Организация управления гибким производственным комплексом на основе системы ЧПУ (123520)

Посмотреть архив целиком

Содержание


Ведение

1. Техническая характеристика станка

2. Техническая характеристика робота

3. Алгоритм управления

3.1 Описание исходного состояния автоматизированного комплекса

3.2 Словесное описание алгоритма работы комплекса

4. Разработка сети Петри

4.1 Построение дерева иерархии

4.2 Построение сложной сети Петри и расчет дублеров

5. Построение ременно-контактной схемы

6. Построение циклограммы

7. Проверка составления РКС

8. Составление бесконтактной логической схемы

9. Составление управляющей циклограммы

Список литературы



Введение


Программные устройства в настоящее время находят все более широкое применение в различных отраслях машиностроения для автоматизации управления агрегатами или техническими процессами: резанием, раскроем и обработкой давлением, сборкой, контролем и транспортировкой детали, приготовлением смесей, контролем и соединением проводов и др.

Системы головного программного управления. В них режимы обработки и информация о формообразующей траектории движения инструмента задаются с помощью чисел. Системы этого класса осуществляют числовое управление трех видов: двухкоординатное управление, которое часто называют прямоугольным или ступенчатым управлением и контурное (непрерывное) управление или управление движением.

В данной работе будут показаны способы организации управления гибким производственным комплексом на основе системы ЧПУ различными методами.


  1. Техническая характеристика станка


В разрабатываемом гибком производственном модуле для обработки тел вращения применяется станок модели 16К20Ф3 с системой ЧПУ.

Характеристики станка:

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм:

- над станиной 400

- над суппортом 220

Число инструментов 6

Число частот вращения шпинделя 12 (по прог. 6)

Частота вращения шпинделя, мин –1 35 – 1600

Регулирование подач бесступенчатое

Подача, мм/мин:

- продольная 3 – 200

- поперечная 3 – 500

Скорость быстрых перемещений, мм/мин:

- продольных 4800

- поперечных 2400

Дискретность перемещений, мм:

- продольных 0,01

- поперечных 0,005

Габаритные размеры станка, мм:

- длина 3360

- высота 1710

- ширина 1750


  1. Техническая характеристика робота


В разрабатываемом гибком производственном модуле для обработки тел вращения применяется промышленный робот УМ 2.160.ПР2.

Техническая характеристика:

Число степеней подвижности 4

Перемещение руки в горизонтальном направлении, мм 0,0 – 6000

Вертикальное перемещение, мм 50 – 1500

Углы поворота руки, град 0 – 120

Наибольшая скорость осевого перемещения руки, м/с 1

Наибольшая скорость подъема руки, м/с 0,7

Наибольшая скорость поворота руки, град 90

Наибольшая сила зажима губок схвата, Н 5300

Время зажима губок схвата, с 0,2

Точность позиционирования, мм + - 0,2

Масса манипулятора, кг 555


  1. Алгоритм управления


    1. Описание исходного состояния автоматизированного комплекса


Исходное состояние системы следующее: Робот находится в крайнем правом положении, т.е. датчики S7 и S13 включены; привод транспортера отключен, что соответствует выключенному датчику SрМ5; деталь отсутствует в позиции захвата, т.е. датчик S12 отключен; пиноль станка в крайнем правом положении, т.е. датчик S15 включен; система ЧПУ отключена, что соответствует включенному датчику Sт2 и выключенному датчику Sт1. В соответствии с вышесказанным функция начального состояния запишется в виде:



