Разработка автоматизированной системы управления робототехническим комплексом токарно-фрезерной обработки

Содержание ВВЕДЕНИЕ 4 1 Обоснование автоматизации системы управления робототехническим комплексом токарно-фрезерной обработки 5 1.1 Общая характеристика робототехнического комплекса 6 1.2 Обзор систем управления автоматизированных робототехнических комплексов механообработки 10 1.3 Функционально-стоимостный анализ базовой системы управления и пути её совершенствования. 16 1.4 Техническое задание на проект 22 2 Проектирование и конструирование технических средств автоматизации для разработки системы управления роботехническим комплеком 24 2.1 Декомпозиционный анализ задачи создания объекта и разработка структурной схемы системы управления 24 2.2 Разработка структурной схемы системы управления 27 2.3 Выбор и расчет основных технических средств автоматизации 29 2.3.1 Выбор программируемого логического контроллера 29 2.3.2 Выбор электродвигателей 31 2.3.3 Выбор драйверов управления электродвигателями 33 2.3.4 Выбор датчиков 36 2.3.5 Выбор пусковых кнопок 38 2.3.6 Выбор светосигнальной лампы 39 2.3.7 Выбор блоков питания 40 2.3.8 Выбор автоматического выключателя 42 2.4 Разработка электрической схемы подключения системы управления 44 3 Информационное алгоритмическое и программное обеспечение системы управления 47 3.1 Информационная структура, ведомости сигналов и выходных документов 47 3.2 Разработка алгоритма системы управления 51 3.3 Выбор среды программирования 53 4 Технико-экономическое обоснование разработки системы управления робототехнического комплекса 56 4.1 Функционально-стоимостной анализ проектируемого варианта системы управления робототехнического комплекса токарно-фрезерной обработки 56 4.2 Расчет окупаемости и экономическая оценка системы управления робототехнического комплекса 64 5 Обеспечение безопасной эксплуатации роботизированного оборудования 70 5.1 Принципы обеспечения безопасности роботизированных производственных процессов 71 5.2 Методы защиты человека от механических опасностей при эксплуатации робототехнических комплексом 72 5.3 Планировка участков и линий робототехнических комплексов 74 5.4 Расчет искустенного освещения 80 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 85 ПРИЛОЖЕНИЯ 87

1 Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие /Под ред. А.С. Клюева. - Москва.: Энергоатомиздат, 1990. - 464 с. 2 Системы числового программного управления [Электронный ресурс]: сайт. – Режим доступа: https://studfile.net/preview/5994202/page:4/ 4 Методические указания к выполнению выпускных квалификационных работ направлений 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств» (уровень бакалавриата), профиль «Автоматизация технологических процессов и производств в машиностроении» / Сост. Демидов А.К., Игнатьев А.А., Храмов А.Е. – Саратов: Издательство СГТУ. 2015. – 31 стр. 5 Руководство по выполнению выпускных квалификационных работ направления 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств», профиль «Интеллектуальные информационно-управляющие системы» /Учебное пособие – Саратов: Издательство СГТУ. 2015. – 23 стр. 6 Пухов А.С. Синтез решений при поисковом проектировании автоматизированных систем: Монография. – Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2009. – 154 с. 7 Сайт компании-производителя оборудования для автоматизации: сайт. – Режим доступа: http://www.owen.ru/catalog/programmiruemij_ logicheskij_kontroller_oven_plk110/opisanie 8 Интернет магазин [Электронный ресурс]: сайт. – Режим доступа: https://ru.aliexpress.com/item/Nema-12-5N-m-DC-86HB250-156B HB860D/ 32836524967.html 9 Интернет магазин daxton [Электронный ресурс]: сайт. – Режим доступа: https://darxton.ru/catalog_item/lineynyy-transformatornyy-istochnik-pitaniya-leadshine-ps806-12-dlya-stanka-moshchnost-500-vt/ 10 Сайт компании КЭАЗ [Электронный ресурс]: сайт. – Режим доступа: https://keaz.ru/catalog/kontaktor-pusk/kontaktori-puskateli-rele/pml-kontaktori-puskateli-s-katushkami-upravleniya-peremennim-i-postoyannim-tokom-na-toki-ot-10a-do-400/pml-kontaktori/227144/ 11 Форум, раздел «Программирование ПЛК110 М02 для задач реального времени» [Электронный ресурс]: сайт. – Режим доступа: http://www.owen.ru/forum/showthread.php?t=22169&page=29 12 Технический процесс производства детали типа «корпус». Маршрутная карта. Предприятие ОАО «НПО Курганприбор». 13 Справочная книга по охране труда в машиностроении. /Под ред. О.Н.Русака. - Л.: Машиностроение, 1989 14 ГОСТ 12.2.072-82. Система стандартов безопасности труда. Роботы промышленные. Роботизированные технологические комплексы и участки. Общие требования безопасности 15 ГОСТ 12.2.049-80. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования. 16 ГОСТ 12.2.003-91. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности 17 ГОСТ 12.4.040-78. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Органы управления

В разрабатываемом проекте системы управления РТК токарно-фрезерной обработки участвуют: 1) токарный станок с ЧПУ FCL-450TMS (см. рисунок 2); 2) фрезерный станок с ЧПУ V30i (см. рисунок 3); 3) робот на базе электромеханических передач и шаговых двигателях; 4) система управления на базе программируемого логического контроллера ОВЕН ПЛК110М02; 5) два накопителя. Характеристики токарного станка с ЧПУ FCL-450TMS: