ВВЕДЕНИЕ 7
1 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА МОДЕРНИЗАЦИИ 8
1.1 Схема стенда учебной роботизированной линии 8
1.2 Робот МП9 9
1.3 Робот МП11 15
1.4 Робот «Электроника НЦ ТМ-01» 23
1.5 Дельта-параллельный робот 32
1.6 Постановка задачи 33
2 МОДЕРНИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ 34
2.1 Модернизация линии связи 34
2.2 Выбор сенсоров 35
2.3 Выбор оборудования системы управления 39
3. МОДЕРНИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 46
3.1 Структурная схема 46
3.2 Разработка алгоритма управления 47
3.3 Интерфейс оператора 53
4 МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ЛИНИИ 57
4.1 Моделирование систем 57
4.2 Математическое моделирование 58
4.3 Сети Петри 63
4.4 Моделирование работы транспортной линии 69
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 84
5.1 Расчет затрат на основное оборудование и программное обеспечение 85
5.2 Расчет фонда заработной платы разработчикам 86
5.3 Расчет затрат на электроэнергию 87
5.4 Расчет затрат на амортизацию оборудования 88
5.5 Смета затрат на разработку системы управления 89
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 91
6.1 Безопасность оборудования 91
6.2 Безопасность элементов конструкции 92
6.3 Безопасность органов управления 93
6.4 Безопасность средств защиты, входящих в конструкцию 94
6.5 Безопасность при монтажных и ремонтных работах 94
6.6 Безопасность при транспортировке и хранении 94
6.7 Безопасность при размещении 95
6.9 Пожарная безопасность 96
6.10 Контроль выполнения требований безопасности 96
6.11 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 96
6.12 Экологическая безопасность исходных материалов 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 98
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 99
Актуальность роботизированных учебных стендом обусловливается тем, что они позволяют получить не только теоретические, но и практические знания и навыки работы с роботами.
Учебные роботы помогают в изучение кинематики и конструкции роботов, систем управления, выработки умений и навыков для технолога- программиста, наладчика и оператора.
Агрегатные роботы (конструкторский набор) позволяет получить навыки сборки, наладки и программирование моделей роботов и фрезерных станков с компьютерными системами ЧПУ. Варианты сборки конструкций: трехстепенной робот с цилиндрической системой координат; портальный робот; автоматизированный склад с роботом-штабелером; стенд сборочный; автоматизированная сборка-сортировка деталей; линейный транспортер; координатно-измерительная машина.
Гидравлический перегрузочный манипулятор используется для проведения исследовательских и учебных лабораторных работ по робототехнике с применением гидравлических модулей исполнительных механизмов. Система позволяет определять давление в различных точках системы, расходы (объемным способом), перемещения и скорости движения выходных звеньев, время, мощности в разных точках системы. [1]
Гибкая производственная система подходит для изучения компоновки и конструкции станков с ЧПУ, роботов и станочных комплексов, получения умений и навыков по их наладке и программированию.
Учебная роботизированная линия, представленная в данной работе может использоваться для изучения отдельных механизмов роботов, входящих в её состав, изучения и управления контроллеров SIEMENS. Получения навыков управления и программирования всей линии или отдельных её составляющих.
Результатом выполнения данной работы является модернизация линии связи, подобраны датчики для обратной связи, были устранены неполадки учебной роботизированной линии, которая предназначена прежде всего для учебных целей. Предполагается ее использование при изучении:
- программирования промышленных контроллеров;
- принципов работы пневмоприводов;
- управления промышленными роботами;
- моделирования систем.
Дальнейшая модернизация роботизированной линии возможна в сторону технического зрения для всей линии или для НЦТМ и дельта-параллельного роботов
1. Описание лабораторных стендов по робототехнике от фирмы “Учтех- Профи” [Электронный ресурс] // Официальный сайт представительства фирмы Учтех-Пцофи. - Режим доступа: https://http://labstand.ru/catalog/robot gps.html.
2. Источник: СТО11233753001006:Системы автоматизации. Монтаж и наладка
3. Техническое описание контроллеров и модулей фирмы Siemens [Электронный ресурс] // Официальный сайт представительства фирмы Siemens в России. - Режим доступа: https://www.siemens.com/ru/ru/home.html.
4. Советов Б.Я. Моделирование систем: Учеб. для вузов / Советов Б.Я., Яковлев С.А. - М. : Высш. шк., 2001. - 343 с.
5. Имитационное моделирование Пимонов А.Г., Веревкин
С.А.,Прокопенко Е.В. Издательство: Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф.Горбачева.