Praegu on turusuhete tingimustes põllumajandustootmise valdkonnas esmatähtsaks põhimõtteliseks ülesandeks olemasoleva intensiivistamine. tootmisprotsessid, toodete kvaliteedi parandamine, materjalide ja energia säästmine ning lõppkokkuvõttes tehnoloogiliste süsteemide energiatõhususe parandamine. Tootmisvarude või konkreetse protsessi tuvastamine on reeglina seotud selle analüüsiga, mis põhineb kaasaegsetel uurimismeetoditel ja kaasaegsel tehnilisi vahendeid(eriti kasutades MATCAD tarkvarapaketti). Samal ajal pööratakse erilist tähelepanu tehnoloogiliste protsesside mudelitele ja nende ehitamise meetoditele.

Tehnoloogiliste protsesside modelleerimine

Mitmete agrotööstuskompleksi tehnoloogiliste protsesside kavandamise, ettevalmistamise ja käitamisega seotud probleemide lahendamisel kasutavad nad nende modelleerimist, s.t tehnoloogilise protsessi üksikute aspektide, omaduste, omaduste uurimist, mitte tegelikkuses. objekt, vaid selle mudeli järgi. Mudeli all mõistetakse sellist vaimselt esitletud või materiaalselt teostatud süsteemi, mis uuritavat objekti peegeldades on võimeline oma funktsioone erineva täpsusega reprodutseerima ja seda teatud uuringuetapis asendama.

Seega on mudel teatud süsteem, mis säilitab originaali olulised omadused ja võimaldab uurida viimase teatud omadusi füüsikaliste või matemaatiliste meetoditega. . Teisisõnu, mudel on kuva, kirjeldus tehnoloogiline objekt(protsess või seadmed), kasutades mõnda keelt, mis on loodud konkreetse eesmärgi saavutamiseks. Tänaseks on välja töötatud üldine teooria keerukate süsteemide modelleerimiseks, mis viitab kasutamise võimalusele mitmesugused mudelid tehniliste ja tehnoloogiliste objektide kirjeldamiseks.

Mudel mängib aktiivset rolli tehnoloogiliste protsesside uurimisel: selle abil on võimalik määrata tehnoloogiliste protsesside erinevaid omadusi, nagu energiakulud, tooraine tarbimine ja valmistoote toodang, selle toote kvaliteedinäitajad, jäätmete kogus, defektsed tooted, elementide projekteerimisparameetrid minimaalsete kuludega ja lühikese ajaga.seadmed. Saate visandada ja testida tõhusat tehnoloogiahaldusstrateegiat, läbi viia optimeerimisprotseduuri jne.

TP modelleerimise otstarbekuse määravad kaks peamist tingimust:

Mudeli uurimine on odavam, lihtsam, turvalisem, kiirem kui originaalobjektil;

Tuntud on reegel mudeli omaduste ja parameetrite ümberarvutamiseks originaali vastavateks väärtusteks, sest vastasel juhul kaotab simulatsioon oma mõtte.

Mudeli väljatöötamisel püstitatud eesmärk määrab selle tüübi, infosisu ja vastavuse reaalsele objektile, s.t eesmärgi sõnastamisel tuleb hoolikalt valida need olulised omadused, mis kõnealust objekti täielikult iseloomustavad, määrata kindlaks mudeli nõutav vastavusaste tegelikule objektile (mudeli täpsus ). Paljudel juhtudel võimaldab see mudelit lihtsustada, kõrvaldada kaalutlusest ebaolulised, ebaolulised seosed koguste vahel ja vähendada modelleerimise kulusid.

Tehnoloogiliste protsesside kirjeldamisel kasutatakse sagedamini täismahulist, füüsilist ja matemaatilist modelleerimist.

Täismastaabis modelleerimine hõlmab reaalse tehnoloogilise objekti eksperimentaalset uurimist ja sellele järgnevat tulemuste töötlemist, kasutades sarnasuse teooriat, regressioonianalüüsi, vastavustabeleid. See võimaldab saada kvalitatiivseid või kvantitatiivseid sõltuvusi, mis kirjeldavad objekti toimimist erineva täpsusega. Empiirilistel sõltuvustel, mis põhinevad protsessi kujutamisel "musta kasti" kujul, on siiski olulisi puudusi, kuigi need võimaldavad lahendada konkreetseid tehnoloogilisi probleeme:

Empiirilisi sõltuvusi ei saa laiendada kogu võimalikule režiimi parameetrite muutuste vahemikule – need kehtivad ainult nendel tingimustel ja piirangutel, mille alusel täismahus katse läbi viidi;

Sellised sõltuvused peegeldavad varasemaid kogemusi, mistõttu ei ole nende põhjal alati võimalik kindlaks teha ja põhjendada viise, kuidas asjakohaste tehnoloogiate tõhusust parandada.

Paljudel juhtudel on empiirilised sõltuvused kvalitatiivset laadi, st nad määravad kindlaks ainult teatud suuruste mõju olemuse teistele, ilma kvantitatiivseid mustreid kehtestamata.

Füüsiline modelleerimine hõlmab ka eksperimentaalseid uuringuid koos tulemuste hilisema töötlemisega. Selliseid uuringuid ei tehta aga mitte reaalsel tehnoloogilisel objektil, vaid spetsiaalsetel laboratoorsetel rajatistel, mis säilitavad nähtuste olemuse ja millel on füüsiline sarnasus. Seega põhineb füüsiline modelleerimine algobjektis ja füüsilises mudelis esinevate sama laadi protsesside sarnasusel ning on järgmine:

Pane paika numbriliselt määratava tehnoloogilise protsessi peamised parameetrid, iseloomustades selle kvaliteeti;

Üks või mitu füüsilist mudelit arvutatakse ja valmistatakse laboratoorsete või pooltootmise (eksperimentaal-, piloot-) paigaldiste kujul. Nende paigaldiste arvutamine toimub sarnasuse teooria alusel, mis tagab tulemuste ülekandmise võimaluse reaalsele objektile;

Mudeli katse tulemusena saadakse valitud parameetrite arvväärtused ja seosed ning arvutatakse need ümber originaali jaoks.

Füüsilise modelleerimisega on võimalik saada ulatuslikku teavet üksikute protsesside kohta, mis määravad selle tehnoloogia struktuuri.

Analoogsimulatsioon on seotud erineva iseloomuga protsesside sarnasusega ja põhineb asjaolul, et erinevate füüsikaliste nähtuste kirjeldamisel on samad mustrid. Sarnaseid objekte või protsesse peetakse kirjeldatuks sama kujuga võrranditega. Näited hõlmavad Fourier' võrrandeid (8.2.6) ja Ficki võrrandeid (8.2.9). Vaatamata nendes sisalduvate füüsikaliste suuruste erinevusele, langevad kõik operaatorid kokku ja järgivad samas järjestuses. Seetõttu saame ühte protsessi uurides sõltuvused, mis kehtivad (kuni märgistuseni) teise jaoks. Analoogmodelleerimiseks kasutatakse nii eksperimentaalseid meetodeid kui ka analoogarvuteid.

Analüütiline modelleerimine on nende uurimiseks kõige võimsam tööriist ning hõlmab erinevate matemaatiliste mudelite hankimist ja uurimist. Seega kasutatakse struktuurimudeleid objekti üldiseks või esialgseks kirjeldamiseks ja need võimaldavad teil tuvastada ja määratleda selle elemente, nende omadusi ning seoseid elementide ja elementide omaduste vahel. Tavaliselt ehitada struktuurne mudel kasutada hulgateooria aparaati. Klassifitseerimismudelid võimaldavad korraldada uuritavaid objekte, tuvastada neis ühiseid jooni ja järjestada neid nende tunnuste järgi. Sellised mudelid on vajalikud juhtimisautomaatikasüsteemide ehitamisel, andmepankade loomisel ja arvutipõhise projekteerimissüsteemide, infootsingusüsteemide väljatöötamisel ja mitmel muul juhul. Kognitiivseid mudeleid kasutatakse erinevate protsesside või seadmete töö mustrite kvantitatiivseks kirjeldamiseks. Need loovad seoseid, seoseid koguste vahel, mis iseloomustavad protsessi või laboriseadmeid.

Kognitiivne mudel kirjeldab reeglina protsessi füüsikalist ja keemilist mehhanismi ega pruugi sisaldada objekti tehnoloogilisi parameetreid ega omadusi.

Konkreetsete mudelite vahel on seosed, mis kirjeldavad uuritava objekti üksikuid protsesse või muid struktuurikomponente. Selliste suhete arvestus, s.o. ühine otsusüksikuid ühikprotsesse kirjeldavad võrrandid viivad meetodi või töötlemismeetodi üldistatud mudeli konstrueerimiseni.

Tehnoloogilised mudelid erinevad kognitiivsetest mudelitest selle poolest, et nende konstrueerimise eesmärk on leida kvantitatiivseid seoseid režiimi parameetrite, töötingimuste - tehnoloogilise süsteemi sisendite ja selle tehnilise taseme näitajate, st süsteemi väljundite vahel. Tehnoloogiliste mudelite koostamine on alati seotud tehnoloogiliste süsteemide kvaliteeditaseme hindamise ja toimimise efektiivsuse tõstmisega. Tavaliselt ehitatakse tehnoloogilised mudelid aluseks matemaatilised mudelidüksikud protsessid või põhinevad üldistatud objektmudelil. Mõnel juhul on aga objekti täielik analüütiline kirjeldamine võimatu ning tehnoloogiliste mudelite koostamisel kasutatakse mõningaid empiirilisi sõltuvusi. Tehnoloogilised mudelid on reeglina üles ehitatud tehnoloogilise süsteemi toimimise teatud aspektide uurimiseks, s.t need on privaatset laadi.

Enamiku tehnoloogiliste protsesside puhul on nende keerukuse tõttu raske või võimatu ühe üldistatud mudeli koostamine, mis adekvaatselt kirjeldaks nende kulgemise kõiki aspekte ja tunnuseid. Seetõttu kasutatakse TP modelleerimisel dekomponeerimise ja lokaalsete probleemide lahendamise põhimõtet, mis võimaldab välja tuua ja modelleerida TP üksikuid aspekte, omadusi. Selle lähenemisviisi tulemusena näib TP olevat mudelite kogum, mis kirjeldab selle toimimise individuaalseid mustreid ja on mõeldud teatud hulga probleemide lahendamiseks. Selline vaade tuleneb loomulikult ülalkirjeldatud süsteemianalüüsist. Tehnoloogia hierarhia loob mudelite hierarhia (TP, TO, TM mudelid), tehnoloogiate mitmemõõtmelisuse - mudelite mitmekesisus (füüsikaliste ja keemiliste protsesside mudelid, tehnoloogiad, seadmed).

Näide. Mudelite mitmekesisuse näitena kaaluge elektrokeemilise mõõtmelise töötlemise (ECM) tehnoloogiat. Sellise tehnoloogia uuringus ja kirjelduses kasutatud mudelid on näidatud joonisel fig. 8.2.35.

