمى الموائع القدرة عل
الحفاظ على الشكل الأصلي تحت تآثير آي قوى خارجية
يتخذ السائل دائما شكل الوعاء الذي يحتويه ابتداء من الأجزاء السفلية للوعاء وحسب كمية السائل
بالنسبة لحجم الوعام. آما الغاز فإنه ينتشر ليذ كامل الوعاء و بالتالي يكون له حجما مساويا لحجم
الوعاء الحاوي له
الضغط: يعرف الضغط (0) بآنه القوة ("ل) المؤثرة على وحدة المساحة العمودية عليها:.(4) ؛ يمكن
حسابه من العلاقة
القوة
المساحة
وحدة الضغط هي:؛ [25031,29] - 10000077 - عوط1 بلساتل 1حةط1
وحدة القرةهي؛ [11ب176010:0] “السدع1 117
وحدة المساحة هي: انا
١ - الضغط الجوي (ن.ع7) 16551116 2011108011616: هو الضغط الناتج عن وزن عمود البواء
الجوي على وحدة المساحة عذد مستوى سطلح الأرض و الضغط الجوي المعياري ( عند سطلح البحر) يساوي
راج
٠١ يك الوحلة الأولى
أساسيات نظم التحكم
ضغط البواء الجوي كما ببينه بارومتر (جهاز قياس الضغط الجوي) مب
مع مقدار ارتفاع آو انخفاض ذلك المكان عن منسوب سحلح البحر
7 - الضغط المطلق (©01685117 808011116 ): الضغط ١
فوق الصفر المطلق؛ وهو حاصل جمع
- الضغط المقاس (ى0) 116851116 081186: و هو ضغط الناتج عن تأثير لسائل أو غاز معين على
الضغط المقاس بالفرق بين الضغط المططلق و الضغط الجوي (البارومتري)
إذا كان الفرق أعلى من الصفر يسمى الضغط المقاس زائدا(زي زائدا على الضغط الجوي)
(((0< .00 21689116 12:2688 أما إذا كان أقل من الصفر فيسمى الضغط السلبي أو ضغط التفريغ
الضغط المطلق (.ن.0) » الضغط المقاس (ى0) + الضغط الجوي (مة)
لما بآن الضغط على الجدران الداخلية لوعاء مفرغ تماما من البواء يساوي الصفر المقاس 87 0
يبين الشكل ١ - العلاقة بين الضغوط الثلاثة السابقة. وعادة يستخدم الضغط المقاس
(:0) 2 التعبير عن الضغوط المستخدمة يخ الدواثر النيوماتية و البيدروليكية
و الضغط المقاس و الضغط المطلق