Modelarea sistemului existent de automatizare a proceselor. Automatizarea și simularea procesului tehnologic

În prezent, în condiţiile relaţiilor de piaţă, sarcinile prioritare, fundamentale în domeniul producţiei agricole sunt intensificarea resurselor existente. Procese de producție, îmbunătățirea calității produselor, economisirea de materiale și energie și, în cele din urmă, îmbunătățirea eficienței energetice a sistemelor tehnologice. Identificarea rezervelor de producție sau a unui proces specific, de regulă, este asociată cu analiza acestuia bazată pe metode de cercetare moderne și moderne. mijloace tehnice(în special, folosind pachetul software MATCAD). În același timp, se acordă o atenție deosebită modelelor de procese tehnologice și metodelor de construcție a acestora.

Modelarea proceselor tehnologice

Atunci când rezolvă o serie de probleme legate de proiectarea, pregătirea și funcționarea proceselor tehnologice în complexul agroindustrial, se recurge la modelarea acestora, adică la studiul aspectelor individuale, caracteristicilor, proprietăților procesului tehnologic nu pe un real obiect, ci pe modelul său. Un model este înțeles ca un astfel de sistem reprezentat mental sau implementat material care, reflectând obiectul de studiu, este capabil să-și reproducă funcțiile cu o precizie diferită și să-l înlocuiască într-un anumit stadiu al studiului.

Astfel, un model este un anumit sistem care păstrează proprietățile esențiale ale originalului și permite studiul anumitor proprietăți ale acestuia din urmă prin metode fizice sau matematice. . Cu alte cuvinte, un model este un afișaj, o descriere obiect tehnologic(proces sau echipament) folosind un limbaj, conceput pentru a atinge un scop specific. Până în prezent, a fost elaborată o teorie generală pentru modelarea sistemelor complexe, care indică posibilitatea utilizării diferite feluri modele de descriere a obiectelor tehnice şi tehnologice.

Modelul joacă un rol activ în studiul proceselor tehnologice: cu ajutorul său, este posibilă determinarea diferitelor caracteristici ale proceselor tehnologice, cum ar fi costurile energetice, consumul de materii prime și producția produsului finit, indicatori de calitate ai acestui produs, cantitatea de deșeuri, produse defecte, parametrii de proiectare a elementelor cu cost minim și într-un timp scurt.echipamente. Puteți schița și testa o strategie eficientă de management al tehnologiei, puteți efectua o procedură de optimizare etc.

Utilitatea modelării TP este determinată de două condiții principale:

Cercetarea pe model este mai ieftină, mai ușoară, mai sigură, mai rapidă decât pe obiectul original;

Este cunoscută o regulă pentru recalcularea caracteristicilor și parametrilor modelului în valorile corespunzătoare ale originalului, deoarece altfel simularea își pierde sensul.

Scopul stabilit în timpul dezvoltării modelului determină tipul acestuia, conținutul informațional și gradul de corespondență cu obiectul real, adică la formularea scopului, este necesar să se selecteze cu atenție acele proprietăți esențiale care caracterizează pe deplin obiectul în cauză, pentru a determina gradul necesar de conformitate a modelului cu obiectul real (precizia modelului). Într-un număr de cazuri, acest lucru face posibilă simplificarea modelului, eliminarea din considerare a relațiilor nesemnificative, nesemnificative dintre cantități și reducerea costului modelării.

Atunci când descriem procesele tehnologice, modelarea la scară largă, fizică și matematică este mai des utilizată.

Modelarea la scară completă presupune un studiu experimental al unui obiect tehnologic real și prelucrarea ulterioară a rezultatelor folosind teoria similitudinii, analiza regresiei, tabele de corespondență. Acest lucru face posibilă obținerea unor dependențe calitative sau cantitative care descriu funcționarea unui obiect cu o precizie diferită. Cu toate acestea, dependențele empirice bazate pe reprezentarea procesului sub forma unei „cutii negre”, deși permit rezolvarea unor probleme tehnologice particulare, au dezavantaje semnificative:

Dependențele empirice nu pot fi extinse la întreaga gamă posibilă de modificări ale parametrilor de regim - ele sunt valabile numai în condițiile și restricțiile în care a fost efectuat experimentul la scară largă;

Astfel de dependențe reflectă experiența trecută, prin urmare, pe baza lor, nu este întotdeauna posibil să se identifice și să se justifice modalități de îmbunătățire a eficienței tehnologiilor relevante.

Într-un număr de cazuri, dependențele empirice sunt de natură calitativă, adică stabilesc doar natura influenței unor cantități asupra altora, fără a stabili modele cantitative.

Modelarea fizică implică și studii experimentale cu prelucrarea ulterioară a rezultatelor. Cu toate acestea, astfel de studii sunt efectuate nu pe un obiect tehnologic real, ci pe facilități speciale de laborator care păstrează natura fenomenelor și au o asemănare fizică. Astfel, modelarea fizică se bazează pe asemănarea proceselor de aceeași natură care apar în obiectul original și în modelul fizic și este după cum urmează:

Stabiliți principalii parametri ai procesului tehnologic ce urmează a fi determinați numeric, caracterizând calitatea acestuia;

Se calculează și se realizează unul sau mai multe modele fizice sub formă de instalații de laborator sau de semiproducție (experimentale, pilot). Calculul acestor instalații se realizează pe baza teoriei similitudinii, care garantează posibilitatea transferării rezultatelor la un obiect real;

Ca rezultat al experimentului asupra modelului, valorile numerice și relațiile parametrilor selectați sunt obținute și recalculate pentru original.

Cu modelarea fizică, este posibil să obțineți informații extinse despre procesele individuale care determină structura acestei tehnologii.

Simularea analogică este asociată cu asemănarea proceselor de natură diferită și se bazează pe faptul că pentru diferite fenomene fizice există aceleași modele ale descrierii lor. Obiectele sau procesele similare sunt considerate a fi descrise prin ecuații de aceeași formă. Exemplele includ ecuațiile Fourier (8.2.6) și ecuațiile Fick (8.2.9). În ciuda diferenței dintre cantitățile fizice incluse în ele, toți operatorii coincid și urmează în aceeași succesiune. Prin urmare, studiind un proces, vom obține dependențe care sunt valabile (până la notație) pentru altul. Pentru modelarea analogică se folosesc atât metode experimentale, cât și calculatoare analogice.

Modelarea analitică oferă cel mai puternic instrument pentru studiul lor și presupune obținerea și studierea diferitelor modele matematice. Deci, modelele structurale sunt folosite pentru o descriere generală sau preliminară a unui obiect și vă permit să identificați și să definiți elementele acestuia, proprietățile lor și relația dintre elemente și proprietățile elementelor. De obicei pentru a construi model structural utilizați aparatul teoriei mulțimilor. Modelele de clasificare vă permit să organizați obiectele studiate, să identificați trăsăturile comune în ele și să le clasificați în funcție de aceste caracteristici. Astfel de modele sunt necesare în construcția sistemelor de automatizare a controlului, crearea de bănci de date și dezvoltarea sistemelor de proiectare asistată de computer, sisteme de regăsire a informațiilor și în multe alte cazuri. Modelele cognitive sunt folosite pentru a descrie cantitativ tiparele diferitelor procese sau funcționarea echipamentelor. Ele stabilesc relații, relații între cantități care caracterizează un proces sau un echipament de laborator.

Modelul cognitiv descrie, de regulă, mecanismul fizic și chimic al procesului și nu poate conține parametri tehnologici sau caracteristici ale obiectului.

Există relații între anumite modele care descriu procese individuale sau alte componente structurale ale obiectului studiat. Contabilizarea unor astfel de relații, de ex. decizie comună ecuațiile care descriu procese unitare individuale conduc la construirea unui model generalizat al unei metode sau metode de prelucrare.

Modelele tehnologice diferă de modelele cognitive prin faptul că scopul construcției lor este de a găsi relații cantitative între parametrii de mod, condițiile de funcționare - intrările unui sistem tehnologic și indicatorii nivelului său tehnic, adică ieșirile sistemului. Construirea modelelor tehnologice este întotdeauna asociată cu o evaluare a nivelului de calitate și o creștere a eficienței funcționării sistemelor tehnologice. De obicei, modelele tehnologice sunt construite pe baza modele matematice procese individuale sau bazate pe un model obiect generalizat. Cu toate acestea, în unele cazuri, o descriere analitică completă a obiectului este imposibilă, iar la construirea modelelor tehnologice se folosesc unele dependențe empirice. De regulă, modelele tehnologice sunt construite pentru a studia anumite aspecte ale funcționării unui sistem tehnologic, adică sunt de natură privată.

Pentru majoritatea proceselor tehnologice, datorită complexității lor, construirea unui singur model generalizat care să descrie în mod adecvat toate aspectele și caracteristicile cursului lor este dificilă sau imposibilă. Prin urmare, atunci când se modelează TP, se utilizează principiul descompunerii și rezolvării problemelor locale, ceea ce face posibilă evidențierea și modelarea aspectelor individuale, proprietăților TP. Ca rezultat al acestei abordări, TP pare a fi un set de modele care descriu modele individuale de funcționare și sunt concepute pentru a rezolva o anumită gamă de probleme. O astfel de vedere rezultă în mod firesc din analiza sistemelor descrisă mai sus. Ierarhia tehnologiei generează ierarhia modelelor (modele de TP, TO, TM), multidimensionalitatea tehnologiilor - o varietate de modele (modele de procese fizice și chimice, tehnologii, echipamente).

Exemplu. Ca exemplu de varietate de modele, luați în considerare tehnologia procesării dimensionale electrochimice (ECM). Modelele utilizate în studiul și descrierea unei astfel de tehnologii sunt prezentate în Fig. 8.2.35.

Modelele cognitive specifice în acest caz includ următoarele:

    cinematică (descrierea cinematicii mișcării reciproce a electrozilor);

    hidraulic (descrierea mișcării fluidului într-un canal interelectrod îngust);

    electrice (descrierea câmpului electric în spațiul interelectrod);

    termică (descrierea câmpului de temperatură);

    electrochimic (descrierea proceselor electrozilor și a proceselor de transfer într-un sistem electrochimic);

    chimică (descrierea etapelor chimice ale procesului total al electrodului, transformările chimice ale unei substanțe în soluție).

Modelele tehnologice includ un model de modelare (descrierea mișcării limitei anodului în timpul dizolvării electrochimice a suprafeței sale), un model al unui electrod-instrument și o serie de altele.

