📄Работа №193709
Тема: Разработка автоматизированной системы управления агрегата для термической обработки
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Машиностроение
Объем:
79 листов
Год:
2018
Просмотров:
51
4790
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 9
1.1 Характеристика устройства агрегата для термической обработки и
принцип его работы 9
1.2 Анализ тенденций развития систем управления термическими процессами на базе микропроцессорной и компьютерной техники . 13
1.3 Анализ управляемости технологическими параметрами агрегата .... 15
1.4 Обзор современных компьютерных систем управления 17
1.5 Сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и
решений 19
Выводы по разделу один 23
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 25
2.1 Разработка структуры системы управления агрегатом 25
2.2 Разработка подсистемы автоматического регулирования
температуры в электропечах агрегата 25
2.2.1 Определение математической модели устройства регулирования
температуры в электропечах агрегата 25
2.2.2 Выбор способа регулирования 28
2.2.3 Выбор технической реализации регулятора 29
2.3 Проектирование и конструирование устройства автоматического
регулирования температуры в электропечах 30
2.3.1 Моделирование устройства регулирования температуры 30
2.3.2 Разработка схемотехники устройства регулирования температуры 41
2.3.4 Расчёт безотказности устройства регулирования температуры 46
Выводы по разделу два 47
3 ПРОЕКТНЫЙ РАЗДЕЛ 49
3.1 Разработка алгоритма управления агрегатом 49
3.2 Выбор устройства управления 49
3.3 Выбор датчиков позиционирования 54
3.4 Выбор датчиков температуры 56
Выводы по разделу три 57
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 59
4.1 Эффективность автоматизированного агрегата 59
4.2 Определение экономической эффективности внедрения
автоматизированного комплекса 59
4.3 Расчет вспомогательных показателей 60
4.4 Расчет суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам 61
4.5 Расчет отдельных статей себестоимости 63
4.6 Обоснование экономической эффективности внедрения
автоматизированного комплекса 64
Выводы по разделу четыре 65
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 66
5.1 Обеспечение безопасных условий труда на автоматизированном
участке 66
5.1.1 Организационно-технические мероприятия 66
5.1.2 Технические мероприятия 67
5.2 Расчет защитного зануления 68
5.3 Мероприятия по уменьшению последствий ураганов и бурь 71
Выводы по разделу пять 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 75
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ 9
1.1 Характеристика устройства агрегата для термической обработки и
принцип его работы 9
1.2 Анализ тенденций развития систем управления термическими процессами на базе микропроцессорной и компьютерной техники . 13
1.3 Анализ управляемости технологическими параметрами агрегата .... 15
1.4 Обзор современных компьютерных систем управления 17
1.5 Сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и
решений 19
Выводы по разделу один 23
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 25
2.1 Разработка структуры системы управления агрегатом 25
2.2 Разработка подсистемы автоматического регулирования
температуры в электропечах агрегата 25
2.2.1 Определение математической модели устройства регулирования
температуры в электропечах агрегата 25
2.2.2 Выбор способа регулирования 28
2.2.3 Выбор технической реализации регулятора 29
2.3 Проектирование и конструирование устройства автоматического
регулирования температуры в электропечах 30
2.3.1 Моделирование устройства регулирования температуры 30
2.3.2 Разработка схемотехники устройства регулирования температуры 41
2.3.4 Расчёт безотказности устройства регулирования температуры 46
Выводы по разделу два 47
3 ПРОЕКТНЫЙ РАЗДЕЛ 49
3.1 Разработка алгоритма управления агрегатом 49
3.2 Выбор устройства управления 49
3.3 Выбор датчиков позиционирования 54
3.4 Выбор датчиков температуры 56
Выводы по разделу три 57
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 59
4.1 Эффективность автоматизированного агрегата 59
4.2 Определение экономической эффективности внедрения
автоматизированного комплекса 59
4.3 Расчет вспомогательных показателей 60
4.4 Расчет суммы капитальных вложений по сравниваемым вариантам 61
4.5 Расчет отдельных статей себестоимости 63
4.6 Обоснование экономической эффективности внедрения
автоматизированного комплекса 64
Выводы по разделу четыре 65
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 66
5.1 Обеспечение безопасных условий труда на автоматизированном
участке 66
5.1.1 Организационно-технические мероприятия 66
5.1.2 Технические мероприятия 67
5.2 Расчет защитного зануления 68
5.3 Мероприятия по уменьшению последствий ураганов и бурь 71
Выводы по разделу пять 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 75
📖 Введение
Автоматизация производственных процессов с каждым годом углубляется и расширяется во многих отраслях промышленности, захватывает народное хозяйство, а также другие сферы. Современные машиностроительные заводы уже немыслимы без автоматических линий, установок, станков с ЧПУ, роботов и другого автоматизированного оборудования - все это значительно облегчило труд рабочих, снизило показатели травматизма на рабочем месте и т.д. Автоматизация производственных процессов позволяет резко повысить их производительность без потери качества выпускаемой продукции, использовать более рационально трудовые ресурсы, что в свою очередь приводит к экономии энергии и дает огромный экономический эффект, который всегда был главным показателем новой техники, а сегодня, в условиях рыночной экономики - тем более.
Автоматизация производственных процессов имеет, конечно, и свои недостатки. Такие как безработица, появление новых опасных и вредных факторов, свойственных внедряемому оборудованию, но это решаемые проблемы. Основной же проблемой является то, что все предприятия и различные научные институты и лаборатории находятся в глубоком экономическом кризисе, что очень тормозит развитие научной мысли и введение новейших технологий в производство.
В целом же можно сказать, что автоматизация - это основное направление технического прогресса всего общества.
