Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 6
1.1 Описание объекта автоматизации 6
1.2 Формирование требований к системе управления 7
2 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 9
3 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ 12
3.1 Тензометрические датчики 13
3.2 Драйверы шаговых двигателей 15
3.3 Энкодеры 16
4 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ 19
4.1 Выбор микроконтроллера 19
4.2 Разработка схемы подключения инструментального усилителя 21
4.3 Разработка схемы подключения приёмопередатчика для обмена данными
с ПК к микроконтроллеру 25
4.4 Разработка схемы подключения приёмопередатчика для обмена данными
с абсолютными энкодерами к микроконтроллеру 28
4.5 Разработка схемы подключения ЖК-индикатора к микроконтроллеру 30
4.6 Подключение кварцевого резонатора к микроконтроллеру 32
5 РАЗРАБОТКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ И ПЕЧАТНОГО УЗЛА 34
5.1 Выбор материала печатной платы 34
5.2 Выбор типа печатной платы 35
5.3 Выбор класса точности 35
5.4 Выбор метода изготовления печатной платы 36
5.5 Расчёт ширины печатных проводников 37
6 АЛГОРИТМ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 40
7 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 41
1.2 Расчет стоимости компонентов системы управления
1.3 Расчет стоимости выполнения работ по проектированию системы и
окончательной сборке компонентов системы
1.4 Расчет себестоимости создания системы и возможной прибыли
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Приложения
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.
В данной работе проектируется система управления многокоординатным измерительно-позиционирующим устройством. Система управления многокоординатным измерительно-позиционирующим устройством предназначена для изменения положения платформы данного устройства, а также контроля силовых факторов, оказывающих воздействие на платформу.
Основные цели создания системы:
- управление шаговыми двигателями для изменения положения платформы;
- измерение силовых факторов, воздействующих на объект, закреплённый на подвижной платформе, с точностью не менее 0,1 Н.
В выпускной квалификационной работе представлены: схема объекта автоматизации, схема структурно-функциональная, схема электрическая принципиальная, схема соединений, чертежи печатной платы и печатного узла, алгоритм работы системы управления и расчёт экономической эффективности.
В данной выпускной квалификационной работе была разработана система управления многокоординатным измерительно-позиционирующим устройством, в частности проведён анализ объекта автоматизации, разработана структурно-функциональная схема системы управления, схема электрическая принципиальная, схемы печатной платы и печатного узла, разработан алгоритм работы системы управления и составлена соответствующая программа для микроконтроллера, а также произведён расчёт экономической эффективности.