    1. Словесное описание алгоритма работы комплекса


По включению кнопки "Пуск" включается привод транспортера SрМ5 до появления детали в зоне захвата, т.е. до включения датчика S12. После этого включается привод подъема руки М6, он работает до того момента пока включается датчик S8. Далее робот включает привод захвата М9 до появления сигнала с датчика S6. После этого включается привод подъема робота М6 до включения датчика S13. Затем включается привод перемещения робота М10 и робот перемещается от датчика S7 до датчика S4. Далее включается привод поворота робота М7. Рука робота поворачивается в пространстве на 90 град до включения датчика S5. После этого идет включение привода подъема робота М6 и он опускается до положения S10. После чего включается привод М8 до зажима детали на станке, что означает срабатывание датчиков S9 и S11. После этого робот опускает деталь включением двигателя М9 до исчезновения сигнала с датчика S6. Далее робот поднимается до положения S14 включается процесс обработки детали, что обозначается датчиком включения Sт1. Робот опускается до положения S10. Затем включается привод зажима детали до появления сигнала с датчика S6. Как только робот захватит деталь, включается привод пиноли М8. Пиноль отдвигается в крайнее правое положение и включает датчик S15. Робот поднимается до положения S14. Датчик S14 выключает привод подъема робота М6. После этого робот поворачивается в пространстве на 90 град и исчезновение сигнала датчика S5 выключает привод М7. Затем включается привод перемещения робота в горизонтальном положении. Робот перемещается в крайнее левое положение и включает датчик S3. Далее включается привод подъема робота М6 и он опускается в положение включения датчика S2. Затем включается привод захвата детали М9. Робот опускает деталь в бункер, что означает исчезновение сигнала с датчика S6. После чего робот поднимается и включает датчик S6. Деталь, попав в бункер, движется за счет своей массы вниз и включает датчик S1. Как только появится сигнал с датчика S1, включается привод перемещения робота М10 и он перемещается до положения включения датчика S7. Процесс повторяется.


  1. Разработка сети Петри


Таблица 1 – Соответствие датчиков обозначениям в сети Петри.

Обозн.

Расположение

Обозн. РКС

Обозн. Петри

Адрес ЧПУ

Значение

S1

На выход с бункера

а

S1

1001

Готовая деталь вышла

S2

Над бункером

в

S2

1002

Робот над бункером

S3

В крайнем левом положении

c

S3

1003

Робот в крайнем левом положении

S4

Над станком

d

S4

1004

Робот над

станком

S5

На роботе

e

S5

1005

Робот повернут на 90 град

S6

На захвате робота

g

S7

1006

Робот захватил деталь

S7

В крайнем правом положении

h

S8

1007

Робот в правом положении

S8

Над зоной захвата детали

i

S9

1008

Робот в зоне захвата детали

S9

На передней бабке станка

j

S10

1009

Деталь зажата на станке

S11

На пиноли

l

S12

1010

_

S12

На транспортере

m

S13

1011

Деталь в зоне захвата

S13

Над транспортером

n

S14

1012

Робот над транспортером

S14

Над станком

o

S15

1013

Робот над

станком

S15

На станке

p

S16

1014

Пиноль

отведена

S16

Над бункером

r

S17

1015

Робот над бункером

SpM1

На двигателе главного привода

s

S18

1016

Двигатель гл. привода вкл.

SpM2

На приводе подач

t

S19

1017

Подача

включена

S10

В зоне зажима детали на станке

k

S11

1018

Деталь в зоне станка

SpM3

На приводе поперечных подач

u

S21

1019

Вкл. поперечная подача

SpM4.1

На приводе продольных подач

v

S22

1020

Вкл. продольная подача

SpM4.2

На приводе продольных подач

v

S22

1020

_

SpM5

На приводе транспортера

w

S23

1021

Транспортер включен

SpM6

На механизме подъема робота

x

S24

1022

Робот подн. / /опускается

SpM7

На механизме поворота робота

y

S25

1023

Робот поворачивается

SpM8

На механизме передвижения пиноли

z

S26

1024

Пиноль отвод./ подводится

SтM1

В ЧПУ

q

S20

1025

ЧПУ включена

SтM2

В ЧПУ

f

S6

1026

ЧПУ отключена

М1

Главный привод

A

Y1

1027


М2

Привод подач

B

Y2

1028


М3

Привод поперечных подач

C

Y3

1029


М4.1

Привод продольных подач

D

Y4

1030


M4.2

Привод продольных подач

E

Y5

1031


М5

Привод транспортера

F

Y6

1032


М6

Привод подъема робота

G

Y7

1033


М7

Привод поворота робота

H

Y8

1034


М8

Привод пиноли

I

Y9

1035


М9

Привод зажима

J

Y10

1036


М10

Привод перемещения

K

Y11

1037



Случайные файлы

Файл
137942.rtf
157822.rtf
82284.rtf
61754.rtf
126219.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.