Konkreetsed kognitiivsed mudelid hõlmavad sel juhul järgmist:

kinemaatiline (elektroodide vastastikuse liikumise kinemaatika kirjeldus);

hüdrauliline (vedeliku liikumise kirjeldus kitsas elektroodidevahelises kanalis);

elektriline (elektroodidevahelise pilu elektrivälja kirjeldus);

termiline (temperatuurivälja kirjeldus);

elektrokeemiline (elektroodiprotsesside ja ülekandeprotsesside kirjeldus elektrokeemilises süsteemis);

keemiline (täieelektroodiprotsessi keemiliste etappide kirjeldus, aine keemilised muundumised lahuses).

Tehnoloogilised mudelid hõlmavad kujundamismudelit (anoodi piiri liikumise kirjeldus selle pinna elektrokeemilise lahustumise ajal), elektroodi tööriista mudelit ja mitmeid teisi.

Riis. 8.2.35. Materjalide elektrokeemilise töötlemise protsesside kirjeldamise mudelite tüübid

Modelleerimise aluseks on sarnasuse teooria põhiideed, mille järgi nähtusi, protsesse nimetatakse sarnasteks, kui neist ühe uurimisel saadud andmeid on võimalik laiendada ka teistele. Selliste nähtuste puhul on vajalik mõne protsessi iseloomustava suuruse või selliste suuruste kombinatsioonide suhete püsivus, mida nimetatakse sarnasuskriteeriumideks [Tabel. P1,2,3]. Nii kasutatakse näiteks vedela keskkonna voolu uurimisel laialdaselt Reynoldsi kriteeriumi:

,

Kus v- vedeliku voolukiirus, m/s; d- hüdraulilise voolu läbimõõt, m; ν - söötme kinemaatiline viskoossus, m 2 / s. Reynoldsi arv on mõõtmeteta suurus, mille väärtus määrab vedeliku liikumise olemuse, voolukiiruste jaotuse kanaliosa lõikes ja muud vooluparameetrid.

Peamine (kolmas) sarnasuse teoreem ütleb, et nähtuste sarnasuse jaoks on vajalik ja piisav, et nende kordumatuse tingimused oleksid sarnased. See tähendab, et geomeetriline sarnasus, füüsikaliste konstantide sarnasus, alg- ja piirtingimused ja sarnasuse kriteeriumid, mis koosnevad unikaalsustingimustes sisalduvatest kogustest, oleksid samad. Järelikult erinevad kõik sellised nähtused üksteisest ainult iseloomulike suuruste skaalade poolest. Seega, kui nähtused või protsessid on sarnased, siis saab osade uurimisel saadud mustreid üle kanda teistele ning mudelitulemusi mastaabitegureid arvestades ümber arvutada.

Öeldut kokku võttes võib järeldada, et mudeli peamiseks nõudeks on selle vastavus modelleeritavale objektile. Mudeli vastavust tegelikule nähtusele, mida see kirjeldab, nimetatakse mudeli adekvaatsuseks. Adekvaatsuse tõendamine on mis tahes mudeli ehitamise üks peamisi etappe. Adekvaatsuse kvantifitseerimiseks kasutatakse mõistet “mudeli täpsus”. Simulatsiooni tulemuste usaldusväärseks kasutamiseks peab iga mudeli juures olema teave selle täpsuse kohta.

Deterministlike väärtuste täpsus määratakse simulatsiooni tulemuse x* kõrvalekaldega vastavast reaalväärtusest x ja stohhastiliste mudelite täpsust hinnatakse tõenäosuslike karakteristikute abil.

Mudeli adekvaatsuse tagamiseks selle ehitamise etapis on soovitatav järgida järgmisi reegleid:

vali mudeli ehitamiseks ratsionaalne järjestus;

kasutada mudeli koostamise iteratiivset protsessi, s.o selle väljatöötamiseks mitmeastmelist protseduuri koos vahetulemuste hindamise, nende täpsuse analüüsi ja eelmise etapi mudeli korrigeerimisega;

täpsustada mudeleid olemasolevate katseandmete põhjal;

mudelite täpsustamine saamise põhjal eksperthinnangud, objekti toimimise tulemused ja muud lisaandmed.

Agrotööstuskompleksi tehnoloogiliste protsesside keerukus, ehitusmudelites oluliste parameetrite arvu suurenemine, modelleerimise tingimuste karmistamine, nendel eesmärkidel eraldatud materiaalsete ressursside piiramine - kõik need tegurid muudavad selle keeruliseks. ja mõnel juhul välistada subjekti modelleerimine. Seetõttu kerkib esiplaanile TP matemaatiline modelleerimine kaasaegsete arvutitehnoloogiate abil.

TP matemaatiline modelleerimine on uuring, mis viiakse läbi TP-d kirjeldava matemaatiliste seoste süsteemi lahendamise teel ja millel on kolm etappi:

protsessi või selle elemendi matemaatilise kirjelduse koostamine;

matemaatilise kirjelduse võrrandisüsteemi lahendamise meetodi valimine ja selle rakendamine algoritmi kujul, programm kvantitatiivsete väärtuste või suhete saamiseks;

mudeli vastavuse kindlakstegemine originaaliga.

Matemaatiliste mudelite koostamisel reaalset protsessi lihtsustatakse, skematiseeritakse ning saadud skeemi, olenevalt selle keerukusest, kirjeldatakse ühe või teise matemaatilise aparaadiga. Konkreetsel juhul esitatakse matemaatiline kirjeldus algebraliste, diferentsiaal-, integraalvõrrandite või nende kombinatsioonide süsteemina.

Matemaatilise mudeli analüüsi seisukohalt on soovitatav eristada selle kolme külge:

semantiline aspekt peegeldab modelleeritava objekti füüsilist kirjeldust;

analüütiline aspekt on võrrandisüsteem, mis kirjeldab käimasolevaid protsesse ja nendevahelisi seoseid;

arvutuslik - lahendusmeetod ja algoritm, mis on realiseeritud programmina ühes programmeerimiskeeles.

Viimasel ajal on keerukate süsteemide, sealhulgas tehnoloogiliste protsesside uurimiseks üha enam hakatud kasutama simulatsioonimodelleerimist, mis põhineb arvutikatsel. Matemaatilise mudeli realiseerimiseks konstrueeritakse modelleerimisalgoritm, mis reprodutseerib süsteemi toimimise protsessi ajas. Sisendandmeid muutes saadakse infot protsessi olekute kohta etteantud ajahetkedel, mille järgi hinnatakse objekti omadusi. Seega tegeletakse simulatsioonimodelleerimisel mudelitega, mille abil ei saa tulemust ette arvutada ega ennustada.

Näide. Vaatleme näiteks eelnevalt kirjeldatud materjali elektrokeemilise anoodtöötluse protsessi simulatsiooni (joonis 8.2.15, b). See tehnoloogia on laialt levinud energiasektori ruumiliselt keerukate toodete, näiteks turbiinide ja kompressorite labade valmistamisel. Tehnoloogilisest aspektist tuleb osata arvutada aega t, mis kulub z paksusega metallikihi eemaldamiseks (masintöötlusaeg) või õigeaegselt eemaldatud metallikihi (varu) väärtust zп. t. Arvutatud sõltuvuste saamiseks kasutame tasapinnalise paralleelse elektroodidevahelise pilu (IEG) konkreetset mudelit, mille semantiline aspekt on selge jooniselt fig. 8.2.36, a. Nagu näha, liigub elektroodtööriist (EI) edasi kiirusega v ja anoodi (A) pinnale moodustub elektrokeemilise lahustumiskiiruse diagramm ve, elektroodidevaheline vahe täitub elektrolüüdiga, ja elektroodide vahele rakendatakse pinget U.

Teeme mudeli lihtsustamiseks mõned eeldused. Olgu elektrokeemilise lahustumise kiirus anoodipinna kõikides punktides sama ja elektrolüüdi omadused MEP kõikides punktides samad. Seejärel saate protsessi kirjeldamiseks kasutada Ohmi ja Faraday seadusi:

kus U on elektroodide pinge; i - voolutihedus; a - voolu elektroodide vahe; χ - elektrolüüdi erijuhtivus; c on metalli elektrokeemiline ekvivalent; η on metalli lahustumisreaktsiooni voolutõhusus; ρ on töödeldud metalli tihedus.

Arvutusskeemist järeldub, et da/dt = ve - vy, kuna pinna lahustumist kompenseerib EE nihkumine tooriku suunas. Siit saame diferentsiaalvõrrandi, mis kirjeldab MEP muutust aja jooksul:

(8.2.26)

algtingimusel t= 0; a = a0.

Mudeli analüüs on oluliselt lihtsustatud, kui võtta A = const. See eeldus on õige paljude praktiliselt oluliste probleemide puhul. Vaatleme kahte juhtumit, mida enamikes elektrokeemilise vormimise skeemides rakendatakse: vi = 0 (statsionaarse EI juhtum) ja vii = const (EI liikumine konstantsel kiirusel). Ülaltoodud diferentsiaalvõrrandi integreerimisel saame esimesel juhul:

(8.2.27)

ja teise jaoks:

Saadud avaldiste teisendamisel on võimalik saada aja sõltuvus MEP väärtusest.

Vaatamata pakutud mudeli lihtsustatud olemusele kasutatakse seda edukalt tehnoloogilistes arvutustes ja paljudel juhtudel kirjeldab see hästi katseandmeid.

Kuid nendel juhtudel, kui elektroodidevahelise pilu pikkuse ja selle laiuse suhe
on piisavalt suur (reaalsetes protsessides jõuab k väärtuseni 200–1000), elektrolüüdi omadused piki MEP pikkust muutuvad tugevalt soojuse ja gaasi samaaegse vabanemise tõttu ning ülaltoodud eeldused on vastuvõetamatud.

On vaja ehitada mudeleid, mis võtavad arvesse protsessi parameetrite sõltuvust hüdraulilise tee ja aja koordinaatidest.

Selliste sõltuvuste saamiseks kasutatakse laialdaselt füüsilist modelleerimist. Joonisel fig. 8.2.36, b näitab pika pikkusega MEC füüsikalist mudelit, mis võimaldab saada voolutiheduse, elektrolüüdi temperatuuri, gaasisisalduse, elektroodidevahelise keskkonna efektiivse elektrijuhtivuse, kohaliku metalli eemaldamise kiiruse ja muude parameetrite jaotusi piki MEC pikkus otsese katse abil.

Pump 1 pumpab elektrolüüti läbi hüdraulilise tee, mille moodustavad tasapinnalised paralleelsed elektroodid 2 ja 3, mis on ehitatud dielektrilistesse plaatidesse 4. Elektroodidevahelise pilu väärtus määratakse vahetatava tihendi 5 paksuse järgi ja see varieerub 0,2-2 mm piires. Elektrolüüsirežiimi muutuvad parameetrid on: pilu suurus, elektroodi pinge, elektrolüüdi sisendrõhk, selle koostis, algtemperatuur, katoodi etteandekiirus anoodile, MEP pikkus, elektroodi materjal. Gaasi eraldumist ja elektrolüüdi voolu kiirusprofiili uuriti, kasutades protsessi kiiret filmimist, sektsioonanoodi kasutati kohalike voolutiheduste jaotuse saamiseks MEC pikkuses, rõhu ja temperatuuri jaotused registreeriti rõhu tensomõõturitega ja termopaare ja elektroodide potentsiaale MEC erinevates osades mõõdeti spetsiaalsete sondidega. Metalli eemaldamise muutus kanali pikkuses registreeriti otsemõõtmistega.

