INTEGRALLASHTIRILGAN MEXATRONIK MASHINALARNI

INTEGRALLASHTIRILGAN MEXATRONIK MASHINALARNI
LOYIHALASH
Islombek Marasulov
m_islombek92@mail.ru
Azamjon Tohirov
tohirov.azamjon@bk.ru
Andijon Mashinasozlik instituti
Annotatsiya:
Ushbu
maqolada
integrallashgan
mexatronik
tizimlarni
mashinalarni loyihalash jarayonlarida foydalaniladigan oraliq o’zgartirgichlarni olib
tashlash usullari va ularning abzalliklari, qo’llash jarayonida yuzaga keladigan
muammolar hamda ularni bartaraf etish usullari haqida bayon qilinadi.
Kalit so’zlar: Integratsiya, agregat, interfeys, harakat dasturi, mexatron modul,
blok-sxema, analog-raqamli o’zgartirgich.
Kirish.
Mexatronika
integrallashgan
agregatlarini
loyihalashda
integrallashtirishning turli usullari ishlab chiqilgan. Ushbu maqolada oraliq
o`zgartirgich va interfeyslarni olib tashlash usuli haqida so’z boradi. Bu usullarni o`zini
alohida yoki ular loyihalashning turli bosqichida qo`llanilgani uchun boshqa usul bilan
birgalikda ishlatish mumkin. Albatta mexatronikada sinergiya juda keng qo’llaniladi.
Sinergiyaning qo’llanishi mexatron modullarni jadal rivojlanishi va ko’plab sohalarga
kirib borishiga xizmat qiladi. Quyida mexatronika tizimlarini loyihalashda oraliq
o`zgartirgich va interfeyslarni olib tashlash usullarini ko’rib chiqamiz.
Asosiy qism. Oraliq o`zgartirgich va interfeyslarni olib tashlash usuli.
Ushbu integratsiyalash usulining maqsadi oraliq o`zgartirgichlarni olib tashlash
orqali mexatronik modullarning strukturaviy murakkabligini minimallashtirishdir.
Loyihalashda kamida bitta oraliq blok va tegishli interfeyslar an'anaviy struktruradan
chiqariladi. Shu bilan birga, uning kirish va chiqish parametrlari va umuman
mexatronik modul tomonidan amalga oshiriladigan funktsional o`zgartirishlari
saqlanib qoladi. Ushbu maqsadga mexatronik tizimlarni loyihalashning ikkinchi
bosqichida, ya`ni modullarni sintez qilishda erishish mumkin (1-rasm).
Uslubiy jihatdan to'g'ri loyihalash uchun mexatronik tizimning (MT) funktsional
tuzilishini ko`rib chiqish kerak. Muayyan kirish va chiqish parametrlariga ega bo'lgan
MTning funktsional ko`rinishi (qora quti modeli tarzida) 1-rasmda ko`rsatilgan.
Mexatronik tizimning asosiy funktsional vazifasi harakat dasturi haqidagi ma'lumotni
uning yakuniy bo'g'inining maqsadli boshqariladigan harakatiga aylantirishdir.
Harakat dasturi yuqori darajadagi kompyuter tomonidan yoki masofadan
boshqarishda inson-operator tomonidan berilishi mumkin. Nazorat ostidagi harakat
"Prospects of Development of Science and Education" Conference Proceedings
27 April 2020
www.openscience.uz
472
mexanik qurilmaning zvenolari yordamida amalga oshiriladi va yakuniy zveno - ishchi
organi tashqi muhit bilan o'zaro ta'sir qiladi. Harakat paytida mexanik zvenoga ishlov
berilayotgan ob'ektlardan tashqi kuchlar ta`sir qiladi (masalan, silliqlash va frezalash
ishlari paytida kesish kuchlari, robotni yig'ish paytida kontakt kuchlari va momentlari).
Real vaqt rejimida boshqariladigan tizim va tashqi muhitning holatini baholash uchun
teskari axborot aloqasi zarur bo`ladi.
