К проекту прилагаются на электронном носителе тексты РПЗ, материалы по подбору датчиков, исполнительных механизмов, устройств формирования сигналов управления. Список электронных носителей приводится в Аннотации.
Графический материал Графический материал представляют на стандартных листах формата А1
(594x841 мм) и оформляют в соответствии с нормами ЕСКД. Следует обратить вн6имание на правильное название схем согласно ГОСТ 2.701-84.
Давать названия «Функциональная схема устройства» или «Структурная схема устройства» недопустимо. После слов Функциональная или Структурная следует указывать вид схем (электрическая, гидравлическая, кинематическая,
комбинированная и т.д.). Оформлять графический материал как плакаты недо-
пустимо.
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРОЕКТА При выполнении проекта необходимо обратить внимание на следующие
вопросы:
1. Выполнение программы практики и выполнение курсового проекта - не одно и то же. Во время практики студент работает на рабочем месте и вместе с коллективом предприятия решает задачи предприятия, как правило, за соответ-
ствующее материальное вознаграждение. Вся работа отражается в отчете по практике, с последующей его защитой и оценкой.
Курсовой проект выполняется после практики. В проекте должны быть отражены не только знания, полученные на практике, но и материал изученных ранее теоретических курсов. Проект должен отражать современные достижения отечественной и зарубежной науки и практики. Наличие в РПЗ ссылок на со-
временное состояние вопроса при рассмотрении вариантов решения задачи яв-
ляется обязательным.
Рекомендуется согласовывать с предприятием прохождения практики возможность передачи фирме для внедрения проекта после защиты. Руково-
дство фирмой само решит, что может быть позаимствовано из проекта для
21
дальнейшей работы над темой. Вопросы таких передач согласовываются с ру-
ководителями проектов и руководством кафедры.
2. При выполнении проекта рекомендуется рассматривать разные вариан-
ты решения задачи. Необходимо оценить возможные решения и выбрать опти-
мальный вариант, обосновав это экономическими соображениями и расчетами. 3. При решении вопросов проектирования необходимо руководствоваться
экономической целесообразностью. Автоматизация и новая система управления
- не самоцель, а средство решения определенной технической задачи. При вы-
боре системы автоматического управления не следует руководствоваться чем-
то одним, например, всюду применять ЧПУ или МП. В ряде случаев наиболее эффективными могут оказаться нечисловые СУ, например, кулачковые (если продукция массовая, а цикл простой).
4. Вопросы проектирования СУ любого объекта разнообразны. Не следу-
ет стремиться детально решать все аспекты автоматизации. Объять необъятное невозможно. Студент должен иметь представление о работе автоматической системы в целом и вместе с руководителем остановиться и детально прорабо-
тать определенный круг вопросов, которые в данном конкретном случае пред-
ставляют наибольший интерес.
В зависимости от направленности проектирования рекомендуется рас-
сматривать следующие вопросы.
Модернизация системы управления производственным участком,
цехом и т.д. (в основном – структурно)
·Описание объекта управления. Характеристика производства, объем выпуска продукции, определение «узких мест» и т.д. Постановка задачи;
·Выбор принципа (типа) управления;
·Анализ СУ (см. п. 5.3.)
·Разработка конструкторско-технологических мероприятий, включая конструирование сборочных узлов устройств автоматики или компоновку имеющихся конструкций стандартными блоками автоматики.
22
Разработка системы управления автоматизированным устройством
(конструктивно-аппаратная часть, программное обеспечение и т.д.)
·Описание объекта управления (измерения или контроля);
·Выбор принципа (типа) управления;
·Разработка карт Карно и циклограмм;
·Построение функциональной схемы СУ на логических элементах или логических уравнений, реализующих тот же алгоритм.
·Разработка алгоритма управления в виде дискретной передаточной функции либо разностного управления;
·Расчет параметров регуляторов;
·Разработка ПО микропроцессора на языке Assembler или на кросс-
средствах языка PLM;
· Разработка нестандартных устройств сопряжения или конфигурирова-
ние штатных устройств сопряжения микропроцесора (например, таймеры, ап-
паратные счетчики, широтно-импульсный модулятор и т.п.)
·Моделирование и отладка в выбранной среде поддержки.
·Описание объекта управления (измерения или контроля);
·Выбор принципа (типа) управления;
·Формулирование протокола работы СУ в виде блок-схемы алгоритма;
·Описание входов-выходов системы. Конфигурирование устройств со-
пряжения системы.
·Составление списка символических имен;
·Выбор языка программирования (в случае использования МК Siemens
выбор LAD/STL);
·Разработка ПО устройства управления и отладка его в выбранной среде поддержки;
·Моделирование СУ с имитатором объекта или его программным анало-
гом.
5.1. Описание технологического процесса и объекта управления
23
Цель данной части РПЗ - дать общее представление об объекте автомати-
зации.
1.Общий вид объекта, его габаритные размеры, основные узлы.
2.Назначение объекта, номенклатура продукции, серийность продукции
имасштаб производства;
3.Технологический процесс обработки, базирования, точность, инстру-
мент и технологическая оснастка. Достаточная полнота характеристики техно-
логического процесса, выполняемого на проектируемом оборудовании, обеспе-
чивается следующим ее содержанием:
-описание исходного материала, полуфабриката или заготовки,
-последовательность выполнения операций и рабочих ходов, технологи-
ческие режимы, применяемый инструмент,
- описание изделия, получаемого на данном оборудовании.
3. Кинематическая, электрическая, пневмогидравлическая и вакуумная схемы – при необходимости.
5. Техническая характеристика объекта: мощность привода, пределы ре-
гулирования скоростей и подач, предельные перемещения рабочих органов, тип привода, метод базирования изделия, метод зажима, загрузка изделия, наличие системы установки нуля, тип коррекции траектории инструмента, наличие сис-
тем индикации, тип программирования и др.
6. Технико-экономические расчеты производительности, стоимости обра-
ботки, надежности агрегатов, безопасности и др.
Описание вышеуказанных элементов проводится с приведением эскизов,
схем и др. видов графических иллюстраций.
Описания должны быть достаточны для проектирования или модерниза-
ции системы управления.
5.2. Обоснование необходимости разработки Необходимость создания нового технологического оборудования обычно
диктуется потребностью производства новых изделий или замены морально ус-
24
таревшего оборудования. Модернизация заключается в совершенствовании имеющегося оборудования путем внесения изменений в конструкцию отдель-
ных его составных частей и (или) введения новых узлов. Однако в любом слу-
чае при проведении разработки предполагается решение следующих основных задач:
·повышение производительности;
·повышение надежности;
·автоматизация рабочего цикла;
·увеличение выхода годных изделий;
·повышение качества изделий;
·повышение технологичности оборудования;
·улучшение условий труда.
Каждая конкретная проектная ситуация может поставить и ряд других за-
дач. В проекте может быть решена одна наиболее актуальная задача или их комплекс. Задачи, решаемые в проекте, должны быть четко сформулированы с указанием предполагаемого эффекта от их решения.
5.3. Выбор рациональных проектных решений Принятие рациональных решений при определении основных черт проек-
тируемой технологической машины и ее составных частей базируется, прежде всего, на всестороннем изучении и анализе задания на проектирование и техно-
логического процесса, реализуемого на машине, (если в задании указано только назначение машины, технологический процесс следует разработать самостоя-
тельно).
В результате анализа технологического процесса в него могут быть вне-
сены изменения, направленные на повышение его стабильности и качества из-
делий, упрощение структуры рабочей машины, автоматизацию (частичную или полную) рабочего цикла машины и достижение других положительных эффек-
тов.
25