Orez. 8.2.35. Tipuri de modele pentru descrierea proceselor de prelucrare electrochimică a materialelor

Modelarea se bazează pe ideile de bază ale teoriei similitudinii, conform cărora fenomenele, procesele se numesc similare dacă datele obținute în studiul unuia dintre ele pot fi extinse și asupra altora. Pentru astfel de fenomene este necesară constanța raporturilor unor mărimi care caracterizează procesul, sau combinații ale unor astfel de mărimi, numite criterii de similitudine [Tabel. P1,2,3]. Deci, de exemplu, atunci când se studiază fluxul de medii lichide, criteriul Reynolds este utilizat pe scară largă:

,

Unde v- debitul fluidului, m/s; d- diametrul debit hidraulic, m; ν - vâscozitatea cinematică a mediului, m 2 / s. Numărul Reynolds este o mărime adimensională, a cărei valoare determină natura mișcării fluidului, distribuția vitezelor de curgere pe secțiunea canalului și alți parametri de curgere.

Principala (a treia) teoremă de similitudine afirmă că pentru asemănarea fenomenelor este necesar și suficient ca condițiile de unicitate ale acestora să fie similare. Aceasta înseamnă că asemănarea geometrică, asemănarea constantelor fizice, inițială și Condiții de frontieră, iar criteriile de similaritate, compuse din cantitățile incluse în condițiile de unicitate, ar fi aceleași. În consecință, toate astfel de fenomene diferă unele de altele numai în scara cantităților caracteristice. Astfel, dacă fenomenele sau procesele sunt similare, atunci modelele obținute în studiul unora dintre ele pot fi transferate altora, iar rezultatele modelului pot fi recalculate ținând cont de factorii de scară.

Rezumând cele spuse, putem concluziona că principala cerință pentru un model este conformitatea acestuia cu obiectul modelat. Gradul de conformitate al modelului la fenomenul real pe care îl descrie se numește adecvare a modelului. Dovada adecvării este unul dintre pașii principali în construirea oricărui model. Pentru a cuantifica adecvarea, este utilizat conceptul de „precizie a modelului”. Fiecare model trebuie să fie însoțit de informații despre acuratețea acestuia pentru a utiliza în mod fiabil rezultatele simulării.

Precizia valorilor deterministe este determinată de abaterea rezultatului simulării x* de la valoarea reală corespunzătoare x, iar acuratețea modelelor stocastice este estimată prin caracteristici probabilistice.

Pentru a asigura adecvarea modelului în stadiul construcției sale, se recomandă următoarele reguli:

    alegeți o secvență rațională pentru construirea modelului;

    să utilizeze un proces iterativ de construire a unui model, adică o procedură în mai multe etape pentru dezvoltarea acestuia cu evaluarea rezultatelor intermediare, analiza acurateței acestora și corectarea modelului etapei anterioare;

    rafinarea modelelor pe baza datelor experimentale disponibile;

    rafina modelele bazate pe obtinerea evaluări ale experților, rezultatele operațiunii obiectului și alte date suplimentare.

Complicarea proceselor tehnologice din complexul agroindustrial, creșterea numărului de parametri care sunt semnificativi în modelele de construcție, înăsprirea termenilor de modelare, limitarea resurselor materiale alocate în aceste scopuri - toți acești factori îngreunează. și, în unele cazuri, excludeți modelarea subiectului. Prin urmare, modelarea matematică a TP cu utilizarea tehnologiilor informatice moderne vine în prim-plan.

Modelarea matematică a TP este un studiu realizat prin rezolvarea unui sistem de relații matematice care descriu TP și având trei etape:

    întocmirea unei descrieri matematice a procesului sau a elementului acestuia;

    selectarea unei metode de rezolvare a unui sistem de ecuații a unei descrieri matematice și implementarea sa sub forma unui algoritm, a unui program pentru obținerea de valori sau rapoarte cantitative;

    stabilirea adecvării modelului la original.

La construirea modelelor matematice, procesul real este simplificat, schematizat, iar schema rezultată, în funcție de complexitatea sa, este descrisă de unul sau altul aparat matematic. Într-un caz specific, descrierea matematică este prezentată ca un sistem de ecuații algebrice, diferențiale, integrale sau combinarea acestora.

Din punctul de vedere al analizei modelului matematic, este recomandabil să distingem trei dintre laturile acestuia:

    aspectul semantic reflectă descrierea fizică a obiectului modelat;

    aspectul analitic este un sistem de ecuații care descriu procesele în desfășurare și relația dintre ele;

    computațional - o metodă de soluție și un algoritm implementat ca program într-unul dintre limbajele de programare.

Recent, pentru studiul sistemelor complexe, inclusiv proceselor tehnologice, modelarea de simulare, care se bazează pe un experiment pe calculator, a fost din ce în ce mai utilizată. Pentru implementarea modelului matematic, se construiește un algoritm de modelare care reproduce procesul de funcționare a sistemului în timp. Prin modificarea datelor de intrare se obțin informații despre stările procesului în momente date, în funcție de care sunt evaluate caracteristicile obiectului. Astfel, în modelarea prin simulare, se tratează modele care nu pot fi folosite pentru a calcula sau prezice rezultatul în avans.

Exemplu. Să luăm ca exemplu simularea procesului de tratare electrochimică a anodului materialului descris mai devreme (Fig. 8.2.15, b). Această tehnologie a devenit larg răspândită în fabricarea de produse complexe din punct de vedere spațial în sectorul energetic, cum ar fi paletele de turbine și compresoare. Din punct de vedere tehnologic, este necesar să se poată calcula timpul t necesar pentru îndepărtarea unui strat de metal cu grosimea z (timp de prelucrare la mașină), sau valoarea stratului de metal (aportul) zп, îndepărtat în timp. t. Pentru a obține dependențele calculate, folosim un model particular al unui interval interelectrod plan-paralel (IEG), al cărui aspect semantic este clar din Fig. 8.2.36, a. După cum se poate observa, instrumentul-electrod (EI) se deplasează înainte cu o viteză v și, iar pe suprafața anodului (A) se formează o diagramă a ratelor locale de dizolvare electrochimică ve, golul interelectrod este umplut cu electrolit, iar între electrozi se aplică tensiunea U.

Să facem câteva ipoteze pentru a simplifica modelul. Fie ca viteza de dizolvare electrochimică să fie aceeași pentru toate punctele suprafeței anodului și să fie proprietățile electrolitului aceleași pentru toate punctele MEP. Apoi, pentru a descrie procesul, puteți folosi legile lui Ohm și Faraday:

unde U este tensiunea de pe electrozi; i - densitatea curentului; a - întreruperea curentului între electrozi; χ - conductivitatea electrică specifică a electrolitului; c este echivalentul electrochimic al metalului; η este randamentul curent al reacției de dizolvare a metalului; ρ este densitatea metalului prelucrat.

Din schema de calcul rezultă că da/dt = ve - vy, deoarece dizolvarea suprafeței este compensată de deplasarea EE spre piesa de prelucrat. De aici obținem o ecuație diferențială care descrie schimbarea MEP în timp:

(8.2.26)

în condiția inițială t= 0; a = a0.

Analiza modelului este mult simplificată dacă luăm A = const. Această ipoteză este corectă pentru multe probleme practic importante. Să luăm în considerare două cazuri care sunt implementate în majoritatea schemelor de modelare electrochimică: vi= 0 (cazul EI staționar) și vii = const (mișcarea EI cu o viteză constantă). Integrând ecuația diferențială de mai sus, obținem pentru primul caz:

(8.2.27)

iar pentru al doilea:

Prin transformarea expresiilor obținute se poate obține dependența timpului de valoarea MEP.

În ciuda naturii simplificate a modelului propus, acesta este utilizat cu succes în calculele tehnologice și în multe cazuri descrie bine datele experimentale.

Cu toate acestea, în acele cazuri în care raportul dintre lungimea decalajului interelectrod și lățimea acestuia
este suficient de mare (în procesele reale, k atinge valori de 200-1000), proprietățile electrolitului de-a lungul lungimii MEP se modifică puternic din cauza eliberării concomitente de căldură și gaz, iar ipotezele de mai sus sunt inacceptabile.

Este necesar să se construiască modele care să țină cont de dependența parametrilor procesului de coordonatele traseului hidraulic și ale timpului.

Pentru a obține astfel de dependențe, modelarea fizică este utilizată pe scară largă. Pe fig. 8.2.36, b prezintă un model fizic al unui MEC de lungime lungă, care face posibilă obținerea distribuțiilor densității curentului, temperaturii electrolitului, conținutului de gaz, conductivitatea electrică efectivă a mediului interelectrod, rata locală de îndepărtare a metalului și alți parametri de-a lungul Lungimea MEC prin experiment direct.

Pompa 1 pompează electrolitul printr-o cale hidraulică formată din electrozii plan-paraleli 2 și 3 încorporați în plăcile dielectrice 4. Valoarea spațiului interelectrod este determinată de grosimea garniturii înlocuibile 5 și variază în intervalul 0,2-2 mm. Parametrii variabili ai modului de electroliză sunt: ​​dimensiunea spațiului, tensiunea electrodului, presiunea de intrare a electrolitului, compoziția acestuia, temperatura inițială, viteza de alimentare a catodului la anod, lungimea MEP, materialul electrodului. Evoluția gazului și profilul de viteză al fluxului de electrolit au fost studiate folosind filmarea de mare viteză a procesului, a fost utilizat un anod secțional pentru a obține distribuția densităților de curent local de-a lungul lungimii MEC, distribuțiile de presiune și temperatură au fost înregistrate cu ajutorul manometrelor de presiune și termocuplurile și potențialele electrodului din diferite secțiuni ale MEC au fost măsurate cu sonde speciale. Modificarea îndepărtării metalului de-a lungul lungimii canalului a fost înregistrată prin măsurători directe.

Analiza arată prezența unei corespondențe între modelul fizic prezentat și cel original: se observă asemănarea geometrică, hidraulică, electrică, asemănarea constantelor fizice, condițiile inițiale și la limită. Prin urmare, datele experimentale obținute au făcut posibilă nu numai rafinarea modelului matematic, ci și obținerea unor rezultate tehnologice adecvate utilizării directe în condiții de producție.

Orez. 8.2.36. Schemă pentru construirea unui model matematic (a) și instalarea pentru modelarea fizică a procesului ECM într-un interval îngust lung (b)

Astfel, exemplul de mai sus arată că diferite tipuri de modele se completează și se rafinează reciproc, oferind împreună date fiabile pentru utilizare practică. Până în prezent, este greu de găsit astfel de zone în care nu ar exista un aparat dezvoltat pentru modelarea matematică a principalelor procese.