1-rasm. Mexatronik tizimning funktsional namoyishi
Albatta, 1-rasmda keltirilgan asosiy funktsiya mexatronik tizimning yagona
funktsiyasi emas. Tizimni qayta konfiguratsiya qilish, boshqa texnologik uskunalar
bilan signallai va ma'lumotlarni almashish, o'z-o'zini diagnostika qilish kabi
qo'shimcha funktsiyalar ham uning samarali va ishonchli ishlashi uchun bajarilishi
kerak. Ammo aynan tashqi muhitda Mexatronik tizmimning xatti-harakatlarini
belgilovchi asosiy vazifa - bu berilgan funktsional harakatning aniq bajarilishidir.
"Qora quti" ko'rinishidagi mexatronik modulning funktsional ko'rinishi (1-rasm)
ikkita ma'lumot kirishini (harakat dasturi va teskari axborot aloqasi), qo'shimcha
mexanik kirishni (tashqi muhitning reaktsiya kuchlari) va bitta chiqish - maqsadli
mexanik harakatni o'z ichiga oladi. Shuning uchun, umumiy holda, mexatronik
modulning funktsional sxemasini axborot-mexanik o`zgartirgich sifatida qurish
mumkin.
Mexatronik axborot-mexanik o`zgartirishlarni amalga oshirish uchun tashqi
energiya manbai talab qilinadi. Mexatronikaning hozirgi rivojlanish bosqichida asosan
elektr energiyasi manbalari ishlatiladi. Tegishli elektr-energiyali o'zgartirishlarni
amalga oshirgan holda biz mexatronik modulning quyidagi funktsional modelini
olamiz (2-rasm).
"Prospects of Development of Science and Education" Conference Proceedings
27 April 2020
www.openscience.uz
473
2-rasm. Mexatronik modulning funktsional modeli
Ushbu funktsional model umumiy holda energiya va axborot oqimlari bilan
bog'liq bo'lgan yettita asosiy o`zgartirgichni o'z ichiga oladi.
E'tibor bering, elektr energiyasi faqat kirish ma'lumotlari va chiqish mexanik
harakati o'rtasidagi oraliq energiya shaklidir. Shunday qilib, elektr energiyasi asosiy
funktsiyani amalga oshirishning yagona energiya manbai emas. Albatta, energiya
manbalarining boshqa turlari oraliq o'zgarishlar uchun mexatronik tizimlarda
ishlatilishi mumkin va ularni kontseptual loyihalash bosqichida alternativa sifatida
ko'rib chiqish kerak.
Oraliq o`zgartiruvchilarning fizik tabiatini tanlash o`zgartirgichlarning texnik
amalga oshirish imkoniyatlari, birlamchi talablar va qo`llash xususiyatlari bilan
aniqlanadi.
Mexatronik modullarda quyidagi o`zgartirgichlar keng qo'llaniladi:
- katta yuklama ostida ishlashga mo`ljallangan mashinalarda eng samarali bo'lgan
gidravlik o`zgartirgichlar, birinchi navbatda ularning yuqori nisbiy quvvati evaziga;
- juda oddiy, ishonchli va yuqori tezlikka ega pnevmatik o`zgartirgichlar;
- kimyoviy o`zgartirgichlar, asosan tirik organizmlarning mushaklariga o'xshash
bioyuritmalarda qo'llaniladi;
- har xil fizik tabiatdagi energiya jarayonlariga asoslangan kombinatsiyalangan
o`zgartirgichlar.
Yuqorida ko`rsatilgan yettita bazaviy o`zgartirgichlardan uchtasi monoenergetik
hisoblanadi (axborot, elektrik va mexanik o`zgartirgichlar), ularning kirish va chiqish
o`zgaruvchilari bir xil fizik tabiatga ega. Qolgan to'rttasi ikki tomonlama (dual)
xarakterga ega, chunki ularda kirish va chiqish parametrlari turli xil fizik tabiatga ega.
Ushbu guruhga funktsional modelning to'g'ridan-to'g'ri zanjirida joylashgan axborot-
elektr va elektromexanik o`zgartirgichlar, shuningdek, teskari aloqa zanjirida
joylashgan elektr-axborot va mexanik-axborot o`zgartirgichlari kiradi.
"Prospects of Development of Science and Education" Conference Proceedings
27 April 2020
www.openscience.uz
474
|