Analüüs näitab vastavuse olemasolu esitatud füüsikalise mudeli ja originaali vahel: vaadeldakse geomeetrilist, hüdraulilist, elektrilist sarnasust, füüsikaliste konstantide sarnasust, alg- ja piirtingimusi. Seetõttu võimaldasid saadud katseandmed mitte ainult täpsustada matemaatilist mudelit, vaid saada ka tootmistingimustes vahetult kasutamiseks sobivaid tehnoloogilisi tulemusi.

Riis. 8.2.36. Skeem matemaatilise mudeli (a) koostamiseks ja ECM-protsessi füüsilise modelleerimise paigaldamiseks kitsas pikas vahes (b)

Seega näitab ülaltoodud näide, et erinevat tüüpi mudelid täiendavad ja täiustavad üksteist, andes kokku usaldusväärsed andmed praktiliseks kasutamiseks. Praeguseks on raske leida selliseid valdkondi, kus põhiprotsesside matemaatiliseks modelleerimiseks poleks välja töötatud aparaati.

Tehnoloogilise protsessi automatiseerimine ja simuleerimine

1 PROTSESSI AUTOMAATSIOON

Automatiseerimine on tootmise arendamise suund, mida iseloomustab inimese vabanemine mitte ainult lihaspingutustest teatud liigutuste tegemiseks, vaid ka neid liigutusi sooritavate mehhanismide operatiivjuhtimisest. Automatiseerimine võib olla osaline või keeruline.

Integreeritud automatiseerimist iseloomustab kõigi tootmisprotsessi elluviimiseks vajalike funktsioonide automaatne täitmine ilma inimese otsese sekkumiseta seadmete töösse. Inimese kohustuste hulka kuulub masina või masinate rühma seadistamine, sisselülitamine ja juhtimine. Automatiseerimine on mehhaniseerimise kõrgeim vorm, kuid samas on see nii uus vorm tootmine, mitte lihtsalt asendamine käsitsitöö mehaanilised.

Automatiseerimise arenedes kasutatakse üha enam tööstusroboteid (IR), mis asendavad inimest (või aitavad teda) piirkondades, kus on ohtlikud, ebatervislikud, rasked või üksluised töötingimused.

Tööstusrobot on ümberprogrammeeritav automaatne manipulaator tööstuslikeks rakendusteks. Iseloomulikud tunnused PR-d on automaatjuhtimine; kiire ja suhteliselt lihtsa ümberprogrammeerimise oskus, sooritamisoskus tööalased toimingud.

Eriti oluline on, et PR-iga saaks teostada töid, mida ei saa traditsiooniliste vahenditega mehhaniseerida ega automatiseerida. PR on aga vaid üks paljudest võimalikest vahenditest tootmisprotsesside automatiseerimiseks ja lihtsustamiseks. Need loovad eeldused üleminekuks kvalitatiivselt uuele automatiseerimise tasemele – minimaalse inimosalusega töötavate automaatsete tootmissüsteemide loomiseks.

PR-i üks peamisi eeliseid on võimalus kiiresti üle minna sellistele ülesannetele, mis erinevad manipuleerimistoimingute järjestuse ja olemuse poolest. Seetõttu on PR-i kasutamine kõige tõhusam tootmisruumide sagedase vahetamise tingimustes, samuti madala kvalifikatsiooniga käsitsitöö automatiseerimiseks. Sama oluline on nii automaatliinide kiire ümberseadistamise kui ka nende valmimine ja kasutuselevõtt lühikese ajaga.

Tööstusrobotid võimaldavad automatiseerida mitte ainult põhi-, vaid ka abioperatsioone, mis seletab üha kasvavat huvi nende vastu.

PR-i kasutamise laiendamise peamised eeldused on järgmised:

toodete kvaliteedi ja toodangu mahu parandamine sama töötajate arvuga tänu tööaja lühenemisele ja pideva "väsimusevaba" režiimi tagamisele, seadmete vahetuste arvu suurenemisele, töö intensiivistamisele. olemasolevate ja uute kiirete protsesside ja seadmete loomise stimuleerimine;

töötajate töötingimuste muutmine, vabastades nad oskusteta, üksluisest, raskest ja kahjulik töö, ohutustingimuste parandamine, töövigastustest ja kutsehaigustest tingitud tööaja kaotuse vähendamine;

tööjõu säästmine ja tööliste vabastamine rahvamajandusprobleemide lahendamiseks.

1.1 Mudeli "kõva klemm - auk" skeemi konstrueerimine ja arvutamine trükkplaat»

Montaažiprotsessi läbiviimisel on oluline tegur elektroonikamooduli kokkupanemise tagamine. Kogutavus sõltub enamikul juhtudel positsioneerimise täpsusest ja mooduli konstruktsioonielementide kokkupanemiseks vajalikust pingutusest tehnoloogilised parameetrid paarituspinnad.

Variantis, kus tahvli auku on sisestatud kõva juhe, saab eristada järgmist: iseloomulikud liigid paarituselementide kokkupuude:

kontaktivaba väljundi läbipääs läbi ava;

null-tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava faasi faasi generaatorit;

esimest tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda;

teist tüüpi kontakt, kui väljundi külgpind puudutab ava faasi serva;

kolmandat tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda ja väljundpind puudutab ava faasi serva.

Kontaktitüüpide eristamiseks aktsepteeritakse klassifitseerimismärkidena: normaalse reaktsiooni muutus kokkupuutepunktis; hõõrdejõud; varda elastse joone kuju.

Üksikute elementide tolerantsid mõjutavad oluliselt seadistuspea töökindlat tööd. Positsioneerimis- ja liikumisprotsessides tekib tolerantside ahel, mis võib ebasoodsatel juhtudel viia ERE paigaldamise veani, mis viib halva montaažini.

Seega sõltub toote kokkupanek kolmest tegurist:

toote komponentide ühenduspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

toote aluselemendi vastaspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

täitevorgani mõõtmete ja täppispositsioneerimise parameetrid koos selles asuva komponendiga.

Vaatleme null-tüüpi kontakti juhtumit, mille skeem on näidatud joonisel 1.1.

M G

R G

N

R F l

K



Joonis 1.1 - Nulli tüüpi kontakti arvutusskeem.

Algandmed:

Sarnased tööd:

• Protsessi automatiseerimine

  Kursusetöö >> Tööstus, tootmine

  Majandusteadus protsessid. protsessid sisaldab kahte etappi: 1) protsessi; 2) majanduslik põhjendus. Rakendada...

• Osa "Die" loomise tehnoloogiline protsess

  Praktika aruanne >> Tööstus, tootmine

  Mehhaniseerimine ja toimingud protsessid ei kohaldata. 2.4 Aastal kasutatud seadmed protsessi osade tootmine... arendus tulevikuks; - või majanduslikud ja matemaatilised meetodid, ...

• BPEL-i kasutavate ettevõtete täielike äriprotsesside automatiseerimine

  Artikkel >> Arvutiteadus, programmeerimine

  Kogu BPM-i tööstus on äriprotsesside modelleerimine. ... Kuigi eeldused on tuvastanud konkreetse ajaloolise... kuna sellised võimalused nagu partnerlussuhted, komposiit...

• Automatiseerimine ja simulatsioon tehnoloogiline protsess

  
  

  1 PROTSESSI AUTOMAATSIOON

  Automatiseerimine on tootmise arendamise suund, mida iseloomustab inimese vabanemine mitte ainult lihaspingutustest teatud liigutuste tegemiseks, vaid ka neid liigutusi sooritavate mehhanismide operatiivjuhtimisest. Automatiseerimine võib olla osaline või keeruline.

  Integreeritud automatiseerimist iseloomustab kõigi tootmisprotsessi elluviimiseks vajalike funktsioonide automaatne täitmine ilma inimese otsese sekkumiseta seadmete töösse. Inimese kohustuste hulka kuulub masina või masinate rühma seadistamine, sisselülitamine ja juhtimine. Automatiseerimine on mehhaniseerimise kõrgeim vorm, kuid samal ajal on see uus tootmisvorm, mitte lihtne käsitsitöö asendamine mehaanilise tööga.

  Automatiseerimise arenedes kasutatakse üha enam tööstusroboteid (IR), mis asendavad inimest (või aitavad teda) piirkondades, kus on ohtlikud, ebatervislikud, rasked või üksluised töötingimused.

  Tööstusrobot on ümberprogrammeeritav automaatne manipulaator tööstuslikeks rakendusteks. PR-i iseloomulikud tunnused on automaatjuhtimine; võime kiiresti ja suhteliselt lihtsalt ümber programmeerida, oskus sooritada töötoiminguid.

  Eriti oluline on, et PR-iga saaks teostada töid, mida ei saa traditsiooniliste vahenditega mehhaniseerida ega automatiseerida. PR on aga vaid üks paljudest võimalikest vahenditest tootmisprotsesside automatiseerimiseks ja lihtsustamiseks. Need loovad eeldused üleminekuks kvalitatiivselt uuele automatiseerimise tasemele – automaatika loomisele. tootmissüsteemid töötades minimaalse inimese sekkumisega.

  PR-i üks peamisi eeliseid on võimalus kiiresti üle minna sellistele ülesannetele, mis erinevad manipuleerimistoimingute järjestuse ja olemuse poolest. Seetõttu on PR-i kasutamine kõige tõhusam tootmisruumide sagedase vahetamise tingimustes, samuti madala kvalifikatsiooniga käsitsitöö automatiseerimiseks. Sama oluline on kiire ülemineku pakkumine. automaatsed liinid, samuti nende kokkupanek ja käivitamine lühikese aja jooksul.

  Tööstusrobotid võimaldavad automatiseerida mitte ainult põhi-, vaid ka abioperatsioone, mis seletab üha kasvavat huvi nende vastu.

  PR-i kasutamise laiendamise peamised eeldused on järgmised:

  toodete kvaliteedi ja toodangu mahu parandamine sama töötajate arvuga tänu tööaja lühenemisele ja pideva "väsimusevaba" režiimi tagamisele, seadmete vahetuste arvu suurenemisele, töö intensiivistamisele. olemasolevate ja uute kiirete protsesside ja seadmete loomise stimuleerimine;

  töötajate töötingimuste muutmine, vabastades nad lihttööst, monotoonsest, raskest ja ohtlikust tööst, parandades ohutustingimusi, vähendades töövigastustest ja kutsehaigustest tingitud tööaja kaotust;

  tööjõu säästmine ja tööliste vabastamine rahvamajandusprobleemide lahendamiseks.

  
  

  1.1 Mudeli "kõva terminal - PCB auk" skeemi konstrueerimine ja arvutamine

  Montaažiprotsessi läbiviimisel on oluline tegur elektroonikamooduli kokkupanemise tagamine. Monteeritavus sõltub enamikul juhtudel positsioneerimistäpsusest ja mooduli konstruktsioonielementide kokkupanekuks vajalikust pingutusest, ühenduspindade disainist ja tehnoloogilistest parameetritest.

  Variantis, kus tahvli auku sisestatakse kõva juhe, saab eristada järgmisi iseloomulikke ühenduselementide kokkupuute tüüpe:

  kontaktivaba väljundi läbipääs läbi ava;

  null-tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava faasi faasi generaatorit;

  esimest tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda;

  teist tüüpi kontakt, kui väljundi külgpind puudutab ava faasi serva;

  kolmandat tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda ja väljundpind puudutab ava faasi serva.