Automatizarea și simularea procesului tehnologic

1 AUTOMATIZAREA PROCESULUI

Automatizarea este o direcție în dezvoltarea producției, caracterizată prin eliberarea unei persoane nu numai de eforturile musculare de a efectua anumite mișcări, ci și de controlul operațional al mecanismelor care efectuează aceste mișcări. Automatizarea poate fi parțială sau complexă.

Automatizarea integrată se caracterizează prin execuția automată a tuturor funcțiilor pentru implementarea procesului de producție fără intervenția umană directă în funcționarea echipamentului. Responsabilitățile unei persoane includ configurarea unei mașini sau a unui grup de mașini, pornirea acesteia și controlul acesteia. Automatizarea este cea mai înaltă formă de mecanizare, dar în același timp este formă nouă producție, nu o simplă înlocuire muncă manuală mecanic.

Odată cu dezvoltarea automatizării, roboții industriali (IR) sunt din ce în ce mai folosiți, înlocuind o persoană (sau ajutându-l) în zone cu condiții de muncă periculoase, nesănătoase, dificile sau monotone.

Un robot industrial este un manipulator automat reprogramabil pentru aplicații industriale. Trasaturi caracteristice PR-urile sunt control automat; capacitatea de a reprograma rapid și relativ ușor, capacitatea de a efectua actiuni de munca.

Este deosebit de important ca PR să poată fi folosit pentru a efectua lucrări care nu pot fi mecanizate sau automatizate prin mijloace tradiționale. Cu toate acestea, PR este doar unul dintre multele mijloace posibile de automatizare și simplificare a proceselor de producție. Ele creează premisele pentru tranziția la un nivel calitativ nou de automatizare - crearea de sisteme automate de producție care funcționează cu participarea umană minimă.

Unul dintre principalele avantaje ale PR este capacitatea de a schimba rapid pentru a îndeplini sarcini care diferă în secvența și natura acțiunilor de manipulare. Prin urmare, utilizarea PR este cea mai eficientă în condiții de schimbare frecventă a instalațiilor de producție, precum și pentru automatizarea muncii manuale cu calificare redusă. La fel de importantă este asigurarea reajustării rapide a liniilor automate, precum și finalizarea și punerea în funcțiune a acestora într-un timp scurt.

Roboții industriali fac posibilă automatizarea nu numai a operațiunilor de bază, ci și auxiliare, ceea ce explică interesul din ce în ce mai mare față de aceștia.

Principalele premise pentru extinderea utilizării PR sunt următoarele:

îmbunătățirea calității produselor și a volumului producției sale cu același număr de angajați datorită reducerii timpului de operațiuni și a asigurării unui mod constant „fără oboseală”, creșterea raportului de schimbare a echipamentelor, intensificarea existente și stimularea creării de noi procese și echipamente de mare viteză;

schimbarea conditiilor de munca ale muncitorilor prin eliberarea acestora de necalificati, monotoni, grei si muncă dăunătoare, îmbunătățirea condițiilor de siguranță, reducerea pierderii timpului de muncă din accidente de muncă și boli profesionale;

economia forţei de muncă şi eliberarea muncitorilor pentru soluţionarea problemelor economice naţionale.

1.1 Construcția și calculul schemei modelului „terminal dur - gaură placă de circuit imprimat»

Un factor esential in implementarea procesului de asamblare este asigurarea asamblarii modulului electronic. Colectabilitatea depinde în majoritatea cazurilor de precizia poziționării și de efortul necesar pentru asamblarea elementelor structurale ale modulului, structural. parametrii tehnologici suprafețe de împerechere.

În varianta când un cablu dur este introdus în orificiul plăcii, se pot distinge următoarele: specii caracteristice contactul elementelor de împerechere:

trecere de ieșire fără contact prin orificiu;

contact de tip zero, când capătul ieșirii atinge generatoarea teșirii găurii;

contact de primul tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii;

contact de al doilea tip, atunci când suprafața laterală a ieșirii atinge marginea teșirii găurii;

contact de al treilea tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii, iar suprafața de ieșire atinge marginea teșirii găurii.

Următoarele sunt acceptate ca semne de clasificare pentru a distinge tipuri de contacte: o modificare a reacției normale la punctul de contact; forța de frecare; forma liniei elastice a tijei.

Toleranțele elementelor individuale au un efect semnificativ asupra funcționării fiabile a capului de reglare. În procesele de poziționare și deplasare se produce un lanț de toleranțe, care în cazuri nefavorabile poate duce la o eroare în instalarea ERE, ducând la un montaj defectuos.

Asamblarea produsului depinde, așadar, de trei factori:

parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a componentelor produsului;

parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a elementului de bază al produsului;

parametrii de poziţionare dimensionali şi de precizie ai organului executiv cu componenta amplasată în acesta.

Luați în considerare cazul unui contact de tip zero, a cărui diagramă este prezentată în Figura 1.1.



M G

R G

N

R F l

Q


Figura 1.1 - Schema de calcul a contactului de tip zero.

Date inițiale:

Lucrări similare:

  • Automatizarea procesului

    Lucrări de curs >> Industrie, producție

    Economie proceselor. proceselor include două etape: 1) proces; 2) justificarea economică. A implementa...

  • Procesul tehnologic de creare a părții „Mor”

    Raport de practică >> Industrie, producție

    Mecanizare si operatii proceselor nu se aplica. 2.4 Echipamente utilizate în proces piese de fabricatie... dezvoltare pentru viitor; - sau metode economice și matematice, ...

  • Automatizarea proceselor de afaceri end-to-end ale întreprinderilor care utilizează BPEL

    Articolul >> Informatica, programare

    Întreaga industrie BPM este Business Process Modeling. ... În timp ce premisele au identificat un istoric specific... deoarece oportunități precum parteneriate, implementarea compozitelor...

  • Automatizare și simulare proces tehnologic


    1 AUTOMATIZAREA PROCESULUI

    Automatizarea este o direcție în dezvoltarea producției, caracterizată prin eliberarea unei persoane nu numai de eforturile musculare de a efectua anumite mișcări, ci și de controlul operațional al mecanismelor care efectuează aceste mișcări. Automatizarea poate fi parțială sau complexă.

    Automatizarea integrată se caracterizează prin execuția automată a tuturor funcțiilor pentru implementarea procesului de producție fără intervenția umană directă în funcționarea echipamentului. Responsabilitățile unei persoane includ configurarea unei mașini sau a unui grup de mașini, pornirea acesteia și controlul acesteia. Automatizarea este cea mai înaltă formă de mecanizare, dar în același timp este o nouă formă de producție, și nu o simplă înlocuire a muncii manuale cu muncă mecanică.

    Odată cu dezvoltarea automatizării, roboții industriali (IR) sunt din ce în ce mai folosiți, înlocuind o persoană (sau ajutându-l) în zone cu condiții de muncă periculoase, nesănătoase, dificile sau monotone.

    Un robot industrial este un manipulator automat reprogramabil pentru aplicații industriale. Caracteristicile PR sunt controlul automat; capacitatea de a reprograma rapid și relativ ușor, capacitatea de a efectua acțiuni de muncă.

    Este deosebit de important ca PR să poată fi folosit pentru a efectua lucrări care nu pot fi mecanizate sau automatizate prin mijloace tradiționale. Cu toate acestea, PR este doar unul dintre multele mijloace posibile de automatizare și simplificare a proceselor de producție. Ele creează premisele pentru tranziția la un nivel calitativ nou de automatizare - crearea automată sisteme de productie lucrând cu intervenție umană minimă.

    Unul dintre principalele avantaje ale PR este capacitatea de a schimba rapid pentru a îndeplini sarcini care diferă în secvența și natura acțiunilor de manipulare. Prin urmare, utilizarea PR este cea mai eficientă în condiții de schimbare frecventă a instalațiilor de producție, precum și pentru automatizarea muncii manuale cu calificare redusă. La fel de importantă este furnizarea de schimbări rapide. linii automate, precum și asamblarea și lansarea acestora în scurt timp.

    Roboții industriali fac posibilă automatizarea nu numai a operațiunilor de bază, ci și auxiliare, ceea ce explică interesul din ce în ce mai mare față de aceștia.

    Principalele premise pentru extinderea utilizării PR sunt următoarele:

    îmbunătățirea calității produselor și a volumului producției sale cu același număr de angajați datorită reducerii timpului de operațiuni și a asigurării unui mod constant „fără oboseală”, creșterea raportului de schimbare a echipamentelor, intensificarea existente și stimularea creării de noi procese și echipamente de mare viteză;

    modificarea condițiilor de muncă ale angajaților prin eliberarea acestora de munca necalificată, monotonă, grea și periculoasă, îmbunătățirea condițiilor de siguranță, reducerea pierderilor de timp de muncă din accidente de muncă și boli profesionale;

    economia forţei de muncă şi eliberarea muncitorilor pentru soluţionarea problemelor economice naţionale.


    1.1 Construcția și calculul schemei modelului "terminal dur - gaură PCB"

    Un factor esential in implementarea procesului de asamblare este asigurarea asamblarii modulului electronic. Asamblarea depinde în majoritatea cazurilor de precizia de poziționare și efortul necesar pentru asamblarea elementelor structurale ale modulului, de designul și parametrii tehnologici ai suprafețelor de împerechere.

    În varianta când un cablu dur este introdus în orificiul plăcii, se pot distinge următoarele tipuri de contact caracteristice ale elementelor de împerechere:

    trecere de ieșire fără contact prin orificiu;

    contact de tip zero, când capătul ieșirii atinge generatoarea teșirii găurii;

    contact de primul tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii;

    contact de al doilea tip, atunci când suprafața laterală a ieșirii atinge marginea teșirii găurii;

    contact de al treilea tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii, iar suprafața de ieșire atinge marginea teșirii găurii.

    Următoarele sunt acceptate ca semne de clasificare pentru a distinge tipuri de contacte: o modificare a reacției normale la punctul de contact; forța de frecare; forma liniei elastice a tijei.

    Toleranțele elementelor individuale au o influență semnificativă asupra funcționării fiabile a capului de reglare. În procesele de poziționare și deplasare se produce un lanț de toleranțe, care în cazuri nefavorabile poate duce la o eroare în instalarea ERE, ducând la un montaj defectuos.

