АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ПОСТАНОВКА
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Описание технологического процесса работы механизма 7
1.2 Основные характеристики и перечень оборудования 8
1.3 Анализ проблемы и пути ее решения 10
1.4 Формулировка требований к системе 11
1.5 Расчет и построение циклограммы работы механизма 11
1.6 Проектирование электрической и пневматической схемы установки 13
1.7 Выбор компонентов приводов, защитных устройств 14
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
МЕХАНИЗМА 45
2.1 Проектирование иерархической структуры автоматизации станка 45
2.2 Разработка алгоритма работы системы автоматического открывания и
опорожнения мешков 48
2.3 Разработка и построение моделей системы, моделирование процесса
перемещения и захвата мешков 51
2.4 Написание программы для ПЛК, проверка ее работы 69
2.5 Разработка системы визуализации и ЧМИ станка 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 85
Автоматизированная система открывания и растаривания мешков с гранулами полиэтилена применяется в работе на участке покрытия труб цеха «Высота 239», обеспечивая бесперебойную подачу гранул полиэтилена. является важной частью производственного процесса, её работоспособность влияет на производительность цеха.
Целью работы является реконструкция мехатронной системы станка автоматического открывания и растаривания мешков с гранулами полиэтилена для устранения проблемы поломки крючьев захвата.
В ходе работы решаются следующие задачи:
1. Расчет электрических и пневматических компонентов установки и выбор подхода к решению проблемы поломки крючьев;
2. Модернизация автоматизированной системы управления;
3. Написание управляющей программы с учетом модернизации АСУ ТП;
4. Проверка работы внесенных изменений с помощью компьютерного моделирования.
В выпускной квалификационной работе были выдвинуты пути решения поставленной цели реконструкции мехатронной системы станка автоматического открывания и опорожнения мешков участка покрытия цеха «Высота-239» ПАО ЧТПЗ». Исходя из технологического процесса, были выдвинуты требования к системам привода и автоматизации.
В работе выполнен расчет электрических и пневматических компонентов установки для выбора оптимального пути решения проблемы.
На основе разработанной функциональной схемы была рассчитана структурная схема системы регулирования. Проведен расчет переходных процессов по электронной модели выполненный в программе Matlab.
Для модернизации автоматизированной системы управления введен фотоэлектрический датчик наличия последнего слоя на поддоне.
Написана управляющая программа с учетом модернизации АСУ ТП в TIA PORTAL. Разработана HMI панель управления для корректной визуализации процесса работы установки; внесенные изменения отражены с помощью компьютерного моделирования и диаграммы отработки цикла.
Таким образом, реконструкция системы за счет модернизации АСУ путем введения фотоэлектического датчика наличия слоя на поддоне позволяет устранить проблему поломки крючьев блока захвата.
