Введение 5
1 Описание структуры и алгоритмов функционирования 7
1.1 Обзор станций производственной системы 8
1.1.1 Распределительная станция 8
1.1.2 Тестирующая станция 9
1.1.3 Обрабатывающая станция 10
2 Описание MVC- шаблона проектирования 12
2.1 Общее описание 12
2.2 Модель 12
2.2 Вид 13
2.2 Контроллер 14
3 Разработка тестирующей станции 14
3.1 Разработка базисного блока 14
3.1.1 Разработка интерфейса базисного блока 16
3.1.2 Разработка алгоритма работы базисного блока 19
3.1.3 Тестирование и отладка базисного блока 20
3.2 Разработка составных и CAT-блоков тестирующей станции 20
3.2.1 Разработка CAT-блоков 21
3.2.2 Блок Closer - заслонка 22
3.2.3 Блок Lift 23
3.2.4 Блок Power Button 23
3.2.5 Блок Sensor 24
3.2.6 Блок Throw 25
3.2.7 Блок Controller 26
3.3 Разработка приложения 27
3.4 Разработка визуальной модели 30
3.5 Визуализация работы 31
3.6 Запуск приложения в среде NXTStudio 2.0 34
3.7 Тестирование приложения 37
4 Разработка обрабатывающей станции 37
4.1 Разработка базисного блока 37
4.1.1 Разработка интерфейса базисного блока 39
4.1.2 Разработка алгоритма работы базисного блока 42
4.1.3 Тестирование и отладка базисного блока 45
4.2 Разработка составных и CAT-блоков тестирующей станции 45
4.2.1 Разработка CAT-блоков 45
4.2.2 Блок Test 47
4.2.3 Блок Spin 48
4.2.4 Блок Power Button 49
4.2.5 Блок Sensor test 50
4.2.6 Блок Sensor place 51
4.2.7 Блок Grab 52
4.2.7 Блок Drop 53
4.2.7 Блок Drel 54
4.2.7 Блок Controller 55
4.3 Разработка приложения 56
4.4 Разработка визуальной модели 57
4.5 Визуализация работы 60
4.6 Запуск приложения в среде NXTStudio 2.0 61
4.7 Тестирование приложения 66
5 Освещение места работы инженера-разработчика 69
Заключение 73
Список использованных источников 74
Приложение А - Презентация 75
Техпроцесс обработки деталей является одним из определяющих факторов при разработке системы управления. Ниже приводится краткое описание техпроцесса, положенного в основу создания системы управления FESTO.
Внешний производитель помещает детали в магазин распределительной станции, где они могут накапливаться. Буферирование деталей в магазине способствует сглаживанию темпов работы внешнего производителя и ПС FESTO. При помощи специального выталкивателя (поршня) деталь выталкивается из дна магазина и сдвигается в выходное место магазина, откуда шарнирный рычаг перемещает ее на тестирующую станцию. В данном случае под выходным местом магазина понимается площадка, на которую из магазина выталкивается деталь. Выходное место магазина не является исполнительным магазином и с ним не связаны никакие датчики. Удерживание детали на шарнирном рычаге осуществляет расположенная на его конце присоска. Для присасывания детали включается вакуум, для отсоединения детали вакуум отключается.
При поступлении детали на тестирующую станцию (а именно, на тестирующее место) датчики-детекторы определяют цвет и материал, их которого изготовлена деталь. При ненормальном цвете или материале деталь выталкивается (отбраковывается) из тестирующей станции. Если цвет и материал детали находятся в норме, то деталь поднимается лифтом к устройству измерения высоты детали (измерителю высоты). Если в результате измерения оказывается, что высота детали нормальная, то деталь выталкивается в скользящий желоб, по которому она поступает на обрабатывающую станцию. В противном случае (ненормальная высота) деталь опускается на лифте вниз, где она выталкивается из тестирующей станции и таким образом исключается из дальнейшей обработки. Скользящий желоб имеет заслонку, которая позволяет заблокировать поступление детали на обрабатывающую станцию.
На обрабатывающую станцию деталь поступает в лунку рабочего стола. имеющего форму круга. Рабочий стол поворачивается вокруг своей оси на одну позицию по часовой стрелке, перенося тем самым деталь в позицию для сверления. Сверление осуществляется с помощью дрели, способной двигаться по направляющим вверх и вниз. Перед сверлением деталь прижимается специальным прижимным стержнем, входящим в боковую прорезь лунки. После окончания сверления рабочий стол поворачивается еще на одну позицию по часовой стрелке и деталь оказывается в позиции для проверки отверстия. Проверка осуществляется с помощью специального проверочного стержня, опускаемого вниз по центру детали. Если отверстие нормального качества, то стержень проходит сквозь него и касается специального датчика, что свидетельствует о норме. После окончания проверки отверстия рабочий стол поворачивается на одну позицию по часовой стрелке, перенося деталь в позицию для выгрузки детали из обрабатывающей станции. Выгружаемая деталь передается внешнему потребителю деталей.
В своей выпускной квалификационной работе мне необходимо визуализировать тестирующую т обрабатывающие станции установки на базе функциональных блоков IEC 61499 в среде NXTControl.
Согласно заданию, была разработана визуальная модель тестирующей и обрабатывающей станций установки FESTO на основе функциональных блоков IEC 61499. Была изучена и использована среда разработки NXTStudio 2.0.
Были разработаны визуальная модель тестирующей и обрабатывающей станций и их алгоритм работы в составе производственной установки FESTO.
Данную бакалаврскую работу можно использовать для обучения студентов работе со средой разработки NXTStudio 2.0.
Почти все поставленные задачи на дипломное проектирование можно считать выполненными.
Не решенной осталась задача с анимацией визуальной модели производственной системы. Я, как разработчик, столкнулся с проблемой банальной нехватки теоретических и практических навыков в этом вопросе. К сожалению, я не успел восполнить этот пробел в знания за время выполнения выпускной квалификационной работы.
Я считаю, что данное направление разработки очень перспективное и может очень сильно может помочь промышленности при достаточных затратах сил и ресурсов на его развитие.
