Учебно-методический комплекс дисциплины «Промышленные технологии и инновации» Направление подготовки бакалавров: 220600 Инноватика > Специальности: 220601 Управление инновациями

Вид материала

Учебно-методический комплекс

Содержание Исследование автоматизированной складской системы ГПС Пояснения к выполнению задания

Подобный материал:

• Учебный план подготовки бакалавров по направлению 220600 «Инноватика» Целевая подготовка, 127.65kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины институциональная экономика направление подготовки, 576.23kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины маркетинг направление подготовки бакалавров, 492.73kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины деньги, кредит, банки направление подготовки, 575.74kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины «Микроэкономика» Направление подготовки, 1978.69kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины международные валютно-кредитные отношения направления, 526.49kb.
• Направление 222000 Инноватика, 143.79kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины управление трудовыми ресурсами для студентов, 1936.99kb.
• Методические указания для проведения лабораторных занятий по дисциплине «Автоматизация, 598.59kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины «история государства и права зарубежных стран», 1446.11kb.

^

Исследование автоматизированной складской системы ГПС

Порядок выполнения задания

1. Изучить теоретический материал – состав и принцип работы автоматизированной складской системы (АСС). Провести начальную загрузку терминальной системы управления (ТСУ) и пульта оператора (ПО), выполнять основные операции в системе.

2. Включить пульт оператора и загрузить программное обеспечение. Изучить меню на экране.

3. Включить силовое питание крана-штабелера (КШ). Убедится,что путь КШ свободен, и вывести его в исходную точку (в отчете записать команду). При необходимости экстренной остановки, выключить силовое питание нажав на красную кнопку.

4. Найти непосредственно на КШ датчики, указанные в описании.

5. Поменять местами содержимое двух указанных преподавателем ячеек с использованием позиции приема-выдачи или свободной ячейки стеллажа. Для этого:

а) определить адреса ячеек;

б) записать последовательность команд для выполнения задания;

в) выполнить команды, после предъявления их преподавателю.

6. Составить укрупненный алгоритм выполнения одной из команд.

7. Выполнить работу по оценке погрешности позиционирования тележки КШ. Погрешность определяется, как максимальный разброс в положениях при подходе к одной и той-же позиции с разных сторон. Для этого на четвертом шунте имеется линейка, а на блоке датчиков – стрелка. Работу выполнять в следующей последовательности:

а) записать последовательность команд для подхода к четвертому вертикальному ряду ячеек справа и слева без выдвижения грузозахвата. При этом отходить надо, как минимум на четыре позиции (см. дополнительные команды). Показать результат преподавателю;

б) выполнить по три подхода слева и справа, каждый раз записывая положение стрелки на линейке. Результаты измерения оформить в виде таблицы;

в) определить погрешность позиционирования.

8. Оформить отчет.


Содержание отчета

1. Занести типы вычислительных средств и основные технические характеристики АСС.

2. Отразить протокол выполнения работы, в котором должны быть отражены все действия, выполняемые в процессе работы в соответствии с программой,и их результат.

В выводах отразить особенности функционирования АСС: достоинства и недостатки используемой системы позиционирования, необходимость трех ступенчатого управления скоростью тележки КШ, а также эффективность работы АСС.


^ Пояснения к выполнению задания

АСС является частью ГПС механообработки и предназначена для хранения, приема и аыдачи заготовок, инструмента, технологической оснастки,готовых изделий. Основные технические характеристики:

Вид грузов: поддон, тара ящичного типа.

Грузоподъемность, кг…………………250

Количество позиций штабелера….8х6=48

Количество используемых ячеек……….38

Количество ступеней скоростей:

по горизонтали……………………….3

по вертикали………………………….1

грузозахвата…………………………...2


В состав АСС входят: стеллажи, кран-штабелер (КШ), позиции приема-выдачи, терминальная система управления (ТСУ) “Электроника НЦ80-31”, пульт оператора.

Стеллажи предназначены для хранения грузов и имеют ячейки в виде горизонтальных полок. Стеллажи могут располагаться по обе стороны от КШ и могут варьироватья по длине и высоте.

