Анализ исходных данных

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине:

«Проектирование автоматизированных систем»

на тему:

«Проектирование автоматизированной системы при проектирование ГАК для изготовления аэродинамических обвесов на примере спойлера»

Выполнил: студент гр.АМ-0801

Возломитель С.В.

Проверил: к.т.н. Плеханов В.М.

Тольятти 2012

Содержание

Введение ……………………………………………………………………. 3

Разработка технического задания ………………………………………….4

Анализ исходных данных и состояние вопроса ………………………….. 5

Краткое описание технологического процесса ……………………………5

Цикл работы участка ………………………………………………………...6

Содержательная постановка задачи ………………………………………...6

Моделирование процесса управления ………………………………………7

Обобщенная структура АСУ ГАК …………………………………………..9

Описание функциональной схемы проектируемого ГАК и обоснование выбора устройств, осуществляющих непосредственное управление ……..10

HMI- интерфейс ……………………………………………………………….14

Выбор основного оборудования, характеристики …………………………..15

Заключение …………………………………………………………………….18

Список литературы ……………………………………………………………19

Приложение

Введение

Современное развитие машиностроения неразрывно связано с массовым внедрением как отдельных единиц автоматизированного и автоматического оборудования – гибких производственных модулей, так и более крупных комплексов. В таких комплексах основное технологическое оборудование оснащаются устройствами числового программного управления (УЧПУ), вспомогательное оборудование оснащается более простыми схемами управления. Такие комплексы часто включают в себя роботов выполняющих различные функции (загрузка-разгрузка, покраска, сварка, смена инструмента, и т. д.), которые также имеют свои собственные системы управления.Однако, в таких производственных системах необходима жесткая координация действий всего оборудования. Эту функцию несет на себе ЭВМ второго уровня (в более общем случае уровней управления может быть гораздо больше), которая на основе получаемых данных о состоянии оборудования, детали, различных показателей технологического процесса и т. п. формирует управляющие сигналы для локальных систем управления оборудованием.

Действует ЭВМ 2 уровня в соответствии с алгоритмом управления, создание которого является одним из немаловажных этапов создания автоматизированного комплекса. Необходимо, чтобы алгоритм обеспечивал однозначность условий формирования управляющих команд, а также оптимальное решение всех задач поставленных перед автоматизированным комплексом.

Средствами, используемыми для решения данной задачи, является трехуровневая система управления, включающая на 1 уровне локальные системы управления отдельными агрегатами, на 2 уровне управляющую систему, включающую промышленный контроллер, систему необходимых датчиков, устройство ввода/вывода информации и средства связи с оператором, который в свою очередь осуществляет 3 уровень управления.

Техническое задание

Исполнитель:

Студенческая проектная группа №5.

Цель проектирования:

Проектирование автоматизированной системы управления для ГАК по изготовлению аэродинамических обвесов на примере спойлера:

- Выбрать средства технологического обеспечения и оборудование,

- разработать необходимые приспособления;

- разработать структурную схему размещения оборудования;

- разработать систему управления

Основание проектирования:

Задание на курсовой проект.

Граница применимости:

Машиностроительное производство.

Стадийность проектирования:

Техно – рабочий проект. Одна стадия.

Планируемый уровень капитальных затрат:

Уровень капитальных затрат уточняется в ходе проектных работ.

Предложения по централизации управления технологическими процессами:

В ходе проектных разработок будет получен объект с трехуровненовой системой автоматизации:

централизация управления выводится на пульт АРМ-оператора

Предложения по размещению основного оборудования:

Участок содержит:

- экструдер (Э),

- обрезной станок (ОС)

- сверлильно-фрезерный станок (СФС)

- два промышленных робота (ПР)

- транспортер (Т).

Анализ исходных данных

Спойлер — это элемент (или набор элементов), изменяющих аэродинамические свойства кузова автомобиля, перенаправляя воздушные потоки.

В современных пассажирских автомобилях использование спойлеров позволяет уменьшить коэффициент лобового сопротивления. Важно чтоб он был изготовлен из качественного материала и не менее важным является качество его производства. Этого можно достичь путём автоматизации процесса изготовления и обработки.

Состояние вопроса:

В настоящий момент производство спойлера осуществляется полуавтоматически с использованием механизированных приспособлений и оборудования. Человек в технологическом процессе осуществляет множество операций: осуществляет съемку спойлера из экструдера, отделяет облой, выполняет все вспомогательные операции по перемещению, сверлению крепежных отверстий и фрезерованию отверстия под фонарь стоп-сигнала.

Краткое описание технологического процесса:

• Экструзия гранул (вспенивание), транспортировка в машину прессования.

• Получение детали в пресс-форме.

• Отделение облоя (вырубка детали).

• Обработка детали с целью получения необходимых отверстий (в проекте предлагается сверлильно-фрезерный станок).

Транспортировка деталей и готового изделия между участками осуществляется с помощью транспортера.

Цикл работы участка:

Содержание операции	Продолжительность операции, с
Изготовление экструдером заготовки	137
Перемещение робота ПР1 к экструдеру (Э)	2
Зажим схвата робота	2
Перемещение схвата робота ПР1 от Э к обрезному станку (ОС)	2
Разжим схвата робота ПР1	2
Работа ОС	5
Перемещение робота ПР2 к ОС	2
Зажим схвата робота	2
Перемещение схвата робота ПР2 от ОС к сверлильно-фрезерному станку (СФС)	2
Разжим схвата робота ПР2	2
Зажим заготовок на столе СФС	5
Сверление отверстий со сменой инструмента	90
Разжим детали на столе СФС	5
Перемещение схвата робота ПР2 к СФС	2
Зажим схвата робота ПР2	2
Перемещение схвата робота ПР2 к транспортеру	4
Разжим схвата робота ПР2	2