  Kontaktitüüpide eristamiseks aktsepteeritakse klassifitseerimismärkidena: normaalse reaktsiooni muutus kokkupuutepunktis; hõõrdejõud; varda elastse joone kuju.

  Üksikute elementide tolerantsid mõjutavad oluliselt seadistuspea töökindlat tööd. Positsioneerimis- ja liikumisprotsessides tekib tolerantside ahel, mis võib ebasoodsatel juhtudel viia ERE paigaldamise veani, mis viib halva montaažini.

  Seega sõltub toote kokkupanek kolmest tegurist:

  toote komponentide ühenduspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

  toote aluselemendi vastaspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

  täitevorgani mõõtmete ja täppispositsioneerimise parameetrid koos selles asuva komponendiga.

  
  

  Vaatleme null-tüüpi kontakti juhtumit, mille skeem on näidatud joonisel 1.1.

  
  

  

  
  

  K

  

  
  

  

  j

  Joonis 1.1 - Nulli tüüpi kontakti arvutusskeem.

  
  

  Algandmed:

  F on piki pead suunatud koostejõud;

  f on hõõrdetegur;

  Rg on koostepea reaktsioon, mis on selle kursiga risti;

  N on reaktsioon, mis on normaalne faasi moodustumise suhtes;

  Mg - paindemoment koostepea suhtes;

  
  

  
  
  
  
  

  Mitte ainult ei vähene näiteks tootmiskultuuri parandamise ja keskkonnasäästlikumate seadmete ja tehnoloogiate kasutamise kaudu, vaid ka suureneb näiteks uute tehnoloogiliste protsesside kasutuselevõtuga, nagu suitsugaaside väävlitustamine ja denitrifikatsioon. heitvesi- see on vesi, mille omadused on muutunud olme-, tööstus-, põllumajandus- või ...

  
  
  

  Keeruliste vormimisseadmete ja tööriistadeni. Kaubandus-Tööstuskoja teine ​​oluline ülesanne on Kaubanduskoja protsesside juhtimine. CCI protsessihalduse automatiseerimine võimaldab tõhusat täielik lahendus kõik tootmiseelsed ülesanded. Tootmise tehnoloogilise ettevalmistamise tööd teostavad ettevõtte vastavad allüksused ja talitused. Reeglina on kõige suurem töömaht ja kokku...

  
  

  Ühel või mitmel töökohal pikendamine tootmisliinid, mehhaniseeritud rühma- ja standardprotsesside kasutamine. Tootmisprotsesside proportsionaalsus tuleb kogu aeg taastada nende järjepideva täiustamisega, mis on seotud mehhaniseerimise ja automatiseerimise taseme tõusuga. Samal ajal tuleks proportsionaalsuse kasv saavutada üha kõrgema ...

  
  
  
  
  

  BIOREACTOR Leht 90 aruanne. Lugupeetud riigieksamikomisjoni liikmed, lubage mul teie tähelepanu pöörata lõputöö projektile teemal: "Bioreaktori steriliseerimisprotsessi automatiseeritud juhtimissüsteem" Bioreaktori (või fermentaatori) steriliseerimisprotsess on protsessi oluline etapp. antibiootikumi erütromütsiini biosüntees. Steriliseerimisprotsessi põhiolemus on...

  Tehnoloogilise protsessi automatiseerimine ja simuleerimine

  olema ökonoomne;

  on väikese massiga;

  pakkuda lihtsat koormuse sobitamist.

  Kasutatava jõuenergia tüübi järgi eristatakse ajamid: elektrilised, pneumaatilised, hüdraulilised, mehaanilised, elektromehaanilised, kombineeritud.

  Pneumaatilised ajamid kasutavad õhu ettevalmistamise seadme kaudu töökoja pneumaatilisest võrgust saadud umbes 0,4 MPa suruõhu energiat.

  1.2.1 Seadme disaini lähteülesanne

  Laval lähteülesanne määratakse ja koostatakse optimaalne struktuurne ja paigutuslahendus tehnilised nõuded varustusele:

  nimi ja ulatus - seade ERE paigaldamiseks trükkplaadile;

  arenduse aluseks on CCP ülesanne;

  seadmete eesmärk ja otstarve on mehhaniseerituse ja automatiseerituse taseme tõstmine tehnoloogiline toimimine;

  arendusallikad - kogemuste kasutamine tehnoloogiliste seadmete rakendamisel tööstuses;

  tehnilised nõuded:

  liikuvuse sammude arv on vähemalt 5;

  maksimaalne kandevõime, N 2,2;

  staatiline jõud seadme tööpunktis N, mitte üle 50;

  aeg ebaõnnestumiseni, h, mitte vähem kui 100;

  absoluutne positsioneerimisviga, mm +0,1;

  liikumiskiirus maksimaalse koormusega, m/s: - vabal trajektooril mitte rohkem kui 1; - sirgjoonelisel trajektooril mitte rohkem kui 0,5;

  Manipulaatori linkide asukoha kalibreerimine.

  Alumisel juhtimistasandil lahendatakse etteantud liigutuste töötlemise ülesanded manipulaatorilülide poolt, mis moodustatakse ülemisel tasandil. Programmi asukohad töötatakse välja etteantud parameetritega (kiirus, kiirendus) digitaalsete elektromehaaniliste moodulite abil, mis panevad liikuma manipulaatori lülid. Juhtimissüsteem koosneb järgmistest seadmetest: keskprotsessori (MCP) moodul; RAM; ROM; analoogsisendmoodul (MAV), kuhu toidetakse signaale jämedaarvutusliku asukoha potentsiomeetrilistest anduritest; jadaliidese moodul (SIM); sisend-väljundmoodul (MVV); sidemoodul (MS).

  Infovahetus tipptasemel moodulite vahel toimub süsteemi magistraalsüsteemi abil.

  Alumisel juhtimistasemel on:

  draiviprotsessori moodulid (MPP);

  Ajami juhtimismoodulid (CMU).

  MPP ja MUP moodulite arv vastab manipulaatori linkide arvule ja võrdub 6-ga. MPP ühendatakse sidemooduliga süsteemi kiirteid kasutades. Manipulaatori lülide elektrimootorite juhtimine toimub transistori impulsi laiuse muundurite (PWM) abil, mis on osa toiteallikast (PSU). MCP põhineb K1801 mikroprotsessoril ja sellel on:

  Ühe kiibiga protsessor;

  Esialgne jooksuregister;

  Süsteemi RAM, mahuga 3216 bitist sõna; süsteemi ROM, mahuga 2x16 biti sõnu;

  Resident ROM, mahuga 4x16 biti sõnu;

  Programmeeritav taimer.

  MCP kiirust iseloomustavad järgmised andmed:

  Summeerimine registri adresseerimisvahenditega - 2,0 µs;

  Summeerimine keskpärase registriga adresseerimisvahenditega - 5,0 μs;

  Fikseeritud punkti korrutis - 65 µs.

  Juhtpaneel on mõeldud PR sisse- ja väljalülitamise toimingute tegemiseks, selle töörežiimide valimiseks.

  Paneeli peamised elemendid on:

  Vahelduvvoolu toitelüliti (NETWORK);

  hädaseiskamisnupp (.häda). Nupu vajutamisel lülitub toide välja. Nupu tagasipööramine algasendisse toimub päripäeva keerates;

  juhtimissüsteemi toitenupp (CK1);

  juhtimissüsteemi väljalülitusnupp (CK0);

  Ajami sisselülitamise nupp (DRIVE 1). Nupu vajutamine
  ajami toide on sisse lülitatud, samal ajal vabastatakse mootorite elektromagnetilised pidurid;

  Ajami väljalülitusnupp (DRIVE 0);

  Režiimi valiku lüliti. Sellel on kolm asendit ROBOT, STOP, RESTART. ROBOT-režiimis töötab süsteem normaalselt. STOP-režiimis peatub programmi täitmine vooetapi lõpus.

  Lüliti ROBOT-režiimi lülitamisel jätkab programm töötamist järgmise sammu alguseni. RESTART-režiimi kasutatakse kasutajaprogrammi täitmise taaskäivitamiseks selle esimesest sammust;

  Automaatkäivitusnupp (AUTO START). Nupu vajutamine käivitab süsteemi nii, et robot hakkab programmi täitma ilma klaviatuurilt tulevate käskudeta. Nupu vajutamine toimub pärast SC toite sisselülitamist. Režiim aktiveeritakse pärast DRIVE 1 sisselülitamist.

  Käsijuhti kasutatakse manipulaatori positsioneerimiseks õpetamise ja programmeerimise ajal. Kaugjuhtimispult pakub 5 töörežiimi:

  manipulaatori juhtimine arvutist (COMP);

  käsitsijuhtimine peakoordinaadisüsteemis (MAAILMA);

  vabadusastmete käsitsi juhtimine (JOINT);

  käsitsi juhtimine tööriista koordinaatsüsteemis (TOOL );

  Liikumismeetmete ajamite keelamine (TASUTA).

  Valitud režiimi tuvastab signaaltuli.

  Manipulaatori liikumiskiirust reguleeritakse nuppude "KIIRUS", "+", "-" abil. Nuppe "CLOSE" ja "OPEN" kasutatakse manipulaatori haardeseadme kokku- ja lahtipressimiseks.

  nupp " S TER" kasutatakse punktide koordinaatide salvestamiseks liikumistrajektoori määramisel. Käsijuhtpaneeli otsas asuv nupp "STOP" on mõeldud programmi täitmise katkestamiseks ajamite pööramise jõul. väljas. Seda kasutatakse liikumise peatamiseks tavaolukorras. Sarnane eesmärk on nupul "OFF" ja ka nupul "STOP". Erinevus seisneb selles, et manipulaatori ajamite toide ei ole välja lülitatud.

  Manipulaatori liigeste liigutamine manuaalse juhtpaneeli abil toimub kolmes režiimis: JOINT , WORLD ja TOOL .

  Režiimis JOINT (valitakse juhtpaneeli vastava nupuga) saab kasutaja otse juhtida manipulaatori üksikute linkide liikumist. See liigutus vastab nupupaarile "-" ja "+" vastavalt manipulaatori iga lüli jaoks (st sammas, õlg, küünarnukk ja kolm haaravat liigutust).

  Režiimis MAAILM fikseerib tegelikult põhikoordinaatide süsteemi suhtes ja liigub selle süsteemi teatud suundades (vastavalt X, Y , Z ).

  Tuleb märkida, et režiimis WORLD saab tööd teha madalatel kiirustel, et vältida roboti käeruumi piiridesse sattumist. Samuti juhime tähelepanu sellele, et liikumine toimub automaatselt kõigi manipulaatori lülide abil üheaegselt.

  LLP režiim L annab liikumise aktiivses koordinaatsüsteemis.