КШ является основным элементом АСС и предназначен для перемещения грузов в пределах АСС. На тележке горизонтального перемещения КШ вдоль стеллажей установлены привод тележки, колонна с перемещающейсся по ней платформой грузозахвата и ее приводом и шкаф с электрооборудованием. На тележке и на платформе грузозахвата располжены также датчики позиционирования у заданной ячейки стеллажа и концевые выключатели ограничения перемещения по горизонтали и вертикали. На платформе грузозахвата расположен грузозахват с приводом,датчики положения грузозахвата,датчики наличия груза в ячейке и выхода груза за габарит.

Позиции приема-выдачи обеспечивают обмен грузами между АСС и транспортным модулем, а также базирование грузов.

Контроль состояния элементов АСС и управление их работой производится при помощи раличных датчиков. По назначению датчики делятся на информационные и аварийные.

Сигналы от информационных датчиков поступают в ТСУ, где используются для управления АСС. К ним относятся:

1. 2 бесконтактных индукционных датчика типа КВД-25, установленные на тележке КШ. Они совместно с шунтами, установленными вдоль рельса, служат для позицирования у вертикальных рядов ячеек и для определения номера вертикального ряда путем подсчета шунтов. Еще один аналогичный датчик исходной позиции с одним шунтом у первого ряда служит для определения этого ряда;
   
2. 3 аналогичных датчика на платформе грузозахвата с шунтами на колонне, выполняющие подобные функции для горизонтальных рядов;
   
3. датчики положения грузозахвата контактного типа, используемые для получения информации о его положении (среднее положение, захват выдвинут влево, захват выдвинут вправо) при управлении;
   
4. 2 оптических датчика занятости ячеек стеллажа, установленные справа и слева рядом с грузозахватом.
   

Аварийные датчики используются в цепях блокировки КШ для снятия силового питающего напряжения минуя ТСУ при возникновении нештатных ситуаций в работе АСС с целью обеспечения тбезопасности. К ним относятся:

1. концевые выключатели на тележке, срабатывающие при выходе ее за пределы рабочей зоны от располженных на полу скошенных кулачков;
   
2. концевые выключатели на платформе грузозахвата, срабатывающие при выходе ее за пределы рабочей зоны от располженных на колонне скошенных кулачков;
   
3. оптические датчики выхода груза за габарит платформы грузозахвата,расположенные с правой и левой ее стороны;
   
4. динамометрический датчик ограничения грузоподъемности на колонне справа, срабатывающий от натяжения троса при попытке поднять груз массой более 250кг;
   
5. динамометрический датчик на колонне справа, срабатывающий при ослаблении натяжения троса;
   
6. концевые выключатели ограждения рабочей зоны КШ.
   

Управление работой элементов АСС осуществляется от ТСУ по определенным алгоритмам.

Поскольку информация о положении грузозахвата при выключении АСС не сохраняется, то после загрузки ПО и включения силового питания необходимо выполнить команду “Выход в исходную точку”. При этом тележка и платформа перемещаются в сторону первой позиции до срабатывания датчика исходной позиции.

При поступлении в ТСУ команды выход грузозахвата в заданную позицию осуществляется по вертикальным и горизонтальным рядам одновременно.

Тележка при расстоянии большем двух ячеек движется с максимальной скоростью. За две ячейки до заданной включается средняя скорость, а при срабатывании первого по ходу датчика от требуемого шунта включается минимальная скорость. При срабатывании второго датчика тележка останавливается.

Расстояния на которые перемещается платформа значительно меньше и требования к точности тоже меньше, поэтому она имеет одну скорость. У каждой ячейки платформа имеет два положения: выше или ниже уровня ячейки, которые соответствуют срабатыванию одного или другого датчика.При подходе к ячейке платформа устанавливается в верхнее положение, при котором датчик занятости ячейки оказывается на уровне поддона в ячейке. При наличии поддона в ячейке луч датчика отражается от него и попадает на фотоэлемент, который формирует сигнал в ТСУ о занятости ячейки. Если состояние ячейки соответствует команде, осуществляется цикл изъятия или постановки груза, в противном случае ТСУ прерывает выполнение команды и посылает на пульт оператора соответствующее сообщение.

