اصل طراحی فیدرهای اتوماتیک حول دستیابی به تامین پایدار، دقیق و قابل کنترل مواد در تولید مداوم است. این به طور ارگانیک انتقال مکانیکی، کنترل توان، سنجش و تشخیص، و یکپارچگی سیستم را ترکیب میکند، و تجهیزات را قادر میسازد تا با شرایط کاری متنوع سازگار شود و به طور یکپارچه با فرآیندهای پایین دستی ارتباط برقرار کند. درک این اصل به درک تأکید عملکرد و مرزهای عملکرد مدلهای مختلف کمک میکند، و همچنین جهت روشنی را برای انتخاب و بهبود فراهم میکند.
از دیدگاه ساختاری کلی، طراحی فیدرهای خودکار در درجه اول از اصل "توزیع بر اساس تقاضا و انتقال روان" پیروی می کند. قسمت مکانیکی شامل یک واحد ذخیره سازی، یک مکانیسم انتقال و هدایت و یک مکانیزم درایو و اجرا می باشد. واحد ذخیره سازی بسته به شکل مواد، چیدمان رول، دیسک یا انباشته را اتخاذ می کند و از طریق بلند کردن، چرخش یا مکانیسم های قابل تعویض، عرضه مداوم مواد را در یک فضای محدود تضمین می کند. مکانیسم انتقال و هدایت وظیفه انتقال مواد از ذخیره استاتیک به حرکت یکنواخت رو به جلو را بر عهده دارد. روشهای رایج مورد استفاده شامل غلتکها، غلتکهای راهنما، تسمههای نقاله یا سطوح جذب خلاء هستند. روش تماس بر اساس سفتی، انعطاف پذیری و ویژگی های سطحی مواد برای کاهش تغییر شکل و خراش انتخاب می شود. محرک درایو قدرت را به سرعت خطی یا نرخ تغذیه قابل کنترل تبدیل می کند که هسته اصلی حفظ ریتم تغذیه است.
اصول قدرت و کنترل بر تنظیم حلقه بسته-و تطابق پویا تأکید دارند. مدلهای سنتی اغلب از درایو مستقیم با موتور و کاهنده استفاده میکنند، در حالی که طراحیهای مدرن بهطور فزایندهای سیستمهای سروو و کنترلکنندههای قابل برنامهریزی را برای دستیابی به کنترل حلقههای بسته واقعی سرعت، موقعیت و کشش به دست میآورند. سنسورها اطلاعاتی مانند قطر رول، سرعت اجرا و تغییرات بار را جمعآوری میکنند و آن را برای محاسبه به کنترلر برمیگردانند. سپس واحد درایو خروجی را تنظیم میکند و از سرعت و تنش ثابت در طول فرآیند تغذیه تحت شرایط عملیاتی مختلف اطمینان میدهد. این منطق حلقه بسته مخصوصاً برای مواد رول مناسب است، اثرات اینرسی ناشی از کاهش قطر رول یا شتاب/کاهش سرعت را جبران میکند، از کشش، چروک شدن یا شکستن مواد جلوگیری میکند.
کنترل کشش یک جنبه حیاتی از طراحی است. اصل آن این است که اطمینان حاصل شود که مواد تنش مناسب و پایدار را در طول فرآیند انتقال تجربه می کنند. ترمزهای پودر مغناطیسی، دستگاههای کشش ثابت پنوماتیک یا درایوهای مستقیم سروو معمولاً برای اعمال دقیق مقاومت یا نیروی محرکه استفاده میشوند و یک حلقه بازخورد را در ارتباط با عناصر تشخیص تنش تشکیل میدهند. برای موادی که به راحتی قابل انعطاف هستند، کشش پایه را می توان کاهش داد و مناطق بافر را می توان تنظیم کرد. برای مواد شکننده، حداکثر کشش باید به شدت کنترل شود تا از اضافه بار آنی جلوگیری شود. الگوهای پارامترهای چندگانه مواد از قبل در طراحی برای جابجایی سریع برای انطباق با دستههای مختلف پیکربندی شدهاند.
اصول سنجش و تشخیص به تجهیزات توانایی "دیدن" و "قضاوت" را می دهد. حسگرهای فوتوالکتریک سطح مواد و موقعیت لبه را تشخیص میدهند، سوئیچهای مجاورت محدودیتهای مکانیکی را ثبت میکنند، رمزگذارها بازخورد جابهجایی و سرعت را ارائه میدهند، و سیستمهای بینایی میتوانند علائم یا عیوب را شناسایی کرده و تراز خودکار را هدایت کنند. این اطلاعات در سیستم کنترل ترکیب و پردازش می شود و نه تنها اقدامات حفاظتی مانند تغییر مواد، اصلاح یا کاهش سرعت را آغاز می کند، بلکه با سیستم مدیریت تولید برای دستیابی به آمار مصرف مواد خام و همگام سازی چرخه فرآیند ارتباط برقرار می کند.
اصل یکپارچه سازی سیستم بر نرمی کلی تمرکز دارد. دستگاه تغذیه خودکار یک گره مجزا نیست، بلکه با انبار تغذیه، واحد بچینگ و تجهیزات پردازش بعدی از طریق رابط های استاندارد برای دستیابی به تبادل داده و اقدامات هماهنگ ارتباط برقرار می کند. رابطهای اتوبوس یا اترنت در طراحی برای پشتیبانی از دسترسی به پلتفرمهای صنعتی اینترنت اشیاء محفوظ هستند و امکان نظارت از راه دور وضعیت عملکرد و نگهداری پیشبینیشده را فراهم میکنند. طرح ساختاری همچنین سهولت تعامل انسان-ماشین، قرار دادن پانل کنترل، چراغ های هشدار، و دستگاه توقف اضطراری در مکان های به راحتی قابل دسترسی، تعادل بین ایمنی و کارایی را در نظر می گیرد.
بنابراین، اصل طراحی دستگاه تغذیه خودکار دستیابی به انتقال پایدار، بر اساس ظرفیت تحمل بار مکانیکی، با استفاده از کنترل حلقه بسته، با تکیه بر حسگر و تشخیص برای اطمینان، و افزایش ارزش از طریق یکپارچهسازی سیستم است. این به تجهیزات اجازه می دهد تا در سناریوهای مختلف تولید قابل اعتماد و انعطاف پذیر باشند و تبدیل به یک مرکز حیاتی برای عملکرد کارآمد خطوط تولید خودکار شوند.