  12-bitine reaindikaator on ette nähtud teabe kuvamiseks töörežiimide ja vigade kohta:

  -N OKIA AOH - lühiajaline kuvatakse käivitamisel;

  -ARM PWR OFF - manipulaatori ajamid on välja lülitatud;

  -MANUAALREŽIIM – lubatud juhtida robotit juhtpaneelilt;

  SOMP MO D E - manipulaatorit juhib arvuti;

  -L IMIT S TOR - liigend viiakse äärmisesse asendisse;

  LLP SULETUD - määratud punkt on manipulaatorile väga lähedal;

  LLP KAUG – antud punkt on väljaspool tööpiirkond robot;

  TEACH MOOE - TEACH-režiim on aktiveeritud, manipulaator järgib suvalisi trajektoore;

  -S TEACH MODE E - TEACH-S režiim on aktiveeritud, manipulaator liigub sirgjooneliste trajektooride järel;

  -ERROR - käsijuhtimispuldi nuppe vajutatakse korraga, mis kujutab endast ebaseaduslikku toimingut jne.

  3 REA tootmise tehnoloogia ja automatiseerimine: õpik ülikoolidele / Toim. A.P. Dostanko.-M.: Raadio ja side, 2009.

  4 Arvutitootmise tehnoloogia - Dostanko A.P. ja teised: Õpik-Mn.: Kõrgkool, 2004.

  5 Tehnoloogilised seadmed elektrooniliste arveldusvahendite tootmiseks: Navch. Posibnik / M.S. Makurin.-Kharkiv: HTURE, 1996.

  Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

  Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

  Tehnoloogilise protsessi automatiseerimine ja simuleerimine

  1 PROTSESSI AUTOMAATSIOON

  Automatiseerimine on tootmise arendamise suund, mida iseloomustab inimese vabanemine mitte ainult lihaspingutustest teatud liigutuste tegemiseks, vaid ka neid liigutusi sooritavate mehhanismide operatiivjuhtimisest. Automatiseerimine võib olla osaline või keeruline.

  Integreeritud automatiseerimist iseloomustab kõigi tootmisprotsessi elluviimiseks vajalike funktsioonide automaatne täitmine ilma inimese otsese sekkumiseta seadmete töösse. Inimese kohustuste hulka kuulub masina või masinate rühma seadistamine, sisselülitamine ja juhtimine. Automatiseerimine on mehhaniseerimise kõrgeim vorm, kuid samal ajal on see uus tootmisvorm, mitte lihtne käsitsitöö asendamine mehaanilise tööga.

  Automatiseerimise arenedes kasutatakse üha enam tööstusroboteid (IR), mis asendavad inimest (või aitavad teda) piirkondades, kus on ohtlikud, ebatervislikud, rasked või üksluised töötingimused.

  Tööstusrobot on ümberprogrammeeritav automaatne manipulaator tööstuslikeks rakendusteks. PR-i iseloomulikud tunnused on automaatjuhtimine; võime kiiresti ja suhteliselt lihtsalt ümber programmeerida, oskus sooritada töötoiminguid.

  Eriti oluline on, et PR-iga saaks teostada töid, mida ei saa traditsiooniliste vahenditega mehhaniseerida ega automatiseerida. PR on aga vaid üks paljudest võimalikest vahenditest tootmisprotsesside automatiseerimiseks ja lihtsustamiseks. Need loovad eeldused üleminekuks kvalitatiivselt uuele automatiseerimise tasemele – minimaalse inimosalusega töötavate automaatsete tootmissüsteemide loomiseks.

  PR-i üks peamisi eeliseid on võimalus kiiresti üle minna sellistele ülesannetele, mis erinevad manipuleerimistoimingute järjestuse ja olemuse poolest. Seetõttu on PR-i kasutamine kõige tõhusam tootmisruumide sagedase vahetamise tingimustes, samuti madala kvalifikatsiooniga käsitsitöö automatiseerimiseks. Sama oluline on nii automaatliinide kiire ümberseadistamise kui ka nende valmimine ja kasutuselevõtt lühikese ajaga.

  Tööstusrobotid võimaldavad automatiseerida mitte ainult põhi-, vaid ka abioperatsioone, mis seletab üha kasvavat huvi nende vastu.

  PR-i kasutamise laiendamise peamised eeldused on järgmised:

  toodete kvaliteedi ja toodangu mahu parandamine sama töötajate arvuga tänu tööaja lühenemisele ja pideva "väsimusevaba" režiimi tagamisele, seadmete vahetuste arvu suurenemisele, töö intensiivistamisele. olemasolevate ja uute kiirete protsesside ja seadmete loomise stimuleerimine;

  töötajate töötingimuste muutmine, vabastades nad lihttööst, monotoonsest, raskest ja ohtlikust tööst, parandades ohutustingimusi, vähendades töövigastustest ja kutsehaigustest tingitud tööaja kaotust;

  tööjõu säästmine ja tööliste vabastamine rahvamajandusprobleemide lahendamiseks.

  1.1 Mudeli "kõva terminal - PCB auk" skeemi konstrueerimine ja arvutamine

  Montaažiprotsessi läbiviimisel on oluline tegur elektroonikamooduli kokkupanemise tagamine. Monteeritavus sõltub enamikul juhtudel positsioneerimistäpsusest ja mooduli konstruktsioonielementide kokkupanekuks vajalikust pingutusest, ühenduspindade disainist ja tehnoloogilistest parameetritest.

  Variantis, kus tahvli auku sisestatakse kõva juhe, saab eristada järgmisi iseloomulikke ühenduselementide kokkupuute tüüpe:

  kontaktivaba väljundi läbipääs läbi ava;

  null-tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava faasi faasi generaatorit;

  esimest tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda;

  teist tüüpi kontakt, kui väljundi külgpind puudutab ava faasi serva;

  kolmandat tüüpi kontakt, kui väljundi ots puudutab ava külgpinda ja väljundpind puudutab ava faasi serva.

  Kontaktitüüpide eristamiseks aktsepteeritakse klassifitseerimismärkidena: normaalse reaktsiooni muutus kokkupuutepunktis; hõõrdejõud; varda elastse joone kuju.

  Üksikute elementide tolerantsid mõjutavad oluliselt seadistuspea töökindlat tööd. Positsioneerimis- ja liikumisprotsessides tekib tolerantside ahel, mis võib ebasoodsatel juhtudel viia ERE paigaldamise veani, mis viib halva montaažini.

  Seega sõltub toote kokkupanek kolmest tegurist:

  toote komponentide ühenduspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

  toote aluselemendi vastaspindade mõõtmete ja täpsuse parameetrid;

  täitevorgani mõõtmete ja täppispositsioneerimise parameetrid koos selles asuva komponendiga.

  Vaatleme null-tüüpi kontakti juhtumit, mille skeem on näidatud joonisel 1.1.

  MG

  RG

  R F l

  K

  Joonis 1.1 - Nulli tüüpi kontakti arvutusskeem.

  Algandmed:

  F - koostejõud, mis on suunatud piki pead;

  F = 23 N;

  f on hõõrdetegur;

  f = 0,12;

  l = 8 mm;

  = 45;

  Q = 30.

  Rg - montaažipea reaktsioon, selle käiguga risti;

  N - normaalne faasi tekitava reaktsiooni suhtes;

  .

  Mg - paindemoment koostepea suhtes;

  1.2 Haaratsi ehitus

  Haardeseadmed (ZU) tööstusrobotid kasutatakse manipuleerimisobjektide hõivamiseks ja hoidmiseks teatud asendis. Haaratsite projekteerimisel võetakse arvesse jäädvustatud objekti kuju ja omadusi, tehnoloogilise protsessi kulgemise tingimusi ja kasutatavate tehnoloogiliste seadmete omadusi, mis on PR olemasolevate haardekehade mitmekesisuse põhjus. enamus olulised kriteeriumid Haardeorganite valiku hindamisel on kohanemisvõime haaratava eseme kujuga, haardetäpsus ja haardejõud.

  Säilitusseadme haardeseadmete klassifikatsioonis kasutatakse püüdmisobjekti iseloomustavaid tähiseid, objekti hõivamise ja hoidmise protsessi, teenindatavat tehnoloogilist protsessi, samuti konstruktsioonilisi ja funktsionaalseid omadusi ning konstruktiivset alust kajastavad märgid. salvestusseade on valitud.

  Püüdmisobjektiga seotud tegurid hõlmavad objekti kuju, selle massi, mehaanilisi omadusi, suuruse suhet, objekti materjalide füüsikalisi ja mehaanilisi omadusi, aga ka pinna seisundit. Eseme mass määrab vajaliku haardejõu, s.t. kandevõime PR ning võimaldab valida draivi tüübi ja mälu konstruktsioonibaasi; eseme pinna olek määrab ära lõugade materjali, millega mälu peaks olema varustatud; mälu kujunduse valikut mõjutavad ka objekti kuju ja selle mõõtmete suhe.

  Objekti materjali omadused mõjutavad objekti jäädvustamise meetodi valikut, vajalikku mälu tajumise astet, objektide ümberorienteerimise võimalust pildistamise ja tehnoloogilisesse asendisse transportimise protsessis. Eelkõige suure pinnakaredusega, kuid mitte jäiga objekti jaoks mehaanilised omadused, saab kinnitusjõu määramiseks kasutada ainult anduritega varustatud “pehmet” kinnituselementi.

  Sarnaste probleemide lahendamiseks sobivate mäluseadmete mitmekesisus ja suur hulk funktsioone, mis iseloomustavad nende erinevaid disaini ja tehnoloogilisi omadusi, ei võimalda koostada klassifikatsiooni puhtalt hierarhilise põhimõtte järgi. Mäluseadmed on vastavalt tegevuspõhimõttele: haarav, toetav, hoidev, võimeline objekti ümber paigutama, tsentreerimine, alus, fikseerimine.

  Juhtimise tüübi järgi jaguneb mälu: haldamata, käsuga, kõvakodeeritud, adaptiivne.

  PR-i käe külge kinnitamise olemuse järgi jagunevad kõik mäluseadmed: mitteasendatavad, vahetatavad, kiirvahetavad, sobivad automaatseks muutmiseks.

  Kõik haaratsid neid juhib spetsiaalne seade - ajam.

  Ajam on süsteem (elektriline, elektromehaaniline, elektropneumaatiline jne), mis on loodud automatiseeritud tehnoloogiliste ja tootmismasinate ajamite käivitamiseks.

  Ajami põhifunktsioonid: pingutus (võimsus, pöördemoment), kiirus (kiiruste komplekt, kiirusvahemik); võime säilitada etteantud kiirust (jõudu, pöördemomenti) koormuse muutuste korral; kiirus, disaini keerukus; tõhusus, maksumus, mõõtmed, kaal.

  Põhinõuded draividele. Draiv peab:

  1) vastama antud TOR-le kõigis põhiomadustes;

  2) võimaldama elektrilist kaugjuhtimisautomaati;

  3) olema säästlik;

  4) olema väikese massiga;

  5) tagada lihtne koordineerimine koormaga.

  Kasutatava jõuenergia tüübi järgi eristatakse ajamid: elektrilised, pneumaatilised, hüdraulilised, mehaanilised, elektromehaanilised, kombineeritud.

  Pneumaatilised ajamid kasutavad energiat suruõhk rõhuga umbes 0,4 MPa, mis on saadud töökoja pneumaatilisest võrgust, õhu ettevalmistamise seadme kaudu.

