Проект автоматизации системы управления робототехнологическим комплексом токарно-фрезерной обработки

Курганский государственный университет
Кафедра автоматизации производственных процессов
Дипломная работа на тему "Проект автоматизации системы управления робототехнологическим
комплексом токарно-фрезерной обработки "
Курган 2014г

СОДЕРЖАНИЕ

Аннотация…..…………………………………………………………..…….……4
Введение….…………………………………………………………….………….5
1 Обоснование автоматизации системы управления робототехнологическим комплексом токарно-фрезерной обработки………………………………….…6
1.1 Общая характеристика робототехнологического комплекса…..…7
1.2 Обзор систем управления автоматизированных робототехнологических комплексов механообработки………………..11
1.3 Функционально-стоимостной анализ базового варианта………….17
1.4 Техническое задание на проект……………………………………..23
1.4.1 Наименование и область применения……………..………23
1.4.2 Основание для разработки………………………………....23
1.4.3 Цель и назначение разработки…………………………..…24
1.4.4 Источники разработки…………………………………..…24
1.4.5 Режимы работы…………………………………………..…25
1.4.6 Условия эксплуатации……………………………………...25
1.4.7 Технические требования………………………………..….25
1.4.8 Стадии и этапы разработки…………………………………26
1.4.9 Порядок контроля приемки……………………………......26
2 Проектирование, конструирование и моделирование технических средств автоматизации………………………………………………..………………...…27
2.1 Декомпозиционный анализ задачи создания объекта и разработка структурной схемы системы управления……………………………….27
2.2 Разработка структурной схемы системы управления……………..30
2.3 Выбор и расчет технических средств автоматизации………….….31
2.3.1 Выбор программируемого логического контроллера…..31
2.3.2 Выбор электродвигателей………………..………………..33
2.3.3 Выбор драйверов управления электродвигателями…..….34
2.3.4 Выбор датчиков…………………...………………………..37
2.3.5 Выбор пусковых кнопок……………..……………….….…38
2.3.6 Выбор светосигнальной лампы……………..……….……..39
2.3.7 Выбор автоматического выключателя…………...…..…….40
2.3.8 Выбор блоков питания…………………………………..…..43
2.3.9 Выбор магнитных пускателей…………………….….…....43
2.4 Разработка схемы электрической принципиальной системы управления………………………………………………………...………44
2.5 Разработка монтажного чертежа электрошкафа…………………..44
3 Информационное и программное обеспечение системы управления……..45
3.1 Информационная структура, ведомости сигналов и выходных документов……………………………………………………………….45
3.2 Разработка алгоритма системы управления…….………………....49
3.3 Выбор среды программирования…………………………………..50
4 Технико-экономическое обоснование проекта………………………….…..53
4.1 Функционально-стоимостной анализ проектируемого варианта системы управления роботизированного технологического комплекса токарно-фрезерной обработки……………………………………….…53
4.2 Расчет окупаемости и экономическая оценка проекта……….........61
Заключение…..………………………………………………………………..….66
Список использованных источников……………..………………………..…..68
Приложения………………………………………………………………….…..70
Приложение А. Функционально-стоимостные диаграммы базового и проектируемого варианта……………………………………………………..…70
Приложение Б. Диаграммы качества исполнения функций базового и проектируемого варианта…………………………………………………..……71
Приложение В. Перечень элементов схемы подключения………………..…..72
Приложение Г. Листинг программы……………………………………….…..73
Приложение Д. График окупаемости проекта………………………………….79

АННОТАЦИЯ

Данный дипломный проект на тему: Автоматизация системы управления робототехнологическим комплексом токарно-фрезерной обработки.
Автор: Перегримов Юрий Андреевич, студент 4 курса группы Т-40414.

В проекте был проведен обзор систем управления робототехнологическими комплексами механообработки, на основании которого разработана автоматизированная система управления комплексом токарно-фрезерной обработки на базе программируемого логического контроллера.
Работа состоит из графической части и расчетно-пояснительной записки.
Графическая часть включает в себя:
1) РТК токарно-фрезерной обработки. Общий вид – 1л.
2) Система управления РТК. Схема структурная – 1л.
3) Программируемый контроллер. Схема электрическая подключения – 1л.
4) Шкаф управления. Монтажный чертеж. Иллюстрация – 1л.
5) Алгоритм работы РТК. Блок-схема – 2л.
Итого: 6л.
Расчетно-пояснительная записка содержит 69 листов текста, 13 таблиц, 18 рисунков, 5 приложений.