Расчет и разработка микропроцессорной системы управления для гибкого автоматизированного участка по выпуску деталей "Крышка"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Вµктродвигателей осуществляется с помощью тиристорный ключей, включенных последовательно с катушкой пускателя. Питание катушек пускателей и электромагнитных клапанов осуществляется напряжением 220В переменного тока. Ток в катушке 250 мА. Аналогичные параметры имеют катушки электромагнитных клапанов.
4. Описание циклограммы
Для обеспечения синхронности работы системы управления необходимо разработать циклограмму её работы. Циклограмма позволяет детализировать работу агрегатов при срабатывании определённых датчиков в различные моменты времени.
Заготовка поступает на секцию конвейера-загрузки - срабатывает датчик наличия Х1, привод конвейера включается, конвейер перемещает заготовку в зону захвата ПР - срабатывает датчик наличия (Х2), поступает сигнал на высший уровень - конвейер останавливается, осуществляется опускание, выдвижение руки ПР и зажим заготовки ЗУ ПР.
При зажиме заготовки срабатывает датчик (Х3) и осуществляется подъем (Х10), втягивание (Х17) и поворот руки ПР до положения у токарного станка (Х13) и осуществляется поворот ЗУ на угол 900 (Х7). Затем рука ПР выдвигается (Х16), перемещается влево, вставляет заготовку в шпиндель до срабатывания (Х9 и сигнала ЧПУ станка о наличии детали в патроне S1). После этого патрон зажимает заготовку и ЧПУ станка формирует сигнал S2 (патрон зажат), ПР разжимает заготовку (Х4), перемещается вправо в исходное положение (Х8) и осуществляется втягивание руки ПР (Х17). Начинается первый цикл обработки.
Переустанов полуфабриката осуществляется с помощью ПР. При поступлении сигнала ЧПУ станка об окончании обработки после первого установа (S4) рука ПР выдвигается (Х16), перемещается влево (Х9), ЗУ зажимает полуфабрикат (Х3), патрон в станке разжимается (S3), рука ПР с зажатой заготовкой перемещается вправо (Х8), втягивается (Х17) и осуществляется поворот кисти на угол -900 (Х6). После осуществления поворота остальные установы полуфабриката идентичны описанному выше.
После окончания обработки на токарном станке осуществляется обработка на шлифовальном станке. Рука ПР находится перед шлифовальным станком (Х14), в задвинутом положении (Х17), поднятой (Х10), в положении определяемом (Х8), ЗУ ПР повернуто на -900, с зажатым полуфабрикатом (Х3). Далее процесс установа полуфабриката для обработки на шлифовальном станке будет идентичен установам на токарном.
После обработки осуществляется транспортировка готовой детали на конвейер-разгрузки - положение ПР определяется (Х15), рука ПР втянута (Х17), поднята (Х10), ), в положении определяемом (Х8), ЗУ ПР в исходном положении (Х5), с зажатой деталью (Х3). Далее рука ПР выдвигается (Х16), опускается (Х11), ЗУ разжимает деталь (Х4), которая оказывается в зоне загрузки конвейера. Далее рука ПР поднимается (Х10), втягивается (Х17). После этого при совокупности единичных сигналов (Х17) и (Х18) конвейер-разгрузки включается и перемещает детали. Останов конвейера происходит при сигнале от датчика Х19. Затем рука ПР поворачивается в исходное положение - к конвейеру-загрузки (Х12). Далее цикл запускается заново.
5. Разработка математической модели
Математическая модель системы состоит из системы логических уравнений, описывающих поведение различных исполнительных устройств в зависимости от значений сигналов поступающих с датчиков.
Математическая модель составляется по циклограмме работы системы.
Здесь приняты следующие обозначения:
- входные сигналы, поступающие с датчиков;
- входные сигналы, поступающие от ЧПУ станков;
- управляющие сигналы для исполнительных устройств;
- управляющие сигналы для ЧПУ станков.
.1 Управляющие сигналы для исполнительных устройств
Для ПР
Зажим ЗУ руки ПР
Разжим ЗУ руки ПР
Прямое вращение ЗУ ПР
Реверсивное вращение ЗУ ПР
Перемещение руки ПР влево
Перемещение руки ПР вправо
Подъем руки ПР
Опускание руки ПР
Выдвижение руки ПР
Втягивание руки ПР
Вращение руки ПР по часовой стрелке
Вращение руки ПР против часовой стрелки
5.2 Для конвейеров
Включение механизма перемещения конвейера-загрузки
Включение механизма перемещения конвейера-разгрузки
.3 Управляющие сигналы для ЧПУ станков
Для токарного станка
Вкл/Выкл станка
Зажим патрона
Разжим патрона
Для шлифовального станка
Вкл/Выкл станка
Зажим патрона
Разжим патрона
6. Функциональная спецификация
.1 Описание входов и выходов системы
Функция ввода
Ввод данных: информация поступает в систему автоматического управления от объекта управления (от его датчиков).
Информация, поступающая от объекта управления, содержит в себе сигналы от датчиков расположенных на станках, конвейерах и роботе. С помощью этих данных появляется возможность прослеживать состояние ГАУ в любой момент времени.
Функция ввода реализуется аппаратно-программным путем.
Входы:
сигналы, поступающие с УЧПУ станка о состоянии станка (U=24B,I=0,6A);
- сигналы, поступающие с датчиков о наличии (заготовки) детали на конвейерах;
сигналы, поступающие с датчиков, расположенных на роботе.
Напряжение питания (постоянное) 24 В
Ток нагрузки 20мА
6.2 Функция формирования управляющего слова
Эта функция реализуется программным путем. Формирование управляющего сл