    Asamblarea produsului depinde, așadar, de trei factori:

    parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a componentelor produsului;

    parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a elementului de bază al produsului;

    parametrii de poziţionare dimensionali şi de precizie ai organului executiv cu componenta amplasată în acesta.


    Luați în considerare cazul unui contact de tip zero, a cărui diagramă este prezentată în Figura 1.1.



    Q


    j

    Figura 1.1 - Schema de calcul a contactului de tip zero.


    Date inițiale:

    F este forța de asamblare direcționată de-a lungul capului;

    f este coeficientul de frecare;

    Rg este reacția capului de asamblare, perpendicular pe cursul acestuia;

    N este reacția normală la formarea teșiturii;

    Mg - momentul încovoietor față de capul de montaj;






    Nu numai că scad, de exemplu, prin îmbunătățirea culturii de producție și utilizarea echipamentelor și tehnologiilor mai avansate din punct de vedere ecologic, ci și crește, de exemplu, odată cu introducerea de noi procese tehnologice, precum desulfurarea și denitrificarea gazelor de ardere. apa reziduala- aceasta este apa, ale cărei proprietăți au fost modificate ca urmare a activităților menajere, industriale, agricole sau...



    La echipamente și unelte de modelare complexe. O altă sarcină importantă a Camerei de Comerț și Industrie este gestionarea proceselor Camerei de Comerț. Automatizarea managementului proceselor CCI permite eficientizarea solutie completa toate sarcinile de pre-producție. Lucrările privind pregătirea tehnologică a producției sunt efectuate de diviziile și serviciile relevante ale întreprinderii. De regulă, cea mai mare cantitate de muncă și totalul...


    La unul sau mai multe locuri de muncă, prelungire linii de producție, utilizarea de grup mecanizat și procese standard. Proporționalitatea proceselor de producție trebuie restabilită tot timpul cu îmbunătățirea consecventă a acestora, asociată cu creșterea nivelului de mecanizare și automatizare. În același timp, o creștere a proporționalității ar trebui realizată pe baza unui...





    BIOREACTOR Fişa 90 Raport. Stimați membri ai Comisiei de Examinare de Stat, permiteți-mi să vă prezint atenției un proiect de teză pe tema: „Sistem de control automat al procesului de sterilizare a unui bioreactor” Procesul de sterilizare a unui bioreactor (sau fermentator) este o etapă importantă a procesului. de biosinteză a antibioticului eritromicină. Esența procesului de sterilizare este...

    Automatizarea și simularea procesului tehnologic

    fii economic;

    au o masă mică;

    asigura o potrivire ușoară a sarcinii.

    După tipul de energie electrică utilizată, acţionarea se disting: electrice, pneumatice, hidraulice, mecanice, electromecanice, combinate.

    Acționările pneumatice folosesc energia aerului comprimat cu o presiune de aproximativ 0,4 MPa, obținută din rețeaua pneumatică de atelier, printr-un dispozitiv de preparare a aerului.

    1.2.1 Termeni de referință pentru proiectarea dispozitivului

    Pe scena termeni de referinta se determină și se întocmește soluția optimă structurală și de amenajare cerinte tehnice la echipament:

    nume și domeniul de aplicare - un dispozitiv pentru instalarea ERE pe o placă de circuit imprimat;

    baza dezvoltării este sarcina PCC;

    scopul si scopul echipamentului este cresterea nivelului de mecanizare si automatizare operare tehnologica;

    surse de dezvoltare - utilizarea experienței în implementarea echipamentelor tehnologice în industrie;

    cerinte tehnice:

    numărul de trepte de mobilitate este de cel puțin 5;

    capacitatea maximă de transport, N 2,2;

    forța statică la punctul de lucru al echipamentului, N, nu mai mult de 50;

    timpul până la eșec, h, nu mai puțin de 100;

    eroare absolută de poziționare, mm +0,1;

    viteza de deplasare cu sarcina maxima, m/s: - pe o traiectorie libera nu mai mult de 1; - pe o traiectorie rectilinie nu mai mult de 0,5;

    Calibrarea poziției legăturilor manipulatorului.

    La nivelul inferior de control se rezolvă sarcinile de prelucrare a mișcărilor date de către verigile manipulatorului, care se formează la nivelul superior. Pozițiile programului sunt elaborate cu parametrii dați (viteză, accelerație) folosind module electromecanice digitale care pun în mișcare legăturile manipulatorului. Sistemul de control este format din următoarele dispozitive: un modul de unitate centrală de procesare (MCP); RAM; ROM; modul de intrare analogic (MAV), unde sunt alimentate semnale de la senzorii potențiometrici de poziție de calcul grosieră; modul de interfață serială (SIM); modul de intrare-ieșire (MVV); modul de comunicare (MS).

    Schimbul de informații între modulele de nivel superior se realizează folosind coloana vertebrală a sistemului.

    Nivelul inferior de control are:

    Module de procesor de unitate (MPP);

    Module de control al conducerii (CMU).

    Numărul de module MPP și MUP corespunde numărului de legături manipulatoare și este egal cu 6. MPP-ul este conectat la modulul de comunicație folosind autostrăzile de sistem. Controlul motoarelor electrice ale legăturilor manipulatorului se realizează folosind convertoare de lățime a impulsului tranzistorului (PWM), care fac parte din unitatea de alimentare (PSU). MCP se bazează pe microprocesorul K1801 și are:

    Procesor cu un singur cip;

    Registrul de rulare inițial;

    RAM de sistem, cu o capacitate de 3216 - cuvinte de biți; ROM de sistem, cu o capacitate de 2x16 - cuvinte de biți;

    ROM rezident, cu o capacitate de 4x16 - cuvinte de biți;

    Cronometru programabil.

    Viteza MCP este caracterizată de următoarele date:

    Însumarea cu mijloace de adresare a registrului - 2,0 µs;

    Însumarea cu un mijloc de adresare în registru mediocru - 5,0 μs;

    Înmulțirea punctului fix - 65 µs.

    Panoul de operare este conceput pentru a efectua operațiunile de pornire și oprire a PR, pentru a selecta modurile de funcționare ale acestuia.

    Elementele principale ale panoului sunt:

    întrerupător de alimentare CA (NETWORK);

    buton de oprire de urgență (.emergency). Rețeaua de alimentare se oprește atunci când este apăsat butonul. Revenirea butonului în poziția inițială se realizează prin rotirea acestuia în sensul acelor de ceasornic;

    butonul de alimentare al sistemului de control (CK1);

    butonul de oprire a sistemului de control (CK0);

    Butonul de pornire a conducerii (DRIVE 1). Apăsați butonul
    puterea de antrenare este pornită, în același timp frânele electromagnetice ale motoarelor sunt deblocate;

    Buton de oprire a conducerii (DRIVE 0);

    Comutator de selectare a modului. Are trei poziții ROBOT, STOP, RESTART. În modul ROBOT, sistemul funcționează normal. În modul STOP, execuția programului se va opri la sfârșitul pasului de flux.

    Comutarea comutatorului în modul ROBOT va face ca programul să continue să ruleze până la începutul pasului următor. Modul RESTART este utilizat pentru a reporni execuția programului utilizator de la primul pas;

    Buton de pornire automată (AUTO START). Apăsarea butonului face ca sistemul să pornească, astfel încât robotul începe să execute programul fără sarcina de comenzi de la tastatură. Apăsarea butonului se efectuează după pornirea alimentării SC. Modul este activat după ce DRIVE 1 este pornit.

    Comanda manuală este utilizată pentru a poziționa manipulatorul în timpul predării și programării. Telecomanda oferă 5 moduri de funcționare:

    controlul manipulatorului de la un computer (COMP);

    control manual în sistemul principal de coordonate (LUME);

    control manual asupra gradelor de libertate (JOINT);

    control manual în sistemul de coordonate a sculei (TOOL );

    Dezactivarea măsurilor de mobilitate (GRATIS).

    Modul selectat este identificat printr-un semnal luminos.

    Viteza de mișcare a manipulatorului este reglată cu ajutorul butoanelor „SPEED”, „+”, „-”. Butoanele „ÎNCHIS” și „DESCHIS” sunt folosite pentru comprimarea și decomprimarea dispozitivului de prindere al manipulatorului.

    Butonul " S TER" este folosit pentru a înregistra coordonatele punctelor la setarea traiectoriei de mișcare. Butonul "STOP", situat la capătul panoului de control manual, este conceput pentru a întrerupe execuția programului cu puterea unităților rotite. oprit. Este folosit pentru a opri mișcarea într-o situație normală. Butonul „OFF” are un scop similar, precum și „STOP.” Diferența constă în faptul că sursa de alimentare a unităților manipulatorului nu este oprită.

    Deplasarea articulațiilor manipulatorului cu ajutorul panoului de comandă manual se realizează în trei moduri: JOINT , WORLD și TOOL .

    În modul JOINT (selectat de butonul corespunzător de pe panoul de control), utilizatorul poate controla direct mișcarea legăturilor individuale ale manipulatorului. Această mișcare corespunde unei perechi de butoane „-” și respectiv „+” pentru fiecare verigă a manipulatorului (adică coloană, umăr, cot și trei mișcări de captare).

    În modul WORLD fixează de fapt în raport cu sistemul de coordonate principal și se mișcă în anumite direcții ale acestui sistem (respectiv X, Y , Z ).

    Trebuie remarcat faptul că lucrul în modul WORLD poate fi efectuat la viteze mici pentru a evita intrarea în limita spațiului brațului robotului. De asemenea, menționăm că mișcarea este asigurată automat cu ajutorul tuturor legăturilor manipulatorului simultan.

    Modul LLP L asigură mișcarea în sistemul de coordonate activ.

    Un indicator de linie pe 12 biți este proiectat pentru a afișa informații despre modurile de funcționare și erori:

    -N OKIA AOH - pe termen scurt este afișat la pornire;

    -ARM PWR OFF - unitățile manipulatorului sunt oprite;

    -MOD MANUAL - permite controlul robotului din panoul de control;

    SOMP MO D E - manipulatorul este ghidat de un calculator;

    -L IMIT S TOR - articulația este deplasată în poziția extremă;

    LLP ÎNCHIS - punctul specificat este foarte aproape de manipulator;

    LLP FAR - punctul dat este exterior zonă de muncă robot;

    TEACH MOOE - este activat modul TEACH, manipulatorul urmează traiectorii arbitrare;

    -S TEACH MODE E - Modul TEACH-S este activat, manipulatorul se deplasează după traiectorii în linie dreaptă;

    -EROARE - butoanele de pe comanda manuală sunt apăsate în același timp, ceea ce constituie o operațiune ilegală etc.

