Автоматизация изготовления и испытания задвижки
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Вес: 1,4 кг
Расход жидкости: 5 м3/ч
Расход воздуха: 5300 л/мин
Температура среды: -10тАж+90 0С
Разработанная система управления автоматизированного стенда представлена следующими элементами:
Таблица 5 - Перечень элементов управления
№Обозначение элементаНаименование элементаКоличество1ГидростанцияСВ-М1-40-1Н-2,2-5,312Пневмостанция13НасосПА - 2214Электромагнит клапана0290-A-2045Датчик положения клапанаBURKERT46Датчик давленияAlpha V 20027Мультипликатор1Таблица 6 - Таблица входных сигналов
№Источник сигналаКоличествоТип сигнала1Датчик давления2Аналоговый2Датчик положения клапана4Дискретный
Таблица 7 - Таблица выходных сигналов
№Объект управленияПриёмник сигнала1ГидростанцияРеле2ПневмостанцияРеле3НасосРеле4МультипликаторРеле
Согласно таблицам 6 и 7 устройство управления должно выполнять обработку 2 аналоговых и 4 дискретных входных сигналов. МикроЭВМ может обрабатывать только цифровую информацию, поэтому для связи микропроцессора с объектом должны использоваться аналого-цифровые преобразователи (АЦП). На выходе имеем 4 дискретных сигнала.
Вполне приемлемым в данной ситуации оказывается контроллер с 8 аналоговыми и 8 дискретными входами, и 16 дискретными выходами модели Z80181 фирмы Zilog Inc. (США). Так же были рассмотрены варианты других контроллеров, но они не подходят из-за отсутствия аналоговых входов и тем самым усложняют системы, как например контроллер фирмы Octagon Systems (США) с 24 дискретными каналами ввода-вывода (модель 6040). Так же контроллер Z80181 имеет возможность подключаться к компьютерам и общаться с операционной средой Windows, а это делает его очень удобным в работе. Так же этот контроллер довольно новый, по сравнению с другими моделями, типа Adam или MicroPC.
При написании программ к контроллеру можно использовать практически любое знакомое программное обеспечение и средства разработки (например, DOS, Windows NT/95/98, QNX, Linux и др., языки С, Assembler и т.д.), работающие на стандартной РС платформе. Z80180 совместимый микропроцессор с 1- канальным контроллером последовательной связи Z80C30 SCC (Serial Timer Controller), контроллером счетчика-таймера Z80 СТС (Counter timer Controller), двумя 8-разрядными универсальными параллельными портами, и двумя сигналами Chip Select. Техническая характеристика микроконтроллера Z80181
8 каналов АЦП
8 аналоговых входов
8 дискретных входов
16 дискретных выходов
Процессор Z8018133 МГц
Память ОЗУ 256 Кбайт
Память флэш-ПЗУ 512 Кбайт
СОМ порты (4 шт.)
Поддержка сети по интерфесу RS-485 (СОМ 3)
Напряжение питания 5 В
Малое энергопотребление в режиме прогона и режиме останова
Генератор времени
1-канальный Z85230 контроллер последовательной связи
Работа контроллера с аналоговыми каналами ввода
Контроллер имеет 8 аналоговых каналов ввода. Они поступают на АЦП (MAX192), проходя через гальваническую развязку.
Таблица 8 - Аналоговые порты
Аналоговый портКонтакт+AIN111+AIN212+AIN313+AIN414+AIN515+AIN616+AIN717+AIN818Помимо этого иметься контакт 19 (AGND).
Цифровые каналы ввода вывода.
Контроллер имеет 8 входных и 16 выходных цифровых каналов. Они условно разделены на 3 группы 8-разрядных портов DIN, DOUT-1, DOUT-2.
Таблица 9 - Цифровые порты
Порт DINКонтактПорт DOUT-1КонтактПорт DOUT-2Контакт-DIN11DOUUT1-120DOUUT1-228-DIN22DOUUT2-121DOUUT2-229-DIN33DOUUT3-122DOUUT3-230-DIN44DOUUT4-123DOUUT4-231-DIN55DOUUT5-124DOUUT5-232-DIN66DOUUT6-125DOUUT6-233-DIN77DOUUT7-126DOUUT7-234-DIN88DOUUT8-127DOUUT8-235
Помимо этого, имеются контакты 9 (+DIN 1тАж4), 10 (+DIN 5тАж8) и 37 (GND). Электрическая схема подключения представлена в графической части проекта (лист № 5).
2.4 Расчет производительности стенда
Сформированная на основе декомпозиционного анализа структура нового (создаваемого) объекта любой степени сложности является его обликом, который преобразуется затем в техническое решение (ТР), представляющее собой конструктивное оформление структуры как ее описание, дополненное графическими изображениями без указания каких-либо метрических характеристик. Такое описание объекта, обладающего новизной, входит в описание изобретения, являющегося по отношению к реальному объекту более общим решением. Для создания реального объекта (проекта) необходимо ТР снабдить всеми метрическими характеристиками (количественными, размерными, силовыми и др.). Так для технологических систем, например, для автомата необходимо определить количество позиций, потоков (параллельно функционирующих позиций), рабочих органов; для автоматической линии - количество станков, агрегатов, участков и других количественных характеристик, конкретизирующих структуру этих машин и систем. Для автоматизированного стенда необходимо определить его производительность, если известно количество одновременно установленных изделий 1 штука.
Исходными для определения таких параметров являются функциональные критерии, количественно характеризующие показатели реализации функций создаваемого объекта. К основным из функциональных критериев относят производительность, точность, надежность. Важнейшим из них является производительность, так как все остальные критерии (с учетом критериев качества продукции) проявляются именно через производительность.
Базируясь на основных положениях теории производительности рабочих машин и систем, созданной Г.А.Шаумяном и его учениками, применительно к рассматриваемой задаче синтеза основных параметров технологических систем, представляется целесообразным следующий подход.
Производительность Q технологических автоматов и систем является функцией временных затрат Т, количества последовательн?/p>