Актуальность выбранной темы выпускной квалификационной работы состоит в следующем. Процесс автоматизации машиностроения идет уже не одно десятилетие и оборудование, изготовленное несколько лет назад, уже морально устаревает. Если рассмотреть базовый комплект агрегата для термической обработки, то он имеет устройства управления, состоящие из реле, электромеханических счетчиков и т.д. Эти элементы электроавтоматики менее надежны, сложны в изготовлении и стоят дороже, трудоемки в переналадке на другие алгоритмы управления, имеют малое быстродействие и т.д.
Предлагаемый контроллер в качестве системы управления, лишен многих недостатков, значительно меньше по габаритным размерам, энергопотреблению и стоимости, также данный контроллер имеет устройство связи с персональным компьютером типа IBM PC. Кроме того, он имеет возможность расширения по числу входных и выходных сигналов.
Появление микропроцессорных средств обеспечило гибкую программную и программно-аппаратную реализацию алгоритмов функционирования СУ. Появилась возможность без особых затруднений вносить изменения и дополнения в управляющую программу.
Целью выпускной квалификационной работы является повышение производительности агрегата для термической обработки, качества закаливаемых деталей, облегчения труда оператора.
Таким образом, для достижения указанной цели нужно решить следующие задачи:
1) разработать автоматизированную систему управления;
2) разработать способ регулирования температуры;
3) обеспечить четкое управление технологическими параметрами для качественной термической обработки деталей.
Объектом является агрегат для термической обработки, предметом - система управления агрегатом
Автоматизация производственных процессов имеет, конечно, и свои недостатки. Такие как безработица, появление новых опасных и вредных факторов, свойственных внедряемому оборудованию, но это решаемые проблемы. Основной же проблемой является то, что все предприятия и различные научные институты и лаборатории находятся в глубоком экономическом кризисе, что очень тормозит развитие научной мысли и введение новейших технологий в производство.
В целом же можно сказать, что автоматизация - это основное направление технического прогресса всего общества.
Актуальность выбранной темы выпускной квалификационной работы состоит в следующем. Процесс автоматизации машиностроения идет уже не одно десятилетие и оборудование, изготовленное несколько лет назад, уже морально устаревает. Если рассмотреть базовый комплект агрегата для термической обработки, то он имеет устройства управления, состоящие из реле, электромеханических счетчиков и т.д. Эти элементы электроавтоматики менее надежны, сложны в изготовлении и стоят дороже, трудоемки в переналадке на другие алгоритмы управления, имеют малое быстродействие и т.д.
Предлагаемый контроллер в качестве системы управления, лишен многих недостатков, значительно меньше по габаритным размерам, энергопотреблению и стоимости, также данный контроллер имеет устройство связи с персональным компьютером типа IBM PC. Кроме того, он имеет возможность расширения по числу входных и выходных сигналов.
Появление микропроцессорных средств обеспечило гибкую программную и программно-аппаратную реализацию алгоритмов функционирования СУ. Появилась возможность без особых затруднений вносить изменения и дополнения в управляющую программу.
Целью выпускной квалификационной работы является повышение производительности агрегата для термической обработки, качества закаливаемых деталей, облегчения труда оператора.
Таким образом, для достижения указанной цели нужно решить следующие задачи:
1) разработать автоматизированную систему управления;
2) разработать способ регулирования температуры;
3) обеспечить четкое управление технологическими параметрами для качественной термической обработки деталей.
Объектом является агрегат для термической обработки, предметом - система управления агрегатом
✅ Заключение
В данной выпускной квалификационной работе была освещена тема: «Разработка автоматизированной системы управления агрегата для термической обработки». В результате проделанной работы было выбрано основное оборудование агрегата, разработана система управления автоматизированным агрегатом для термической обработки на базе программируемого логического контроллера «Ка- макон МК 8.32», также были выбраны бесконтактные датчики позиционирования более современными и отвечающие требованиям контроллера и агрессивной среды эксплуатации, разработано нестандартное устройство регулирования температуры в электропечах.
В экономической части работы произведен расчет эффективности внедрения автоматизированного агрегата.
С целью обеспечения безопасности персонала при работе на автоматизированном агрегате, был разработан комплекс мероприятий по обеспечению безопасные условия труда.
Преимуществами данной системы управления по сравнению с предыдущей можно считать повышенное качество закалки деталей, а также гибкий алгоритм работы агрегата. Теперь возможно изменение технологического процесса путём изменения программы управления агрегатом.
Введение в эксплуатацию автоматизированного агрегата для термообработки позволит повысить качество термической обработки деталей, повысить производительность участка, а также максимально снизить воздействие вредных условий труда на рабочих. Программное управление позволяет повысить гибкость производства, теперь возможно изменение технологического процесса путём изменения программы управления агрегатом.
В перспективе можно решить вопрос с автоматизацией разгрузочно - погрузочной части агрегата.
В экономической части работы произведен расчет эффективности внедрения автоматизированного агрегата.
С целью обеспечения безопасности персонала при работе на автоматизированном агрегате, был разработан комплекс мероприятий по обеспечению безопасные условия труда.
Преимуществами данной системы управления по сравнению с предыдущей можно считать повышенное качество закалки деталей, а также гибкий алгоритм работы агрегата. Теперь возможно изменение технологического процесса путём изменения программы управления агрегатом.
Введение в эксплуатацию автоматизированного агрегата для термообработки позволит повысить качество термической обработки деталей, повысить производительность участка, а также максимально снизить воздействие вредных условий труда на рабочих. Программное управление позволяет повысить гибкость производства, теперь возможно изменение технологического процесса путём изменения программы управления агрегатом.
В перспективе можно решить вопрос с автоматизацией разгрузочно - погрузочной части агрегата.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.