    3 Tehnologia și automatizarea producției de REA: Manual pentru universități / Ed. A.P. Dostanko.-M.: Radio și comunicare, 2009.

    4 Tehnologia producției computerizate - Dostanko A.P. și altele: Manual-Mn.: Liceu, 2004.

    5 Echipamente tehnologice pentru producerea de ajutoare electronice de facturare: Navch. Posibnik / M.S. Makurin.-Harkiv: HTURE, 1996.

    Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

    Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

    Automatizarea și simularea procesului tehnologic

    1 AUTOMATIZAREA PROCESULUI

    Automatizarea este o direcție în dezvoltarea producției, caracterizată prin eliberarea unei persoane nu numai de eforturile musculare de a efectua anumite mișcări, ci și de controlul operațional al mecanismelor care efectuează aceste mișcări. Automatizarea poate fi parțială sau complexă.

    Automatizarea integrată se caracterizează prin execuția automată a tuturor funcțiilor pentru implementarea procesului de producție fără intervenția umană directă în funcționarea echipamentului. Responsabilitățile unei persoane includ configurarea unei mașini sau a unui grup de mașini, pornirea acesteia și controlul acesteia. Automatizarea este cea mai înaltă formă de mecanizare, dar în același timp este o nouă formă de producție, și nu o simplă înlocuire a muncii manuale cu muncă mecanică.

    Odată cu dezvoltarea automatizării, roboții industriali (IR) sunt din ce în ce mai folosiți, înlocuind o persoană (sau ajutându-l) în zone cu condiții de muncă periculoase, nesănătoase, dificile sau monotone.

    Un robot industrial este un manipulator automat reprogramabil pentru aplicații industriale. Caracteristicile PR sunt controlul automat; capacitatea de a reprograma rapid și relativ ușor, capacitatea de a efectua acțiuni de muncă.

    Este deosebit de important ca PR să poată fi folosit pentru a efectua lucrări care nu pot fi mecanizate sau automatizate prin mijloace tradiționale. Cu toate acestea, PR este doar unul dintre multele mijloace posibile de automatizare și simplificare a proceselor de producție. Ele creează premisele pentru tranziția la un nivel calitativ nou de automatizare - crearea de sisteme automate de producție care funcționează cu participarea umană minimă.

    Unul dintre principalele avantaje ale PR este capacitatea de a schimba rapid pentru a îndeplini sarcini care diferă în secvența și natura acțiunilor de manipulare. Prin urmare, utilizarea PR este cea mai eficientă în condiții de schimbare frecventă a instalațiilor de producție, precum și pentru automatizarea muncii manuale cu calificare redusă. La fel de importantă este asigurarea reajustării rapide a liniilor automate, precum și finalizarea și punerea în funcțiune a acestora într-un timp scurt.

    Roboții industriali fac posibilă automatizarea nu numai a operațiunilor de bază, ci și auxiliare, ceea ce explică interesul din ce în ce mai mare față de aceștia.

    Principalele premise pentru extinderea utilizării PR sunt următoarele:

    îmbunătățirea calității produselor și a volumului producției sale cu același număr de angajați datorită reducerii timpului de operațiuni și a asigurării unui mod constant „fără oboseală”, creșterea raportului de schimbare a echipamentelor, intensificarea existente și stimularea creării de noi procese și echipamente de mare viteză;

    modificarea condițiilor de muncă ale angajaților prin eliberarea acestora de munca necalificată, monotonă, grea și periculoasă, îmbunătățirea condițiilor de siguranță, reducerea pierderilor de timp de muncă din accidente de muncă și boli profesionale;

    economia forţei de muncă şi eliberarea muncitorilor pentru soluţionarea problemelor economice naţionale.

    1.1 Construcția și calculul schemei modelului "terminal dur - gaură PCB"

    Un factor esential in implementarea procesului de asamblare este asigurarea asamblarii modulului electronic. Asamblarea depinde în majoritatea cazurilor de precizia de poziționare și efortul necesar pentru asamblarea elementelor structurale ale modulului, de designul și parametrii tehnologici ai suprafețelor de împerechere.

    În varianta când un cablu dur este introdus în orificiul plăcii, se pot distinge următoarele tipuri de contact caracteristice ale elementelor de împerechere:

    trecere de ieșire fără contact prin orificiu;

    contact de tip zero, când capătul ieșirii atinge generatoarea teșirii găurii;

    contact de primul tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii;

    contact de al doilea tip, atunci când suprafața laterală a ieșirii atinge marginea teșirii găurii;

    contact de al treilea tip, când capătul ieșirii atinge suprafața laterală a găurii, iar suprafața de ieșire atinge marginea teșirii găurii.

    Următoarele sunt acceptate ca semne de clasificare pentru a distinge tipuri de contacte: o modificare a reacției normale la punctul de contact; forța de frecare; forma liniei elastice a tijei.

    Toleranțele elementelor individuale au o influență semnificativă asupra funcționării fiabile a capului de reglare. În procesele de poziționare și deplasare se produce un lanț de toleranțe, care în cazuri nefavorabile poate duce la o eroare în instalarea ERE, ducând la un montaj defectuos.

    Asamblarea produsului depinde, așadar, de trei factori:

    parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a componentelor produsului;

    parametrii dimensionali și de precizie ai suprafețelor de împerechere a elementului de bază al produsului;

    parametrii de poziţionare dimensionali şi de precizie ai organului executiv cu componenta amplasată în acesta.

    Luați în considerare cazul unui contact de tip zero, a cărui diagramă este prezentată în Figura 1.1.

    MG

    RG

    R F l

    Q

    Figura 1.1 - Schema de calcul a contactului de tip zero.

    Date inițiale:

    F - forța de asamblare îndreptată de-a lungul capului;

    F = 23 N;

    f este coeficientul de frecare;

    f = 0,12;

    l = 8 mm;

    = 45;

    Q=30.

    Rg - reacția capului de asamblare, perpendiculară pe cursul acestuia;

    N - normal la reacția generatoare de teșituri;

    .

    Mg - momentul încovoietor față de capul de montaj;

    1.2 Construcția gripperului

    Dispozitive de prindere (ZU) roboți industriali servesc la capturarea și ținerea obiectelor de manipulare într-o anumită poziție. La proiectarea prinderilor se iau în considerare forma și proprietățile obiectului capturat, condițiile de derulare a procesului tehnologic și caracteristicile echipamentului tehnologic utilizat, motiv pentru varietatea corpurilor de prindere existente ale PR. cel mai criterii importante atunci când se evaluează alegerea organelor de prindere sunt adaptabilitatea la forma obiectului prins, precizia de prindere și forța de prindere.

    În clasificarea dispozitivelor de prindere ale dispozitivului de stocare, semnele care caracterizează obiectul captării, procesul de captare și ținere a obiectului, procesul tehnologic deservit, precum și semnele care reflectă caracteristicile structurale și funcționale și baza constructivă a dispozitivele de stocare sunt selectate ca caracteristici de clasificare.

    Factorii asociați cu obiectul capturat includ forma obiectului, masa acestuia, proprietățile mecanice, raportul de dimensiune, proprietățile fizice și mecanice ale materialelor obiectului, precum și starea suprafeței. Masa obiectului determină forța de prindere necesară, adică. capacitatea de transport PR și vă permite să alegeți tipul de unitate și baza de design a memoriei; starea suprafeței obiectului predetermina materialul fălcilor cu care ar trebui să fie echipată memoria; forma obiectului și raportul dimensiunilor acestuia afectează și alegerea designului memoriei.

    Proprietățile materialului obiectului afectează alegerea metodei de captare a obiectului, gradul necesar de detectare a memoriei, posibilitatea reorientării obiectelor în procesul de captare și transportare a acestora în poziția tehnologică. În special, pentru un obiect cu un grad ridicat de rugozitate a suprafeței, dar nerigid proprietăți mecanice, este posibil să se utilizeze doar un element de strângere „moale” echipat cu senzori pentru determinarea forței de strângere.

    Varietatea dispozitivelor de memorie potrivite pentru rezolvarea unor probleme similare și un număr mare de caracteristici care le caracterizează diferitele caracteristici de design și tehnologia nu permit construirea unei clasificări conform unui principiu pur ierarhic. Există dispozitive de memorie după principiul acțiunii: apucare, susținere, ținere, capabile de a reloca un obiect, centrare, bazare, fixare.

    După tipul de control, memoria este împărțită în: neadministrată, comandă, hard-coded, adaptivă.

    În funcție de natura atașării la brațul PR, toate dispozitivele de memorie sunt împărțite în: neînlocuibile, înlocuibile, cu schimbare rapidă, potrivite pentru schimbarea automată.

    Toate prinderi sunt conduse de un dispozitiv special - o unitate.

    Un antrenament este un sistem (electric, electromecanic, electropneumatic etc.) destinat să pună în mișcare actuatoarele mașinilor automate tehnologice și de producție.

    Principalele funcții ale unității: efort (putere, cuplu), viteza (set de viteze, interval de viteză); capacitatea de a menține o anumită viteză (forță, cuplu) la schimbările de sarcină; viteza, complexitatea designului; eficienta, cost, dimensiuni, greutate.

    Cerințe de bază pentru unități. Unitatea trebuie să:

    1) să respecte mandatul dat în toate caracteristicile principale;

    2) activați controlul automat electric de la distanță;

    3) să fie economic;

    4) au o masă mică;

    5) asigurați o coordonare simplă cu sarcina.

    După tipul de energie electrică utilizată, acţionarea se disting: electrice, pneumatice, hidraulice, mecanice, electromecanice, combinate.

    Actuatoarele pneumatice folosesc energie aer comprimat cu o presiune de circa 0,4 MPa, obtinuta din reteaua pneumatica de atelier, printr-un dispozitiv de preparare a aerului.

