Станок, машинально вытачивающий болты из прутка, либо станок, набивающий папиросы, повторяет разные операции над обрабатываемым изделием в заблаговременно заданной последовательности во все время собственной работы. В таких механических станках-автоматах имеется распределительный вал, снабженный кулачками. Они при вращении вала передвигают соответствующие тяги и заставляют влиять на обрабатываемое изделие тот либо второй инструмент. За один оборот распределительного вала завершается целый цикл обработки изделия. И все время, пока автомат действует, повторяется одинаковый цикл. Эти станки довольно часто так и именуют «циклическими автоматами».
Схема технологического процесса выработки стеклянного изделия (банки) на автоматической прессовыдувной машине: 1 — прием капли стекла в черновую форму; 2 — выпрессовывание пульки в черновой форме; 3 и 4 — передача тёплой заготовки (пульки) из черновой формы в чистовую; 5 — выдувание изделия в чистовой форме; 6 — готовое изделие передается по конвейеру к отжигательной печи.
В современной индустрии такие циклические автоматы используются обширно. Производительность многих из них высока — до нескольких сотен изделий в 60 секунд.
Существуют циклические автоматы не только для механической холодной обработки, но и для тёплых операций — для сварки, пайки и т. д. Имеется автоматы для выпуска правильного литья. Из расплавленной стекломассы автоматы штампуют и выдувают различные изделия: бутылки, банки, строительные блоки, телевизионные трубки, колбы для осветительных и радиоламп; автоматы заворачивают конфеты, пакуют многие готовые изделия.
Но циклические автоматы — только первая ступень современной автоматизации. на данный момент созданы намного более идеальные самодействующие автомобили, каковые сами осуществляют контроль собственную работу, сами предотвращают брак, сами настраиваются на удачнейшие режимы работы. Чтобы выяснить правила их действия, нужно в первую очередь познакомиться с одним из наиболее значимых понятий современной автоматики — с обратной связью.
ОБРАТНЫЕ СВЯЗИ
Схема действия автомата для завертки конфет
Два с половиной века назад на одной из британских шахт была в первый раз установлена поршневая паровая машина для откачки воды, которую изобрел и выстроил кузнец Томас Ньюкомен. К цилиндру ее вели две трубы с кранами — от парового котла и от бака с холодной водой. В то время, когда открывали паровой кран, пар из котла поступал в цилиндр и поднимал поршень. После этого паровой кран закрывали и открывали водяной, пар сгущался, давление под поршнем падало, и поршень медлительно опускался в собственный нижнее положение. Позже закрывали водяной кран, открывали паровой, и поршень начинал ползти вверх. Дабы машина трудилась, около нее должен был находиться человек, что бы открывал и закрывал краны. Работа была несложная, и ее поручали мальчику.
Имеется легенда, словно бы мальчику Гемфри Поттеру наскучила эта однообразная работа. Он соединил рукоятки кранов и шток веревочками.
Машина стала сама открывать краны и пускать в цилиндр то пар то воду, т. е. стала сама руководить своим перемещением. В современной технике довольно часто используют условные понятия: выход и вход какого-либо устройства, автомобили. В паровой машине «вход» это подача пара, «выход» — перемещение штока. Обратной связью именуют всякое соединение входа с выходом. Веревочки между штоком машины и кранами — это несложный механизм обратной связи.
Данный принцип управления — соединение входа с выходом при помощи обратной связи — был применен во всех подряд поршневых паровых двигателях. И во всех современных двигателях внутреннего сгорания клапаны, каковые впускают в цилиндр горючую смесь и производят отработанные газы, действующий при помощи обратной связи от перемещения поршня.
Ответственная область применения обратных связей — это автоматические регуляторы.