  1.2.1 Seadme disaini lähteülesanne

  Tehniliste kirjelduste etapis määratakse optimaalne konstruktsiooni- ja paigutuslahendus ning koostatakse seadmete tehnilised nõuded:

  1) nimetus ja ulatus - seade ERE paigaldamiseks trükkplaadile;

  2) väljatöötamise alus - ülesanne CCP-le;

  3) seadmete eesmärk ja otstarve on tõsta tehnoloogilise töö mehhaniseerituse ja automatiseerituse taset;

  4) arendusallikad - kogemuste kasutamine tehnoloogiliste seadmete rakendamisel tööstuses;

  5) tehnilised nõuded:

  a) liikuvusastmete arv on vähemalt 5;

  b) maksimaalne kandevõime, N 2,2;

  c) staatiline jõud seadme töökohas, N mitte üle 50;

  d) rikete vaheline aeg, h, mitte vähem kui 100;

  e) absoluutne positsioneerimisviga, mm +0,1;

  f) liikumiskiirus maksimaalse koormusega, m/s: - vabal trajektooril mitte rohkem kui 1; - sirgjoonelisel trajektooril mitte rohkem kui 0,5;

  g) tööruum ilma seadmeteta sfääriline raadiusega 0,92;

  h) haardeseadme pneumaatiline ajam;

  6) ohutusnõuded GOST 12.1.017-88;

  7) tasuvusaeg 1 aasta.

  1.2.2 Tööstusroboti RM-01 konstruktsiooni ja tööpõhimõtte kirjeldus

  Tööstusrobotit (PR) RM-01 kasutatakse erinevate voltimis-, monteerimis-, sorteerimis-, pakkimis-, peale- ja mahalaadimis-, kaarkeevitustoimingute tegemiseks. Üldine vorm robot on näidatud joonisel 1.2.

  Joonis 1.2 – Tööstusrobot RM-01

  Robotkäel on kuus liikuvusastet. Manipulaatori lülid ühendatakse üks-ühele liigeste abil, mis imiteerivad inimese küünar- või õlaliigest. Manipulaatori iga linki juhib individuaalne alalisvoolumootor läbi käigukasti.

  Elektrimootorid on varustatud elektromagnetiliste piduritega, mis võimaldavad manipulaatori lülisid usaldusväärselt pidurdada, kui toide on välja lülitatud. See tagab roboti hoolduse ohutuse, samuti võimaluse selle linke käsitsi režiimis liigutada. PR RM-01-l on asendi-kontuuri juhtimissüsteem, mida rakendab hierarhilisel põhimõttel ehitatud mikroprotsessor-juhtsüsteem "SPHERE-36".

  SPHERE-36-l on kaks juhtimistaset: ülemine ja alumine. Tipptasemel lahendatakse järgmised ülesanded:

  Algoritmide arvutamine manipulaatori püüdmise liikumise trajektoori kavandamiseks ja programmide ettevalmistamine selle iga lüli liikumiseks;

  Robootikakompleksi moodustava seadme seisukorra teabe loogiline töötlemine ja töö kokkuleppimine RTK osana;

  Teabevahetus kõrgema taseme arvutitega;

  Operaatori interaktiivne režiim videoterminali ja klaviatuuri abil;

  Loe-kirjutamine, programmide pikaajaline säilitamine disketi abil;

  Manipulaatori käsitsijuhtimisrežiim käsitsi juhtpaneeli abil;

  Juhtimissüsteemi diagnostika;

  Manipulaatori linkide asukoha kalibreerimine.

  Alumisel juhtimistasandil lahendatakse etteantud liigutuste töötlemise ülesanded manipulaatorilülide poolt, mis moodustatakse ülemisel tasandil. Programmi asukohad töötatakse välja etteantud parameetritega (kiirus, kiirendus) digitaalsete elektromehaaniliste moodulite abil, mis panevad liikuma manipulaatori lülid. Juhtimissüsteem koosneb järgmistest seadmetest: keskprotsessori (MCP) moodul; RAM; ROM; analoogsisendmoodul (MAV), kuhu toidetakse signaale jämedaarvutusliku asukoha potentsiomeetrilistest anduritest; jadaliidese moodul (SIM); sisend-väljundmoodul (MVV); sidemoodul (MS).

  Infovahetus tipptasemel moodulite vahel toimub süsteemi magistraalsüsteemi abil.

  Alumisel juhtimistasemel on:

  draiviprotsessori moodulid (MPP);

  Ajami juhtimismoodulid (CMU).

  MPP ja MUP moodulite arv vastab manipulaatori linkide arvule ja võrdub 6-ga. MPP ühendatakse sidemooduliga süsteemi kiirteid kasutades. Manipulaatori lülide elektrimootorite juhtimine toimub transistori impulsi laiuse muundurite (PWM) abil, mis on osa toiteallikast (PSU). MCP põhineb K1801 mikroprotsessoril ja sellel on:

  Ühe kiibiga protsessor;

  Esialgne jooksuregister;

  Süsteemi RAM, mahuga 3216 bitist sõna; süsteemi ROM, mahuga 2x16 biti sõnu;

  Resident ROM mahuga 4x16 biti sõnu;

  Programmeeritav taimer.

  MCP kiirust iseloomustavad järgmised andmed:

  Summeerimine registri adresseerimisvahenditega - 2,0 μs;

  Summeerimine keskpärase registriga adresseerimisvahenditega - 5,0 μs;

  Fikseeritud punkti korrutis - 65 µs.

  Juhtpaneel on mõeldud PR sisse- ja väljalülitamise toimingute tegemiseks, selle töörežiimide valimiseks.

  Paneeli peamised elemendid on:

  Vahelduvvoolu toitelüliti (NETWORK);

  hädaseiskamisnupp (.häda). Nupu vajutamisel lülitub toide välja. Nupu tagasipööramine algasendisse toimub päripäeva keerates;

  juhtimissüsteemi toitenupp (CK1);

  juhtimissüsteemi väljalülitusnupp (CK0);

  Ajami sisselülitamise nupp (DRIVE 1). Nupu vajutamine
  ajami toide on sisse lülitatud, samal ajal vabastatakse mootorite elektromagnetilised pidurid;

  Ajami väljalülitusnupp (DRIVE 0);

  Režiimi valiku lüliti. Sellel on kolm asendit ROBOT, STOP, RESTART. ROBOT-režiimis töötab süsteem normaalselt. STOP-režiimis peatub programmi täitmine vooetapi lõpus.

  Lüliti ROBOT-režiimi lülitamisel jätkab programm töötamist järgmise sammu alguseni. RESTART-režiimi kasutatakse kasutajaprogrammi täitmise taaskäivitamiseks selle esimesest sammust;

  Automaatkäivitusnupp (AUTO START). Nupu vajutamine käivitab süsteemi nii, et robot hakkab programmi täitma ilma klaviatuurilt tulevate käskudeta. Nupu vajutamine toimub pärast SC toite sisselülitamist. Režiim aktiveeritakse pärast DRIVE 1 sisselülitamist.

  Käsijuhti kasutatakse manipulaatori positsioneerimiseks õpetamise ja programmeerimise ajal. Kaugjuhtimispult pakub 5 töörežiimi:

  manipulaatori juhtimine arvutist (COMP);

  käsitsijuhtimine peakoordinaadisüsteemis (MAAILMA);

  vabadusastmete käsitsi juhtimine (JOINT);

  käsitsi juhtimine tööriista koordinaatsüsteemis (TOOL);

  Mobiilsuse mõõtmise seadmete keelamine (TASUTA).

  Valitud režiimi tuvastab signaaltuli.

  Manipulaatori liikumiskiirust reguleeritakse nuppude "KIIRUS", "+", "-" abil. Nuppe "CLOSE" ja "OPEN" kasutatakse manipulaatori haardeseadme kokku- ja lahtipressimiseks.

  Nuppu "STER" kasutatakse punktide koordinaatide salvestamiseks liikumise trajektoori määramisel. Käsijuhtpaneeli otsas asuv nupp "STOP" on mõeldud programmi täitmise katkestamiseks, lülitades draivide toite välja. Kasutatakse liikumise peatamiseks tavaolukorras. Nupul "OFF" on sama funktsioon kui nupul "STOP". Erinevus seisneb selles, et manipulaatori ajamid ei ole välja lülitatud.

  Manipulaatori liigeste liigutamine manuaalse juhtpaneeli abil toimub kolmes režiimis: JOINT, WORLD ja TOOL.

  JOINT-režiimis (valitakse vastava nupuga juhtpaneelil) saab kasutaja otse juhtida manipulaatori üksikute linkide liikumist. See liigutus vastab nupupaarile "-" ja "+" vastavalt manipulaatori iga lüli jaoks (st sammas, õlg, küünarnukk ja kolm haaravat liigutust).

  Režiimis WORLD toimub tegelikult fikseerimine põhikoordinaatide süsteemi suhtes ja liikumine selle süsteemi teatud suundades (vastavalt X, Y, Z).

  Tuleb märkida, et režiimis WORLD saab tööd teha madalatel kiirustel, et vältida roboti käeruumi piiridesse sattumist. Samuti juhime tähelepanu sellele, et liikumine toimub automaatselt kõigi manipulaatori lülide abil üheaegselt.

  TOOL režiim võimaldab liikumist aktiivses koordinaatsüsteemis.

  12-bitine reaindikaator on ette nähtud teabe kuvamiseks töörežiimide ja vigade kohta:

  NOKIA AOX - lühiajaline kuvatakse käivitamisel;

  ARM PWR OFF - manipulaatori ajamid on välja lülitatud;

  MANUAALREŽIIM – lubatud juhtida robotit juhtpaneelilt;

  COMP MODE - manipulaatorit juhib arvuti;

  LIMIT STOR - liigend viiakse äärmisesse asendisse;

  LLP CLOSE - antud punkt on manipulaatorile väga lähedal;

  LLP FAR - antud punkt asub väljaspool roboti tööpiirkonda;

  TEACH MOOE - TEACH-režiim on aktiveeritud, manipulaator järgib suvalisi trajektoore;

  STEACH MODE - STEACH-S režiim on aktiveeritud, manipulaator liigub pärast sirgjoonelisi trajektoore;

  ERROR - käsijuhtimispuldi nuppe vajutatakse korraga, mis kujutab endast ebaseaduslikku toimingut jne.

  Lisaks on selle kodeeringuga valitud kiiruse indikaator:

  1 esiletõstetud element – ​​tööriista kiirus? 1,9 mm/s;

  2 esiletõstetud elementi – tööriista kiirus? 3,8 mm/s;

  3 esiletõstetud elementi – tööriista kiirus? 7,5 mm/s;

  4 esiletõstetud elementi – tööriista kiirus? 15,0 mm/s;

  5 esiletõstetud elementi – tööriista kiirus? 30 mm/s;

  6 esiletõstetud element - tööriista kiirus? 60 mm/s;

  7 esiletõstetud element - tööriista kiirus? 120 mm/s;

  8 esiletõstetud element - tööriista kiirus? 240 mm/s.