    1.2.1 Termeni de referință pentru proiectarea dispozitivului

    La etapa specificațiilor tehnice se determină soluția optimă structurală și de amenajare și se elaborează cerințele tehnice pentru echipamente:

    1) nume și domeniul de aplicare - un dispozitiv pentru instalarea ERE pe o placă de circuit imprimat;

    2) baza dezvoltării - sarcina pentru PCC;

    3) scopul si scopul echipamentului este cresterea nivelului de mecanizare si automatizare a functionarii tehnologice;

    4) surse de dezvoltare - utilizarea experienței în implementarea echipamentelor tehnologice în industrie;

    5) cerințe tehnice:

    a) numărul de trepte de mobilitate este de cel puțin 5;

    b) capacitatea maximă de încărcare, N 2,2;

    c) forța statică la punctul de lucru al echipamentului, N nu mai mult de 50;

    d) timpul dintre defecțiuni, h, nu mai puțin de 100;

    e) eroare absolută de poziţionare, mm +0,1;

    f) viteza de deplasare cu sarcina maxima, m/s: - pe o traiectorie libera nu mai mare de 1; - pe o traiectorie rectilinie nu mai mult de 0,5;

    g) spatiu de lucru fără echipament sferic cu raza de 0,92;

    h) actionare pneumatica a dispozitivului de prindere;

    6) cerințe de siguranță GOST 12.1.017-88;

    7) perioada de rambursare 1 an.

    1.2.2 Descrierea proiectării și principiului de funcționare a robotului industrial RM-01

    Robotul industrial (PR) RM-01 este folosit pentru a efectua diverse operatii de pliere, montare, sortare, ambalare, incarcare si descarcare, sudare cu arc etc. Forma generală robotul este prezentat în Figura 1.2.

    Figura 1.2 - Robot industrial RM-01

    Brațul robotului are șase niveluri de mobilitate. Legăturile manipulatorului sunt conectate una la alta cu ajutorul articulațiilor care imită articulația cotului sau umărului unei persoane. Fiecare legătură a manipulatorului este antrenată de un motor DC individual printr-o cutie de viteze.

    Motoarele electrice sunt echipate cu frâne electromagnetice, ceea ce vă permite să frânați în mod fiabil legăturile manipulatorului atunci când alimentarea este oprită. Acest lucru asigură siguranța întreținerii robotului, precum și capacitatea de a muta legăturile acestuia în modul manual. PR RM-01 are un sistem de control poziție-contur, care este implementat de sistemul de control cu ​​microprocesor „SPHERE-36”, construit după principiul ierarhic.

    „SPHERE-36” are două niveluri de control: superior și inferior. La nivelul superior, sunt rezolvate următoarele sarcini:

    Calculul algoritmilor pentru planificarea traiectoriei mișcării capturii manipulatorului și pregătirea programelor pentru deplasarea fiecăreia dintre verigile sale;

    Procesarea logică a informațiilor despre starea dispozitivului care alcătuiește complexul robotic și acordul de lucru ca parte a RTC;

    Schimb de informatii cu calculatoare de nivel superior;

    Modul interactiv al operatorului folosind terminalul video și tastatura;

    Citire-scriere, conservare pe termen lung a programelor folosind dischetă;

    Modul de control manual al manipulatorului folosind panoul de control manual;

    Diagnosticarea sistemului de control;

    Calibrarea poziției legăturilor manipulatorului.

    La nivelul inferior de control se rezolvă sarcinile de prelucrare a mișcărilor date de către verigile manipulatorului, care se formează la nivelul superior. Pozițiile programului sunt elaborate cu parametrii dați (viteză, accelerație) folosind module electromecanice digitale care pun în mișcare legăturile manipulatorului. Sistemul de control este format din următoarele dispozitive: un modul de unitate centrală de procesare (MCP); RAM; ROM; modul de intrare analogic (MAV), unde sunt alimentate semnale de la senzorii potențiometrici de poziție de calcul grosieră; modul de interfață serială (SIM); modul de intrare-ieșire (MVV); modul de comunicare (MS).

    Schimbul de informații între modulele de nivel superior se realizează folosind coloana vertebrală a sistemului.

    Nivelul inferior de control are:

    Module de procesor de unitate (MPP);

    Module de control al conducerii (CMU).

    Numărul de module MPP și MUP corespunde numărului de legături manipulatoare și este egal cu 6. MPP-ul este conectat la modulul de comunicație folosind autostrăzile de sistem. Controlul motoarelor electrice ale legăturilor manipulatorului se realizează folosind convertoare de lățime a impulsului tranzistorului (PWM), care fac parte din unitatea de alimentare (PSU). MCP se bazează pe microprocesorul K1801 și are:

    Procesor cu un singur cip;

    Registrul de rulare inițial;

    RAM de sistem, cu o capacitate de 3216 - cuvinte de biți; ROM de sistem, cu o capacitate de 2x16 - cuvinte de biți;

    ROM rezident cu o capacitate de 4x16 - cuvinte de biți;

    Cronometru programabil.

    Viteza MCP este caracterizată de următoarele date:

    Însumarea cu mijloace de adresare a registrului - 2,0 μs;

    Însumarea cu un mijloc de adresare în registru mediocru - 5,0 μs;

    Înmulțirea punctului fix - 65 µs.

    Panoul de operare este conceput pentru a efectua operațiunile de pornire și oprire a PR, pentru a selecta modurile de funcționare ale acestuia.

    Elementele principale ale panoului sunt:

    întrerupător de alimentare CA (NETWORK);

    buton de oprire de urgență (.emergency). Rețeaua de alimentare se oprește atunci când este apăsat butonul. Revenirea butonului în poziția inițială se realizează prin rotirea acestuia în sensul acelor de ceasornic;

    butonul de alimentare al sistemului de control (CK1);

    butonul de oprire a sistemului de control (CK0);

    Butonul de pornire a conducerii (DRIVE 1). Apăsați butonul
    puterea de antrenare este pornită, în același timp frânele electromagnetice ale motoarelor sunt deblocate;

    Buton de oprire a conducerii (DRIVE 0);

    Comutator de selectare a modului. Are trei poziții ROBOT, STOP, RESTART. În modul ROBOT, sistemul funcționează normal. În modul STOP, execuția programului se va opri la sfârșitul pasului de flux.

    Comutarea comutatorului în modul ROBOT va face ca programul să continue să ruleze până la începutul pasului următor. Modul RESTART este utilizat pentru a reporni execuția programului utilizator de la primul pas;

    Buton de pornire automată (AUTO START). Apăsarea butonului face ca sistemul să pornească, astfel încât robotul începe să execute programul fără sarcina de comenzi de la tastatură. Apăsarea butonului se efectuează după pornirea alimentării SC. Modul este activat după ce DRIVE 1 este pornit.

    Comanda manuală este utilizată pentru a poziționa manipulatorul în timpul predării și programării. Telecomanda oferă 5 moduri de funcționare:

    controlul manipulatorului de la un computer (COMP);

    control manual în sistemul principal de coordonate (LUME);

    control manual asupra gradelor de libertate (JOINT);

    control manual în sistemul de coordonate a sculei (TOOL);

    Dezactivarea unităților de măsuri de mobilitate (GRATIS).

    Modul selectat este identificat printr-un semnal luminos.

    Viteza de mișcare a manipulatorului este reglată cu ajutorul butoanelor „SPEED”, „+”, „-”. Butoanele „ÎNCHIS” și „DESCHIS” sunt folosite pentru comprimarea și decomprimarea dispozitivului de prindere al manipulatorului.

    Butonul „STER” este folosit pentru a înregistra coordonatele punctelor la stabilirea traiectoriei de mișcare. Butonul „STOP”, situat la capătul panoului de control manual, este conceput pentru a întrerupe execuția programului prin oprirea alimentării unităților. Folosit pentru a opri mișcarea într-o situație normală. Butonul „OFF” are aceeași funcție ca butonul „STOP”. Diferența constă în faptul că unitățile manipulatorului nu sunt oprite.

    Deplasarea articulațiilor manipulatorului cu ajutorul panoului de control manual se realizează în trei moduri: JOINT, WORLD și TOOL.

    În modul JOINT (selectat de butonul corespunzător de pe panoul de control), utilizatorul poate controla direct mișcarea legăturilor individuale ale manipulatorului. Această mișcare corespunde unei perechi de butoane „-” și respectiv „+” pentru fiecare verigă a manipulatorului (adică coloană, umăr, cot și trei mișcări de captare).

    În modul WORLD, de fapt, fixarea se realizează în raport cu sistemul de coordonate principal și mișcarea în anumite direcții ale acestui sistem (respectiv, X, Y, Z).

    Trebuie remarcat faptul că lucrul în modul WORLD poate fi efectuat la viteze mici pentru a evita intrarea în limita spațiului brațului robotului. De asemenea, menționăm că mișcarea este asigurată automat cu ajutorul tuturor legăturilor manipulatorului simultan.

    Modul TOOL oferă mișcare în sistemul de coordonate activ.

    Un indicator de linie pe 12 biți este proiectat pentru a afișa informații despre modurile de funcționare și erori:

    NOKIA AOX - pe termen scurt este afișat la pornire;

    ARM PWR OFF - unitățile manipulatorului sunt oprite;

    MOD MANUAL - permite controlul robotului din panoul de control;

    MOD COMP - manipulatorul este ghidat de un computer;

    LIMIT STOR - articulația este mutată în poziția extremă;

    LLP CLOSE - punctul dat este foarte aproape de manipulator;

    LLP FAR - punctul dat este în afara zonei de lucru a robotului;

    TEACH MOOE - este activat modul TEACH, manipulatorul urmează traiectorii arbitrare;

    MOD STEACH - este activat modul STEACH-S, manipulatorul se deplasează după traiectorii în linie dreaptă;

    EROARE - butoanele de pe comanda manuală sunt apăsate în același timp, ceea ce constituie o operațiune ilegală etc.

    În plus, indicatorul vitezei selectate cu această codificare:

    1 element evidențiat - viteza sculei? 1,9 mm/s;

    2 element evidențiat - viteza sculei? 3,8 mm/s;

    3 element evidențiat - viteza sculei? 7,5 mm/s;

    4 element evidențiat - viteza sculei? 15,0 mm/s;

    5 elemente evidențiate - viteza sculei? 30 mm/s;

    6 element evidențiat - viteza sculei? 60 mm/s;

    7 element evidențiat - viteza sculei? 120 mm/s;

    8 element evidențiat - viteza sculei? 240 mm/s.