При постановке груза грузозахват выдвигается, затем платформа перемещается в нижнее положение и грузозахват уже без груза возвращается в среднее положение. При изъятии груза сперва платформа переходит в нижнее положение,затем выдвигается грузозахват, после чего платформа перемещается в верхнее положение и грузозахват с грузом возвращается в среднее положение.


Вопросы точности позиционирования КШ

При остановке тележки грузозахват должен находится по центру ячейки. Вследствие того что при подходе к ячейке с разных сторон остановка осуществляется от разных датчиков, а также разброса в пути торможения, возникает погрешность позиционирования грузозахвата. Это приводит к смещению груза либо в ячеке при постаноке, либо на грузозахвате при изъятии груза. Согласно нормативной документации по эксплуатации, для надежной работы АСС погрешность (разброс) позиционирования должна быть не более 5мм. Изменение положения грузозахвата при останоке производится при наладке путем смещения на тележке соответствующего датчика. Погрешность при торможении можно уменьшить путем снижения минимальной скорости

Требования к погрешности позиционирования платформы значительно ниже, поскольку в этом случае необходимо только, чтобы захват всегда был выше или ниже уровня ячейки.

При нормальной работе ГПС управление АСС и транспортным модулем осуществляется от диспетчерской ЭВМ в которой имеется полная информация о состоянии всех ячеек и грузах,расположенных в них. В автономном режиме управление осуществляется от пульта оператора.

Перед началом работы необходимо включить пульт оператора и после появления символа @ загрузить программное обеспечение,для чего вставить дискету в верхнее окно дисковода и набрать ВМХ2, затем при появлении М0: набрать имя файла @АСС и запустить его клавишей <ВК> (возврат каретки). В появившемся меню выбрать пункт ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ГРУЗОВ, для чего выполнить П <ВК>. После этого система готова к работе. В дальнейшем для запуска команд используется клавиша <ВК>.

Основной командой АСС является команда ОБМЕНЯТЬ, при выполнении которой груз извлекается из ячейки – источника и устанавливается в ячейку – приемник. Могут задаваться ячейки стеллажа или позиций приема-выдачи. Эта команда двухадресная.

Формат команды: О адр.1 адр.2 , где:

О – код команды (от слова ОБМЕН),

адр1 – адрес ячейки – источника,

адр1 – адрес ячейки – приемника.

Адрес задается в виде трех знаков: АВС, где:

А – целое число от 1 до 8, соответствующее номеру вертикального ряда ячеек стеллажа, в котором находится заданная ячейка, причем номеру 1 соответствует исходная позиция.

В – буква русского алфавита от А до Е, соответствующая горизонтальному ряду ячеек, причем буква А соответствует нижнему ряду.

С – число 1 или 2 , в зависимости от требуемого направления выдвижения захвата, то есть от того, с какой стороны от штабелера находится требуемая ячейка. Причем число 1 соответствует выдвижению захвата влево,если смотреть по ходу движения в сторону увеличения адресов, а число 2-вправо, то есть в сторону стеллажа.

Примеры правильных адресов:

3Г2 – ячейка стеллажа находящаяся на пересечении третьего вертикального ряда и четвертого горизонтального ряда ячеек.

7А1 – позиция приема-выдачи (находится напротив ячейки стеллажа с адресом 7А2).

Кроме основной имеются дополнительные команды, которые, как правило, используются в процессе наладки и настройки.

В качестве одного из адресов может быть использована комбинация С0, что соответствует положению груза на грузозахвате. Так по команде О 8Г2 С0 груз будет изъят из ячейки стеллажа 8Г и останется на грузозахвате. По команде О С0 3Д2 груз, находившийся на грузозахвате, будет установлен в ячейку 3Д стеллажа.

Если требуется подвести грузозахват к выбранной ячейке стеллажа без изъятия и постановки груза, то в качестве первого адреса используется С0,а в качестве второго – адрес выбранной ячейки с третьим знаком С=0. Например, по команде О С0 4А0 кран-штабелер подойдет к ячейке 4А и остановится.