Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ объекта автоматизации 6
1.1 Характеристики объекта автоматизации 6
1.2 Пути автоматизации 9
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ 11
2.1 Разработка структурно-функциональной схемы 11
2.2 Разработка схемы электрической принципиальной 15
2.2.1 Разработка схемы подключения кнопочной клавиатуры к
микроконтроллеру 16
2.2.2 Разработка схемы подключения концевых микропереключателей к
микроконтроллеру 17
2.2.3 Разработка схемы подключения матричной клавиатуры к
микроконтроллеру 18
2.2.4 Подключение шаговых электродвигателей к микроконтроллеру 20
2.2.5 Подключение ЖК-индикатора к микроконтроллеру 22
2.2.6 Подключение кварцевого резонатора к микроконтроллеру 24
2.2.7 Разработка блока питания 25
3 РАЗРАБОТКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ И ПЕЧАТНОГО УЗЛА 28
3.1 Выбор компонентов для печатной платы 28
3.2 Компоновка элементов печатной платы и трассировка 28
3.3 Изготовление печатной платы комбинированным позитивным методом 29
4 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 31
4.1 Расчет коэффициента технического уровня 31
4.2 Расчет стоимости компонентов печатной платы 33
4.3 Расчет стоимости выполнения работ по проектированию системы и окончательной сборке компонентов системы 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 43
Приложение А «Общий вид объекта автоматизации» 44
Приложение Б «Структурно-функциональная схема автоматизированной системы управления малогабаритным фрезерным станком» 45
Приложение В «Электрическая принципиальная схема автоматизированной системы управления малогабаритным фрезерным станком» 46
Приложение Г «Схема автоматизации системы управления малогабаритным фрезерным станком» 47
Приложение Д «Чертеж печатной платы системы управления малогабаритным фрезерным станком» 48
Приложение Е «Чертеж печатного узла системы управления малогабаритным фрезерным станком» 49
Приложение Ж «Блок-схема алгоритма программы системы управления малогабаритным фрезерным станком» 50
Приложение К «Лист технико-экономических показателей» 51
Автоматизация технологических процессов является решающим фактором в повышении производительности труда и качества выпускаемой продукции. Автоматизация - это внедрение новейших систем промышленной автоматики, спроектированной на современном техническом уровне с широким применением средств автоматизации - программируемых логических контроллеров, программных комплексов, приборов КИПиА и исполнительных механизмов. Модернизация производства за счет внедрения автоматизированных систем управления позволяет существенно повысить производительность на предприятии и улучшить общую культуру производства.
Автоматизация позволяет освободить человека от полного или частичного участия в процессе какого-либо производительного цикла, или частичного его уменьшения влияния, путем выполнения конкретных задач.
В данной работе проектируется система управления малогабаритным фрезерным станком «СУ МФС». Разработанная система позволит:
• Повысить точность при обработке деталей и заготовок;
• Сократить рабочее время, требуемого для выполнения процесса обработки деталей или заготовки;
• Повысить показатель надёжности системы, путем внедрения подсистемы контроля положения рабочего стола;
• Уменьшение влияния человеческого фактора при контроле и дальнейшей обработке полученных данных.
Разработка и проектирование автоматической системы контроля крупногабаритных деталей включает 3 этапа: анализ объекта автоматизации, проектный и экономический разделы.
Была разработана система управления малогабаритным фрезерным станком. Данная система позволит повысить скорость обработки деталей или заготовок, повысить точность их обработки. Так же проведена экономическая оценка данной системы, в результате расчетов система выгодна в длительном промежутке использования.