    Mai jos este un exemplu de program de control PR RM-01 pentru găuri pentru montaj la suprafață ERE:

    G04 Fișier: SVETOR~1.BOT, joi, 01 decembrie 21:35:19 2006*

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

    Format G04: Format Gerber (RS-274-D), ASCII*

    G04 Opțiuni de format: Poziționare absolută*

    G04 Suprimare lider-zero*

    G04 factor de scară 1:1*

    G04 NU interpolare circulară*

    G04 Unități de milimetri*

    G04 Format numeric: 4,4 (XXXX.XXXX)*

    G04 G54 NU este folosit pentru schimbarea diafragmei*

    G04 Opțiuni fișier: Offset = (0,000 mm, 0,000 mm)*

    G04 Dimensiunea simbolului forajului = 2,032 mm*

    G04 Pad/Găuri de trecere*

    G04 Conținutul fișierului: Pad-uri*

    G04 Fără desemnatori*

    G04 Fără simboluri de foraj*

    G04 Descrieri deschidere*

    G04 D010 EL X0,254 mm Y0,254 mm H0,000 mm 0,0 grade (0,000 mm, 0,000 mm) DR*

    G04 „Elipse X10.0mil Y10.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil,0.0mil) Draw”*

    G04 D011 EL X0,050 mm Y0,050 mm H0,000 mm 0,0 grade (0,000 mm, 0,000 mm) DR*

    G04 „Elipse X2.0mil Y2.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil,0.0mil) Draw”*

    G04 D012 EL X0,100 mm Y0,100 mm H0,000 mm 0,0 grade (0,000 mm, 0,000 mm) DR*

    G04 „Elipse 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 „Elipse 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 „Elipse 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 „Dreptunghi X60.0mil Y60.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Flash”*

    G04 D016 SQ X1,905 mm Y1,905 mm H0,000 mm 0,0 grade (0,000 mm, 0,000 mm) FL*

    G04 „Dreptunghi X75.0mil Y75.0mil H0.0mil 0.0deg (0.0mil, 0.0mil) Flash”*

    După ce a făcut găuri în PCB, robotul instalează ERE. După instalarea ERE, placa este trimisă pentru lipire cu un val de lipit.

    2 SIMULARE PROCES

    Modelarea este o metodă de studiere a sistemelor complexe, bazată pe faptul că sistemul luat în considerare este înlocuit cu un model, iar modelul este studiat pentru a obține informații despre sistemul studiat. Un model al sistemului studiat este înțeles ca un alt sistem care se comportă, din punctul de vedere al obiectivelor studiului, similar comportamentului sistemului. De obicei, un model este mai simplu și mai accesibil pentru cercetare decât un sistem, ceea ce face mai ușor de studiat. Printre diferitele tipuri de modelare utilizate pentru studiul sistemelor complexe, un rol important este acordat modelării prin simulare.

    Modelarea prin simulare este o metodă de inginerie puternică pentru studierea sistemelor complexe, utilizată în cazurile în care alte metode sunt ineficiente. Modelul de simulare este un sistem care afișează structura și funcționarea obiectului original sub forma unui algoritm care conectează variabilele de intrare și de ieșire luate ca caracteristici ale obiectului studiat. Modelele de simulare sunt implementate programatic folosind diverse limbaje. Unul dintre cele mai comune limbaje concepute special pentru construirea modelelor de simulare este GPSS.

    Sistemul GPSS (General Purpose System Simulator) este destinat scrierii modelelor de simulare ale sistemelor cu evenimente discrete. Cele mai convenabile descrieri din sistemul GPSS sunt modele de sisteme de așteptare, care se caracterizează prin relativ reguli simple funcţionarea elementelor lor constitutive.

    În sistemul GPSS, sistemul care se modelează este reprezentat de un set de elemente abstracte numite obiecte. Fiecare obiect aparține unuia dintre tipurile de obiecte.

    Un obiect de fiecare tip este caracterizat printr-un anumit comportament și un set de atribute definite de tipul obiectului. De exemplu, dacă luăm în considerare munca unui port, încărcarea și descărcarea navelor care sosesc, și munca unui casier într-un cinema, emiterea de bilete pentru vizitatori, se poate observa o mare similitudine în funcționarea acestora. În ambele cazuri, există obiecte care sunt prezente constant în sistem (port și casierie), care procesează obiectele care intră în sistem (nave și vizitatori de cinema). În teoria cozilor de așteptare, aceste obiecte sunt numite dispozitive și clienți. Când procesarea unui obiect de intrare se termină, acesta părăsește sistemul. Dacă în momentul primirii cererii dispozitivul de service este ocupat, atunci aplicația intră în coadă, unde așteaptă până când dispozitivul este liber. De asemenea, vă puteți gândi la o coadă ca la un obiect a cărui funcție este de a stoca alte obiecte.

    Fiecare obiect poate fi caracterizat printr-un număr de atribute care reflectă proprietățile sale. De exemplu, un dispozitiv de service are o anumită performanță exprimată prin numărul de aplicații procesate de acesta pe unitatea de timp. Biletul în sine poate avea atribute care iau în considerare timpul petrecut în sistem, timpul petrecut așteptând în coadă și așa mai departe. Un atribut caracteristic al cozii este lungimea sa curentă, observând care în timpul funcționării sistemului (sau modelului său de simulare), puteți determina lungimea medie a acestuia în timpul operațiunii (sau simulării). Limbajul GPSS definește clase de obiecte care pot fi utilizate pentru a defini dispozitive de serviciu, fluxuri de clienți, cozi etc., precum și pentru a seta valori specifice atributelor pentru acestea.

    Obiectele dinamice, numite tranzacții în GPSS, sunt utilizate pentru a defini cererile de servicii. Tranzacțiile pot fi generate în timpul simulării și distruse (părăsirea sistemului). Generarea și distrugerea tranzacțiilor se realizează prin obiecte speciale (blocuri) GENERATE și TERMINATE.

    Mesajele (tranzacțiile) sunt obiecte dinamice GPS/PC. Sunt create în anumite puncte ale modelului, promovate de interpret prin blocuri și apoi distruse. Mesajele sunt analoge cu unitățile de fire dintr-un sistem real. Mesajele pot reprezenta elemente diferite chiar și în același sistem.

    Mesajele se deplasează de la bloc la bloc în același mod în care se deplasează elementele pe care le reprezintă (programele din exemplul computerului).

    Fiecare promoție este considerată un eveniment care trebuie să aibă loc la un anumit moment în timp. Interpretul GPSS/PC determină automat când au loc evenimentele. În cazurile în care evenimentul nu poate avea loc, deși momentul apariției lui s-a apropiat (de exemplu, când se încearcă sechestrarea dispozitivului când acesta este deja ocupat), mesajul încetează să mai progreseze până când condiția de blocare este eliminată.

    Odată ce sistemul este descris din punct de vedere al operațiunilor pe care le efectuează, acesta trebuie descris în limbajul GPSS/PC folosind blocuri care efectuează operațiunile corespunzătoare din model.

    Utilizatorul poate defini puncte specifice din model la care să colecteze statistici de coadă. Apoi, interpretul GPSS/PC va colecta automat statistici despre cozi (lungimea cozii, timpul mediu petrecut într-o coadă etc.). Numărul de mesaje întârziate și durata acestor întârzieri sunt determinate numai în aceste puncte date. De asemenea, interpretul numără automat în aceste puncte numărul total de mesaje care intră în coadă. Acest lucru se face în același mod ca și pentru dispozitive și memorii. În anumite contoare, se numără numărul de mesaje întârziate în fiecare coadă, deoarece numărul de mesaje care au trecut fără întârziere de orice punct al modelului poate fi de interes. Interpretul calculează timpul mediu petrecut de un mesaj în coadă (pentru fiecare coadă), precum și numărul maxim de mesaje din coadă.

    2.1 Dezvoltarea unei diagrame bloc și a unui algoritm de modelare

    Pentru modelarea sistemelor de așteptare, se folosește un sistem de modelare de uz general, GPSS. Acest lucru este necesar datorită faptului că în practica cercetării și proiectării sistemelor complexe, există adesea sisteme care trebuie să proceseze un flux mare de aplicații care trec prin dispozitive de serviciu.

    Modelele de pe GPSS constau dintr-un număr mic de operatori, datorită căruia devin compacte și, în consecință, răspândite. Acest lucru se datorează faptului că GPSS a încorporat atâtea programe logice cât este necesar pentru sistemele de simulare. De asemenea, include mijloace speciale pentru a descrie comportamentul dinamic al sistemelor care se schimbă în timp, iar schimbarea stărilor are loc la momente discrete. GPSS este foarte convenabil pentru programare deoarece interpretul GPSS realizează automat multe funcții.În limbaj sunt incluse multe alte elemente utile. De exemplu, GPSS menține cronometrul de simulare, programează evenimentele care să apară mai târziu în timpul de simulare, le face să apară la timp și gestionează ordinea în care sosesc.

    Pentru a dezvolta o diagramă bloc, vom analiza procesul tehnologic de asamblare a modulului în curs de dezvoltare.

    Acest proces tehnologic se caracterizează prin executarea secvenţială a operaţiilor tehnologice. Prin urmare, diagrama bloc va arăta ca un lanț de blocuri conectate în serie, fiecare dintre ele corespunde propriei operațiuni tehnologice și fiecare dintre ele durează un anumit timp. Legăturile de legătură ale acestor blocuri sunt cozile formate ca urmare a execuției fiecărei operațiuni tehnologice și se explică prin timpul de execuție diferit al fiecăruia dintre ele. Această diagramă bloc este compilată pe baza schemei de proiectare pentru procesul de asamblare a modulului proiectat (Fig. 1.2) și este prezentată în Fig. 2.1.

    Figura 2.1 - Schema bloc a procesului tehnologic

    În conformitate cu această schemă, vom compune un algoritm pentru model.

    Acest algoritm conține următoarele blocuri:

    Creează tranzacții la anumite intervale;

    Ocuparea cozii de către o tranzacție;

    Eliberarea cozii;

    Ocuparea aparatului;

    Eliberarea dispozitivului;

    Întârzierea procesării tranzacției.

    Toate blocurile sunt scrise din prima poziție a liniei, mai întâi vine numele blocului, iar apoi, despărțiți prin virgule, parametrii. Nu trebuie să existe spații în intrarea parametrului. Dacă un parametru este absent în bloc (setat implicit), atunci virgula corespunzătoare rămâne (dacă acesta nu este ultimul parametru). Dacă caracterul * este în prima poziție a liniei, atunci această linie este cu un comentariu.

    Să descriem parametrii unor blocuri:

    A). GENERAȚI A,B,C,D,E,F

    Creează tranzacții la intervale specificate.

    A este intervalul de timp mediu dintre apariția tranzacțiilor.

    B - 1) dacă un număr, atunci aceasta este jumătate din câmpul în care valoarea intervalului dintre aparițiile tranzacțiilor este distribuită uniform;

    2) dacă o funcție, atunci pentru a determina intervalul, valoarea lui A este înmulțită cu valoarea funcției.

    C - momentul apariției primei tranzacții.

    D este numărul maxim de tranzacții.

    E - valoarea priorității tranzacției.