  Allpool on näide juhtimisprogrammist PR RM-01 pinnapaigalduse ERE aukude puurimiseks:

  G04 fail: SVETOR~1.BOT, neljap detsember 01 21:35:19 2006*

  G04 Allikas: P-CAD 2000 PCB, versioon 15.10.17, (C:\DOCUME~1\Shepherd\WORKERS~1\SVETOR~1.PCB)*

  G04 vorming: Gerberi formaat (RS-274-D), ASCII*

  G04 vormingu valikud: absoluutne positsioneerimine*

  G04 Leading-Zero Supression*

  G04 mastaabitegur 1:1*

  G04 EI Ringinterpolatsiooni*

  G04 millimeetri ühikud*

  G04 numbrivorming: 4,4 (XXXX.XXXX)*

  G04 G54 EI KASUTATA ava muutmiseks*

  G04 failivalikud: nihe = (0,000 mm, 0,000 mm)*

  G04 puuri sümboli suurus = 2,032 mm*

  G04 Pad/Via Holes*

  G04 faili sisu: padjad*

  G04 tähistusi pole*

  G04 Puurimise sümbolid*

  G04 ava kirjeldused*

  G04 D010 EL X0.254mm Y0.254mm K0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) DR*

  G04 "Ellipse X10.0mil Y10.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Draw"*

  G04 D011 EL X0.050mm Y0.050mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) DR*

  G04 "Ellipse X2.0mil Y2.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Draw"*

  G04 D012 EL X0.100mm Y0.100mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) DR*

  G04 "Ellipse X3.9mil Y3.9mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Draw"*

  G04 D013 EL X1.524mm Y1.524mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) FL*

  G04 "Ellipse X60.0mil Y60.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Flash"*

  G04 D014 EL X1.905mm Y1.905mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) FL*

  G04 "Ellipse X75.0mil Y75.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Flash"*

  G04 D015 SQ X1.524mm Y1.524mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) FL*

  G04 "Ristkülik X60.0mil Y60.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil,0.0mil) Flash"*

  G04 D016 SQ X1.905mm Y1.905mm H0.000mm 0.0deg (0.000mm, 0.000mm) FL*

  G04 "Ristkülik X75.0mil Y75.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil,0.0mil) Flash"*

  Pärast trükkplaadi aukude puurimist paigaldab robot ERE. Pärast ERE paigaldamist saadetakse plaat jootmise lainega jootmisele.

  2 PROTSESSI SIMULATSIOON

  Modelleerimine on keerukate süsteemide uurimise meetod, mis põhineb sellel, et vaadeldav süsteem asendatakse mudeliga ja mudelit uuritakse, et saada teavet uuritava süsteemi kohta. Uuritava süsteemi mudeli all mõistetakse mõnda teist süsteemi, mis käitub uuringu eesmärkide seisukohalt sarnaselt süsteemi käitumisega. Tavaliselt on mudel lihtsam ja uurimistöö jaoks kättesaadavam kui süsteem, mis teeb selle uurimise lihtsamaks. Komplekssete süsteemide uurimiseks kasutatavate erinevate modelleerimistüüpide hulgas on suur roll simulatsioonimodelleerimisel.

  Simulatsioonimodelleerimine on võimas insenerimeetod keerukate süsteemide uurimiseks, mida kasutatakse juhtudel, kui muud meetodid on ebaefektiivsed. Simulatsioonimudel on süsteem, mis kuvab algse objekti struktuuri ja toimimist algoritmi kujul, mis ühendab uuritava objekti tunnusteks võetud sisend- ja väljundmuutujad. Simulatsioonimudeleid rakendatakse programmiliselt, kasutades erinevaid keeli. Üks levinumaid keeli, mis on spetsiaalselt loodud simulatsioonimudelite ehitamiseks, on GPSS.

  GPSS (General Purpose System Simulator) süsteem on mõeldud diskreetsete sündmustega süsteemide simulatsioonimudelite kirjutamiseks. Kõige mugavamad kirjeldused GPSS süsteemis on järjekorrasüsteemide mudelid, mida iseloomustavad suhteliselt lihtsad reeglid nende koostisosade toimimine.

  GPSS-süsteemis esindab modelleeritavat süsteemi abstraktsete elementide kogum, mida nimetatakse objektideks. Iga objekt kuulub ühte objektitüüpidest.

  Igat tüüpi objekti iseloomustab teatud käitumine ja objektitüübiga määratletud atribuutide kogum. Näiteks kui võtta arvesse sadama tööd, saabuvate laevade peale- ja lossimistööd ning kassapidaja tööd kinos, külastajatele piletite väljastamist, võib nende toimimises märgata suurt sarnasust. Mõlemal juhul on süsteemis pidevalt kohal olevad objektid (sadam ja kassa), mis töötlevad süsteemi sisenevaid objekte (laevad ja kinokülastajad). Järjekorrateoorias nimetatakse neid objekte seadmeteks ja klientideks. Kui sissetuleva objekti töötlemine lõpeb, lahkub see süsteemist. Kui päringu vastuvõtmise hetkel on teenindusseade hõivatud, siis siseneb rakendus järjekorda, kus ootab, kuni seade vabaneb. Järjekorrast võib mõelda ka kui objektist, mille ülesanne on salvestada teisi objekte.

  Iga objekti saab iseloomustada mitmete atribuutidega, mis peegeldavad selle omadusi. Näiteks teenindusseadmel on teatud jõudlus, mis on väljendatud selle poolt töödeldud rakenduste arvuga ajaühikus. Piletil endal võivad olla atribuudid, mis võtavad arvesse süsteemis veedetud aega, järjekorras ootamise aega jne. Järjekorra iseloomulik atribuut on selle hetkepikkus, mida jälgides süsteemi (või selle simulatsioonimudeli) töötamise ajal saab määrata selle keskmise pikkuse töötamise (või simulatsiooni) ajal. GPSS-i keel määratleb objektiklassid, mida saab kasutada teenindusseadmete, kliendivoogude, järjekordade jne määratlemiseks, samuti nende jaoks konkreetsete atribuutide väärtuste määramiseks.

  Dünaamilisi objekte, mida GPSS-is nimetatakse tehinguteks, kasutatakse teenusepäringute määratlemiseks. Tehinguid saab simulatsiooni käigus genereerida ja hävitada (süsteemist lahkuda). Tehingute genereerimist ja hävitamist teostavad spetsiaalsed objektid (plokid) GENERATE ja LÕPETA.

  Sõnumid (tehingud) on dünaamilised objektid GPS/PC. Need luuakse mudeli teatud punktides, tõlk edendab neid plokkide kaudu ja seejärel hävitatakse. Sõnumid on analoogsed reaalses süsteemis olevate lõimede ühikutega. Sõnumid võivad esindada erinevaid elemente isegi samas süsteemis.

  Sõnumid liiguvad plokist plokki samamoodi, nagu liiguvad elemendid, mida nad esindavad (arvuti näites programmid).

  Iga reklaami peetakse sündmuseks, mis peab toimuma kindlal ajahetkel. GPSS/PC-tõlk määrab automaatselt sündmuste toimumise. Juhtudel, kui sündmust ei saa toimuda, kuigi selle toimumise hetk on lähenenud (näiteks kui proovite seadet haarata, kui see on juba hõivatud), peatub teade edastamine kuni blokeerimistingimuse eemaldamiseni.

  Kui süsteemi on kirjeldatud tehtavate toimingute osas, tuleb seda kirjeldada GPSS/PC keeles, kasutades plokke, mis teostavad mudelis vastavaid toiminguid.

  Kasutaja saab määrata mudelis konkreetsed punktid, kust järjekorrastatistikat koguda. Seejärel kogub GPSS/PC-tõlk automaatselt järjekordade kohta statistikat (järjekorra pikkus, keskmine järjekorras viibitud aeg jne). Hilinenud teadete arv ja nende viivituste kestus määratakse ainult antud punktides. Tõlk loeb neis punktides automaatselt ka järjekorda sisenevate sõnumite koguarvu. Seda tehakse samamoodi nagu seadmete ja mälude puhul. Teatud loendurites loendatakse igas järjekorras viivitatud sõnumite arv, kuna huvi võib pakkuda nende sõnumite arv, mis läbisid viivituseta mudeli mis tahes punkti. Tõlk arvutab keskmise aja, mille sõnum on järjekorras, (iga järjekorra kohta) ja ka maksimaalse sõnumite arvu järjekorras.

  2.1 Plokkskeemi ja modelleerimisalgoritmi väljatöötamine

  Järjekorrasüsteemide modelleerimiseks kasutatakse üldotstarbelist modelleerimissüsteemi GPSS. See on vajalik asjaolu tõttu, et keerukate süsteemide uurimise ja projekteerimise praktikas on sageli süsteeme, mis peavad töötlema suurt rakenduste voogu, mis läbivad teenindusseadmeid.

  GPSS-i mudelid koosnevad väikesest arvust operaatoritest, mille tõttu need muutuvad kompaktseks ja vastavalt laialt levinud. Selle põhjuseks on asjaolu, et GPSS on sisse ehitanud nii palju loogikaprogramme, kui vaja on simulatsioonisüsteemide jaoks. See sisaldab ka erilised vahendid kirjeldada süsteemide dünaamilist käitumist, mis ajas muutuvad ja olekute muutus toimub diskreetsetel aegadel. GPSS on programmeerimiseks väga mugav, kuna GPSS-i tõlk täidab paljusid funktsioone automaatselt Keeles on ka palju muid kasulikke elemente. Näiteks GPSS hooldab simulatsioonitaimerit, ajastab sündmused simulatsiooniaja hilisemaks toimumiseks, põhjustab nende õigeaegse toimumise ja haldab nende saabumise järjekorda.

  Plokkskeemi väljatöötamiseks analüüsime arendatava mooduli kokkupanemise tehnoloogilist protsessi.

  Seda tehnoloogilist protsessi iseloomustab tehnoloogiliste toimingute järjestikune teostamine. Seetõttu näeb plokkskeem välja nagu järjestikku ühendatud plokkide ahel, millest igaüks vastab oma tehnoloogilisele toimingule ja millest igaüks kestab teatud aja. Nende plokkide ühenduslülideks on iga tehnoloogilise toimingu sooritamise tulemusena tekkinud järjekorrad, mis on seletatavad nende igaühe erineva täitmisajaga. See plokkskeem on koostatud projekteeritud mooduli monteerimisprotsessi projekteerimisskeemi alusel (joonis 1.2) ja on näidatud joonisel 2.1.

  Joonis 2.1 - Tehnoloogilise protsessi plokkskeem

  Selle skeemi kohaselt koostame mudeli jaoks algoritmi.

  See algoritm sisaldab järgmisi plokke:

  	Loob teatud ajavahemike järel tehinguid;
  	Järjekorra hõivamine tehinguga;
  	Järjekorrast vabastamine;
  	Seadme tegevusala;
  	Seadme vabastamine;
  	Tehingu töötlemise viivitus.

  Kõik plokid kirjutatakse rea esimesest positsioonist, kõigepealt tuleb ploki nimi ja seejärel komadega eraldatuna parameetrid. Parameetri sisestuses ei tohi olla tühikuid. Kui mõni parameeter plokis puudub (vaikimisi määratud), jääb vastav koma alles (kui see pole viimane parameeter). Kui märk * on rea esimesel positsioonil, siis see rida on kommentaariga.

  Kirjeldame mõne ploki parameetreid:

  A). GENEREERI A,B,C,D,E,F

  Loob tehinguid kindlaksmääratud ajavahemike järel.

  A on keskmine ajavahemik tehingute toimumise vahel.

  B - 1) kui arv, siis see on pool väljast, milles tehingute ilmumise vahelise intervalli väärtus on ühtlaselt jaotunud;

  2) kui funktsioon, siis intervalli määramiseks korrutatakse A väärtus funktsiooni väärtusega.

