Модернизация специализированного горизонтально-расточного станка модели TOS Varnsdorf 130
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
азом, защищает тиристоры от повреждения. Благодаря этому Simoreg CCP повышает готовность станков и оборудования с приводными системами постоянного тока. Причиной опрокидывания инвертора вентильных преобразователей, ведомых сетью, могут стать сбои в сети. Сбои могут возникнуть из-за неконтролируемых коммутационных процессов, грозы или высоких нагрузок в слабых сетях.
При этом возникает большой ток в направлении рекуперации или короткое замыкание внутривентильного преобразователя, что приводит к срабатыванию предохранителей и может повредить тиристоры в вентильном преобразователе. Встраиваемое устройство Simoreg CCP ограничивает эти токи до безопасного значения.
Через кодовый переключатель могут включаться различные рабочие функции модулей E/R:
.регулируемый режим на напряжении промежуточного контура 600 В DC или 625 В DC с нагрузкой синусоидальным током в сети с l і 0,97. Коэффициент мощности l учитывает сумму всех напряжений гармоник сети;
2.регулируемый режим на напряжении промежуточного контура 600 В DC или 625 В DC с нагрузкой блокирующим током в сети;
.нерегулируемый режим на напряжении промежуточного контура 490 В DC (при 3 AC 400 В) с или без сетевой рекуперации;
.прямое использование на сетях TN 3 AC 480 В +6 % -10 %; 50 Гц/60Гц на нерегулируемое напряжение промежуточного контура 680 В DC с сетевой рекуперацией.
Модуль питания/рекуперации представлен на рисунке 2.6.
Таблица 2.2 - Технические характеристики модуля питания
ПитаниепараметрзначениеВид питаниярегулируемоеНоминальная мощность PN (S1)кВт36Питающая мощность (S6 - 40)кВт47Макс. питающая мощность (S6 - 40)кВт70Сетевая рекуперацияДлительная мощность обратного питаниякВт36Пиковая мощность обратного питаниякВт70Параметры подключенияНапряжениеВ3 AC 400 -10 %ЧастотаГц50... 60 10 %Номинальный токA60,5Ток подключения при пониженном напряженииA67,3Пиковый ток (P; UN)A117,5Макс. поперечное сечение подключениямм250Выходное напряжениеВ490... 680 +6 %3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
.1 Разработка концептуальной модели системы управления станком
Проектирование системы управления станком начинается с разработки информационной и концептуальной модели.
Информационная модель представляется входными, промежуточными и выходными массивами данных, и позволяет наметить способы их преобразования. Входные данные контроллера, представляют собой набор аналоговых и дискретных сигналов. Значение логической единицы для дискретного входа 24 В. Входными являются также массивы данных ручного ввода, которые представляет собой набор данных вводимых с клавиатуры, и данные, заданные с терминала в режиме MDI и в программном режиме. На основании массива входных сигналов формируется массив промежуточных данных о состоянии объекта. Массив данных предельных значений, представляет собой набор данных, которые соответствуют предельно-допустимым значениям о состоянии объекта. Он формируется при программировании контроллера.
На базе информационной модели, разрабатывается концептуальная модель, показывающая, с помощью каких методов и средств осуществляется преобразование входной информации при переходе от одного массива к другому.
Массив входных данных, формируемый дискретными сигналами, сопрягается с микроконтроллером с помощью дискретного блока ввода.
Массив данных о состоянии объекта поступает в центральный процессор микроконтроллера (ЦПУ). В ЦПУ, в основном режиме работы, осуществляется сравнение данных массива о состоянии объекта со значениями из соответствующего массива, а также выборка по значениям массива данных о состоянии объекта кода управления приводами главного движения и приводами подач. На основании результатов сравнения и выборки формируются код управления объектом, массив индикации режимов работы.
В ЦПУ формируются массивы данных для индикации параметров и режимов работы - это выходные массивы. От ЦПУ сигналы для управления электроавтоматикой поступают через блоки вывода дискретных сигналов. Вышеописанное позволяет создать концептуальную модель микроконтроллерной СУ, которая представлена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 - Концептуальная модель системы управления станком
Система управления логически разделяется на контроллер автоматики и контроллер перемещений. Контроллер автоматики включает в себя все входные и выходные сигналы и программу логики работы станка. Контроллер перемещений включает в себя область машинных данных и систему управления главным приводом и приводами подач и устройство приема и обработки данных с штурвала.
3.2 Разработка структурной схемы управления станком
Структурная схема управления приводом главного движения представлена на рисунке 3.2
Основными узлами системы управления приводом подачи являются:
1.Микроконтроллер Simatic S7-300;
2.Процессорное устройство PCU 50;
.Монитор для отображения информации;
.Модуль главного привода;
.Станочную панель и дисковод 3,5;
.Маховик;
.Программатор Field PG;
.Периферийные устройства;
.Аналоговые и цифровые датчики;
10.Блок питания/рекуперации и блок питания SITOP 20A.
Микроконтроллер Simatic S7-300 имеет в своем составе следующие модули:
1.Модуль центрального процессора CPU 314, необходим для приема, обработки и выдаче данных модулям контроллера;
2.Модуль NCU 570, необходим для управления приводом главного движения, а также для подключения панели оператора, пульта управления и вспомогательных устройств;
.Модуль расширения FM-354