Роботы и заводы-автоматы, управляемые ЭВМ, являются чудесами века, но автоматизация начинается не с роботов, а на рабочем месте. Для успешного решения проблемы повышения производительности обычно требуется выявить и устранить «узкие места», обеспечить эффективное использование рабочих мест, где решающую роль до сих пор играют люди, а не машины. Используя обширный набор хитроумных устройств — кубиков автоматизации — можно шаг за шагом решать вопросы более эффективного обнаружения, перемещения, позиционирования, ориентации, обработки и сборки изделий. До тех пор, пока работа технологического оборудования не проанализирована достаточно тщательно, а в состав установки не включены основные компоненты автоматизации, ее оснащение таким экзотическим оборудованием, как робот, проблематично. Ведь и сами промышленные роботы сконструированы из базовых компонентов автоматизации. Целью этой главы является изучение и классификация базовых компонентов автоматизации на уровне технологического оборудования. Эти компоненты будут появляться затем в примерах на протяжении всей остальной книги. Некоторые из объектов, изучаемых в данной главе, например зубчатые колеса, выключатели, двигатели, окажутся знакомыми почти всем читателям, но информация о них здесь приводится с тем, чтобы убедить всех в возможности их использования для автоматизации. К тому же, здесь изучается не конструкция этих устройств, а нечто другое. Наша цель — установить область применения и посмотреть, как их можно объединять в системы для повышения производительности.
В связи с разнообразием компонентов автоматизации необходимо ввести хотя бы грубую их классификацию. Классификация получится грубой потому, что наиболее употребительные компоненты могут попадать в разные категории в зависимости от их применения. Можно, однако, разделить все компоненты на следующие четыре класса: датчики, анализаторы, исполнительные механизмы и приводы.
Промышленные роботы являются частью автоматизированной системы (верхняя часть рисунка). Промышленный робот сам по себе является системой, включающей компоненты всех четырех основных классов.
Элементы автоматизации