    F - numărul de parametri ai tranzacției și tipul acestora (întreg PB-octet, PH-întreg cu jumătate de cuvânt, PF-întreg-cuvânt întreg, PL-virgula mobilă).

    b). TERMINAȚI A

    Distruge tranzacțiile din model și scade contorul de finalizare cu unități A. Modelul se va încheia dacă numărul de finalizare devine mai mic sau egal cu zero. Dacă parametrul A este absent, atunci blocul pur și simplu distruge tranzacțiile.

    Dacă dispozitivul cu numele A este liber, atunci tranzacția îl ocupă (îl pune în starea „ocupat”), dacă nu, atunci este pus în coadă la el. Numele instrumentului poate fi un număr numeric sau o secvență de 3 până la 5 caractere.

    Tranzacția eliberează dispozitivul numit A, adică. îl pune în starea „liberă”.

    e). AVANS A,B

    Întârzie procesarea unei tranzacții prin acest proces și programează ora de începere a următoarei etape de procesare.

    A - timpul mediu de întârziere.

    B - are aceeași semnificație ca și pentru GENERATE.

    Colectează statistici despre intrarea tranzacției în coada numită A.

    Colectează statistici despre ieșirea tranzacției din coada cu numele A.

    2 .2 Dezvoltarea unui program de modelare a procesului tehnologic folosind limbajul GPSS.

    Acum sarcina modelării este de a crea un model de calculator care să ne permită să studiem comportamentul sistemului în timpul simulării. Cu alte cuvinte, este necesar să se implementeze diagrama bloc construită pe un computer folosind blocuri și operatori ai limbajului GPSS.

    Deoarece funcționarea modelului este asociată cu apariția succesivă a evenimentelor, este destul de firesc să folosim conceptul de „Model Time Timer” ca unul dintre elementele modelului de sistem. Pentru a face acest lucru, o variabilă specială este introdusă și utilizată pentru a fixa ora curentă în care modelul rulează.

    Când începe simularea, temporizatorul de simulare este de obicei setat la zero. Dezvoltatorul însuși decide ce valoare a timpului real să ia ca punct de referință. De exemplu, începutul numărătorii inverse poate corespunde cu ora 8 dimineața în prima zi simulată. Dezvoltatorul trebuie, de asemenea, să decidă asupra alegerii valorii unității de timp. Unitatea de timp poate fi 1 s, 5 s, 1 min, 20 min sau 1 oră. Când este selectată o unitate de timp, toți timpii generați de simulare sau incluși în model trebuie să fie exprimați în termenii acestei unități. În practică, valorile timpului modelului ar trebui să fie suficient de mici în comparație cu intervalele de timp real care apar în sistemul simulat. În acest sistem, unitatea de timp este de obicei aleasă să fie 1 minut.

    Dacă în timpul simulării unui sistem la valoarea curentă a timpului de simulare, starea acestuia s-a schimbat, atunci trebuie să creșteți valoarea cronometrului. Pentru a determina cu ce valoare ar trebui să fie crescută valoarea temporizatorului, utilizați una dintre cele două metode:

    1. Conceptul de creștere fixă ​​a valorilor temporizatorului.

    Cu această abordare, valoarea cronometrului este mărită cu exact o unitate de timp.

    Apoi, trebuie să verificați stările sistemului și să determinați acele evenimente programate care ar trebui să apară la noua valoare a temporizatorului. Dacă există, atunci este necesar să efectuați operațiuni care implementează evenimentele corespunzătoare, să schimbați din nou valoarea temporizatorului cu o unitate de timp etc. Dacă verificarea arată că nu sunt programate evenimente pentru noua valoare a cronometrului, atunci cronometrul se va muta direct la următoarea valoare.

    2. Conceptul de increment variabil al valorilor temporizatorului.

    În acest caz, condiția care face ca cronometrul să crească este timpul „evenimentului de închidere”. Un eveniment de închidere este un eveniment care este programat să aibă loc într-un moment de timp egal cu următoarea cea mai apropiată valoare a temporizatorului modelului. Fluctuația incrementului cronometrului de la caz la caz explică expresia „increment de timp variabil”.

    De obicei, după un anumit moment în timp, este necesar să opriți simularea. De exemplu, doriți să împiedicați noile clienți să intre în sistem, dar doriți să continuați deservirea până când sistemul este liber. O modalitate este de a introduce un pseudo-eveniment principal în model numit „sfârșitul simulării”. Apoi, una dintre funcțiile modelului va fi planificarea acestui eveniment. Momentul în timp, a cărui apariție ar trebui să determine oprirea simulării, este de obicei specificat ca un număr. Adică, în timpul simulării, este necesar să se verifice dacă evenimentul „sfârșitul simulării” este următorul eveniment. Dacă „da”, atunci cronometrul este setat la ora de sfârșit a simulării, iar controlul este transferat la procedura care procesează sfârșitul simulării.

    Datele inițiale pentru dezvoltarea programului sunt intervalele de timp prin care ERE ajung la primul bloc, timpul de procesare pe fiecare bloc și timpul de simulare în care este necesar să se studieze comportamentul sistemului. Programul dezvoltat este prezentat mai jos.

    generează 693,34,65

    avans 99,6,4,98

    avans 450,22,5

    avans 248,4,12,42

    avans 225,11.25

    avans 248,4,12,42

    avans 49,8,2,49

    Rezultatul execuției programului este prezentat în Anexa A.

    Din rezultatele obținute, vedem că se vor fabrica 6 produse într-un singur schimb de lucru. În același timp, nu se creează o coadă la niciunul dintre site-uri, dar, în același timp, procesul tehnologic de fabricare a dispozitivului nu a fost finalizat la cinci locații. Valorile obținute ale factorului de încărcare a echipamentului și timpul de procesare la fiecare secțiune din simulare cu abateri mici corespund celor calculate în partea tehnologică a acestui proiect de absolvire.

    Rezumând, concluzionăm că procesul tehnologic este proiectat corect.

    CONCLUZII

    În cursul proiectului de absolvire, a fost dezvoltat proiectarea unui amplificator de joasă frecvență. În același timp, au fost luate în considerare toate cerințele termenilor de referință și ale documentelor de reglementare relevante.

    În prima secțiune a proiectului de absolvire au fost analizate datele inițiale, au fost selectate tipul producției, stadiul de elaborare a documentației tehnologice, tipul procesului tehnologic de organizare a producției.

    A fost ales un proces tehnologic tipic, pe baza căruia s-a format ansamblul PCB TP.

    În a doua secțiune a CP a fost calculată și construită o diagramă a modelului „terminal dur - gaură PCB”. A fost dezvoltat un dispozitiv de prindere.

    În a treia secțiune au fost dezvoltate o diagramă bloc și un algoritm de modelare, pe baza cărora a fost modelat procesul tehnologic de fabricare a unui dispozitiv folosind limbajul GPSS.

    LISTA DE LINKURI

    1 GOST 3.1102-81 „Etape de dezvoltare și tipuri de documente”.

    2 GOST 3.1109-82 „Termeni și definiții ale conceptelor de bază”.

    3 Tehnologia și automatizarea producției de REA: Manual pentru universități / Ed. A.P. Dostanko.-M.: Radio și comunicare, 2009.

    4 Tehnologia producției computerizate - Dostanko A.P. şi altele: Manual-Mn.: Liceu, 2004.

    5 Echipamente tehnologice pentru producerea de ajutoare electronice de facturare: Navch. Posibnik / M.S. Makurin.-Harkiv: HTURE, 1996.

    Documente similare

      Eficacitatea utilizării mijloacelor de automatizare complexă a proceselor de producție. Principii de construcție a sistemelor robotizate. Gradele de mobilitate ale brațului robotului. Criterii de compactitate și caracteristici de clasificare ale roboților industriali.

      teză, adăugată 28.09.2015

      Automatizarea procesului tehnologic glucoză-melasă; mijloace tehnice: platforme hardware, software de inginerie Siemens SCOUT. Sistem integrat de management al fabricii, selectarea criteriilor de calitate; ecologie industrială.

      teză, adăugată 22.06.2012

      Automatizarea procesului tehnologic de fierbere la distilerie. Platformă modernă de automatizare TSX Momentum. Software pentru controler logic. Specificarea instrumentelor utilizate în procesul tehnologic de producere a alimentelor.

      teză, adăugată 19.03.2014

      Automatizarea proceselor tehnologice la o instalație de prelucrare a gazelor. Cerințe pentru sistemul de control al procesului creat. Controlul procesului de regenerare a sorbantului de amine. Schema structurală a buclei de control automat; controlere, plăci de bază modulare.

      teză, adăugată 31.12.2015

      Automatizarea controlului unității compresoarelor de gaz statie de compresoare Câmpul Surgut. Caracteristicile procesului tehnologic. Selectarea configurației controlerului și software. Dezvoltarea algoritmilor pentru operarea unui obiect de automatizare.

      teză, adăugată 29.09.2013

      Algoritmul de funcționare a circuitului dispozitivului cu microprocesor și protocolul de schimb de informații între acesta și obiectul de control. Întocmirea unei hărți de memorie pentru microprocesor. Dezvoltarea unui program în limbaj de asamblare pentru microprocesorul și microcontrolerul selectate.

      test, adaugat 29.06.2015

      Automatizarea procesului tehnologic al sistemului de alimentare a corpului. Analiza metodelor si mijloacelor de control, reglare si semnalizare a parametrilor tehnologici. Selectarea si justificarea mijloacelor tehnice, controler cu microprocesor. Estimarea stabilității sistemului.

      teză, adăugată 31.12.2015

      Principalele caracteristici ale obiectului de control tehnologic. Alegerea instrumentelor de automatizare pentru subsistemul de ieșire a informațiilor de comandă. Simularea sistemului de control automat în modul dinamic. Selectați opțiunile setărilor controlerului.

      lucrare de termen, adăugată 03.08.2014

      Caracteristicile, structura, caracteristicile și dispozitivul tehnologic al ansamblului complexelor robotizate (RC). Principalele operațiuni de asamblare ale roboților industriali (IR). Dimensiunile zonei de lucru și sistemul de control PR. Variante tipice ale layout-urilor RTK de asamblare.

      rezumat, adăugat 06.04.2010

      Descrierea procesului tehnologic de încărcare în grup a unei conserve de conserve cutii de carton. Analiza metodelor și mijloacelor de automatizare a procesului de asamblare și ambalare. Echipamente, amenajarea complexului tehnologic, dezvoltarea unui sistem de control.