  C - esimese tehingu ilmumise aeg.

  D on tehingute maksimaalne arv.

  E - tehingu prioriteedi väärtus.

  F - tehingu parameetrite arv ja nende tüüp (PB-baidi täisarv, PH-poolsõna täisarv, PF-täissõna täisarv, PL-ujukoma).

  b). LÕPETA A

  Hävitab tehingud mudelist ja vähendab lõpetamisloendurit A-ühikute võrra. Mudel lõpetatakse, kui lõpetamiste arv muutub nullist väiksemaks või sellega võrdseks. Kui parameeter A puudub, siis plokk lihtsalt hävitab tehingud.

  Kui seade nimega A on vaba, siis tehing hõivab selle (paneb "hõivatud" olekusse), kui mitte, siis pannakse see selle juurde järjekorda. Instrumendi nimi võib olla numbriline number või 3–5 tähemärgist koosnev jada.

  Tehing vabastab seadme nimega A, st. paneb selle "vabasse" olekusse.

  e). EDASI A,B

  Viivitab selle protsessiga tehingu töötlemist ja ajastab töötlemise järgmise etapi algusaja.

  A - keskmine viivitusaeg.

  B - omab sama tähendust kui GENERATE.

  Kogub statistikat tehingu A-nimelisse järjekorda kandmise kohta.

  Kogub statistikat A-nimelise tehingu järjekorrast väljumise kohta.

  2 .2 Programmi väljatöötamine tehnoloogilise protsessi modelleerimiseks GPSS keele abil.

  Nüüd on modelleerimise ülesandeks luua arvutimudel, mis võimaldab uurida süsteemi käitumist simulatsiooni ajal. Teisisõnu on vaja konstrueeritud plokkskeemi realiseerida arvutis, kasutades GPSS-i keele plokke ja operaatoreid.

  Kuna mudeli toimimine on seotud sündmuste järjestikuse esinemisega, on üsna loomulik kasutada süsteemimudeli ühe elemendina mõistet "Model Time Timer". Selleks võetakse kasutusele spetsiaalne muutuja, mida kasutatakse mudeli praeguse tööaja fikseerimiseks.

  Kui simulatsioon algab, seatakse simulatsiooni taimer tavaliselt nulli. Arendaja ise otsustab, millise väärtuse reaalajas võtta võrdluspunktiks. Näiteks võib pöördloenduse algus olla esimese simuleeritud päeva kell 8 hommikul. Samuti peab arendaja otsustama ajaühiku väärtuse valiku. Ajaühikuks võib olla 1 s, 5 s, 1 min, 20 min või 1 tund Ajaühiku valimisel tuleb kõik simulatsiooniga genereeritud või mudelisse kaasatud ajad väljendada selles ühikus. Praktikas peaksid mudeli aja väärtused olema piisavalt väikesed, võrreldes simuleeritud süsteemis esinevate reaalsete ajavahemikega. Selles süsteemis valitakse ajaühikuks tavaliselt 1 minut.

  Kui mõne süsteemi simulatsiooni ajal simulatsiooniaja hetkeväärtusel on selle olek muutunud, siis peate taimeri väärtust suurendama. Taimeri väärtust suurendatava summa määramiseks kasutage ühte kahest meetodist.

  1. Taimeri väärtuste fikseeritud juurdekasvu kontseptsioon.

  Selle lähenemise korral suurendatakse taimeri väärtust täpselt ühe ajaühiku võrra.

  Seejärel peate kontrollima süsteemi olekuid ja määrama need ajastatud sündmused, mis peaksid toimuma uue taimeri väärtusega. Kui neid on, siis on vaja teha vastavaid sündmusi realiseerivaid toiminguid, muuta taimeri väärtust uuesti ühe ajaühiku võrra jne. Kui kontroll näitab, et uue taimeri väärtuse jaoks pole ühtegi sündmust ajastatud, liigub taimer otse järgmise väärtuse juurde.

  2. Taimeri väärtuste muutuva juurdekasvu mõiste.

  Sel juhul on tingimus, mis põhjustab taimeri tõusu, sündmuse sulgemise aeg. Sulgemissündmus on sündmus, mis on kavandatud toimuma ajahetkel, mis on võrdne järgmise lähima mudelitaimeri väärtusega. Taimeri juurdekasvu kõikumine juhtumite vahel selgitab väljendit "muutuv ajakasv".

  Tavaliselt on teatud aja möödudes vaja simulatsioon peatada. Näiteks soovite takistada uute klientide süsteemi sisenemist, kuid soovite teenindust jätkata, kuni süsteem on vaba. Üks võimalus on lisada mudelisse peamine pseudosündmus, mida nimetatakse "simulatsiooni lõpp". Siis on mudeli üheks funktsiooniks selle ürituse planeerimine. Ajapunkt, mille esinemine peaks põhjustama simulatsiooni seiskumise, määratakse tavaliselt arvuna. See tähendab, et simulatsiooni käigus tuleb kontrollida, kas "simulatsiooni lõpu" sündmus on järgmine sündmus. Kui "jah", siis seatakse taimer simulatsiooni lõpu ajale ja juhtimine antakse üle protseduurile, mis töötleb simulatsiooni lõppu.

  Programmi arendamise lähteandmeteks on ajaintervallid, mille kaudu ERE esimesse plokki jõuab, iga ploki töötlemise aeg ja simulatsiooniaeg, mille jooksul on vaja uurida süsteemi käitumist. Väljatöötatud programm on näidatud allpool.

  genereerida 693,34.65

  ettemaks 99,6,4,98

  ettemaks 450 22,5

  ettemaks 248,4,12,42

  ettemaks 225,11,25

  ettemaks 248,4,12,42

  ettemaks 49,8,2,49

  Programmi täitmise tulemus on toodud lisas A.

  Saadud tulemustest näeme, et ühes töövahetuses valmib 6 toodet. Samal ajal ei teki järjekorda ühelgi objektil, kuid samas ei ole viies kohas seadme valmistamise tehnoloogiline protsess lõpetatud. Saadud seadmete koormusteguri ja töötlemisaja väärtused igas sektsioonis simulatsioonis väikeste kõrvalekalletega vastavad selle tehnoloogilises osas arvutatutele. lõputöö.

  Kokkuvõttes järeldame, et tehnoloogiline protsess on õigesti kavandatud.

  JÄRELDUSED

  Lõputöö käigus töötati välja madalsagedusvõimendi disain. Samal ajal võeti arvesse kõiki lähteülesande ja asjakohaste regulatiivsete dokumentide nõudeid.

  Lõputöö esimeses osas analüüsiti lähteandmeid, valiti tootmise tüüp, tehnoloogilise dokumentatsiooni väljatöötamise etapp, tootmise korraldamise tehnoloogilise protsessi tüüp.

  Valiti tüüpiline tehnoloogiline protsess, mille alusel moodustati PCB koost TP.

  CP teises osas arvutati ja ehitati mudeli "kõva terminal – PCB auk" skeem. Välja on töötatud haardeseade.

  Kolmandas osas töötati välja plokkskeem ja modelleerimisalgoritm, mille alusel modelleeriti GPSS-keele abil seadme valmistamise tehnoloogiline protsess.

  LINGIDE LOETELU

  1 GOST 3.1102-81 “Dokumendi arendamise etapid ja liigid”.

  2 GOST 3.1109-82 “Põhimõistete terminid ja määratlused”.

  3 REA tootmise tehnoloogia ja automatiseerimine: õpik ülikoolidele / Toim. A.P. Dostanko.-M.: Raadio ja side, 2009.

  4 Arvutitootmise tehnoloogia - Dostanko A.P. ja teised: Õpik-Mn.: Kõrgkool, 2004.

  5 Tehnoloogilised seadmed elektrooniliste arveldusvahendite tootmiseks: Navch. Posibnik / M.S. Makurin.-Kharkiv: HTURE, 1996.

  Sarnased dokumendid

  Tootmisprotsesside kompleksse automatiseerimise vahendite kasutamise tõhusus. Robotisüsteemide ehitamise põhimõtted. Roboti käe liikuvusastmed. Tööstusrobotite kompaktsuse kriteeriumid ja klassifitseerimise tunnused.

  lõputöö, lisatud 28.09.2015
  

  Glükoosi-reakli tehnoloogilise protsessi automatiseerimine; tehnilised vahendid: riistvaraplatvormid, Siemens SCOUT inseneritarkvara. Integreeritud tehase juhtimissüsteem, kvaliteedikriteeriumide valik; tööstusökoloogia.

  lõputöö, lisatud 22.06.2012
  

  Piiritusetehases keetmise tehnoloogilise protsessi automatiseerimine. Kaasaegne automatiseerimisplatvorm TSX Momentum. Loogikakontrolleri tarkvara. Toidu tootmise tehnoloogilises protsessis kasutatavate instrumentide spetsifikatsioon.

  lõputöö, lisatud 19.03.2014
  

  Gaasitöötlemistehase tehnoloogiliste protsesside automatiseerimine. Nõuded loodud protsessijuhtimissüsteemile. Amiinsorbendi regenereerimisprotsessi juhtimine. Automaatjuhtimiskontuuri ehitusskeem; kontrollerid, modulaarsed alusplaadid.

  lõputöö, lisatud 31.12.2015
  

  Gaasikompressori agregaadi juhtimise automatiseerimine kompressorijaam Surguti väli. Tehnoloogilise protsessi omadused. Kontrolleri konfiguratsiooni valimine ja tarkvara. Algoritmide väljatöötamine automatiseerimisobjekti tööks.

  lõputöö, lisatud 29.09.2013
  

  Mikroprotsessorseadme vooluringi töö algoritm ning selle ja juhtobjekti vahelise infovahetuse protokoll. Mikroprotsessori mälukaardi koostamine. Assembly keele programmi väljatöötamine valitud mikroprotsessori ja mikrokontrolleri jaoks.

  test, lisatud 29.06.2015
  

  Keha toitesüsteemi tehnoloogilise protsessi automatiseerimine. Tehnoloogiliste parameetrite juhtimise, reguleerimise ja signaalimise meetodite ja vahendite analüüs. Tehniliste vahendite valik ja põhjendus, mikroprotsessorkontroller. Süsteemi stabiilsuse hindamine.

  lõputöö, lisatud 31.12.2015
  

  Tehnoloogilise juhtimisobjekti peamised omadused. Käsuinfo väljundi alamsüsteemi automatiseerimisvahendite valik. Automaatse juhtimissüsteemi simulatsioon dünaamilises režiimis. Valige kontrolleri seadete valikud.

  kursusetöö, lisatud 03.08.2014
  

  Robotikomplekside (RC) koostamise omadused, struktuur, omadused ja tehnoloogiline seade. Tööstusrobotite (IR) peamised koosteoperatsioonid. Tööala ja juhtimissüsteemi mõõtmed PR. Montaaži RTK paigutuste tüüpilised variandid.

  abstraktne, lisatud 06.04.2010
  

  Plekkpurgi grupilaadimise tehnoloogilise protsessi kirjeldus pappkarbid. Montaaži- ja pakkimisprotsessi automatiseerimise meetodite ja vahendite analüüs. Seadmed, tehnoloogilise kompleksi paigutus, juhtimissüsteemi väljatöötamine.