ВВЕДЕНИЕ 9
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 10
2 СОСТАВЛЕНИЕ СПИСКА СИГНАЛОВ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 20
2.1 Входные сигналы управления 20
2.2 Выходные сигналы управления 21
3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ 23
3.1 Автоматический режим 23
3.1.1 Флаг Автоматического режима и лампа Пуск 23
3.1.2 Работа лампы Стоп 24
3.1.3 Работа лампы Сброс 24
3.2 Селектор 24
3.2.1 Флаг детали для левого конвейера 24
3.2.2 Флаг детали для фронтального конвейера 25
3.2.3 Флаг детали для правого конвейера 25
3.2.4 Активация вращения роликов 26
3.2.5 Поворот роликов для перемещения на левый конвейер 26
3.2.6 Поворот роликов для перемещения на правый конвейер 26
3.3 Движение конвейеров 27
3.3.1 Активация конвейера подачи 27
3.3.2 Первый случай активации конвейера подачи 27
3.3.3 Задний фронт сигнала с датчика на входе весов 27
3.3.4 Второй случай активации конвейера подачи 28
3.3.5 Активация первого левого конвейера 28
3.3.6 Активация второго левого конвейера 28
3.3.7 Активация первого правого конвейера 29
3.3.8 Активация второго правого конвейера 29
3.3.9 Активация фронтального конвейера 29
3.3.10 Активация конвейера весов 30
3.4 Промежуточные памяти и состояния 30
3.4.1 Флаг начала цикла 30
3.4.2 Флаг появления сигнала датчика на входе весов 31
3.4.3 Флаг появления сигнала датчика на выходе весов 31
3.4.4 Флаг появления сигнала датчика на входе левого конвейера 31
3.4.5 Флаг появления сигнала датчика на входе правого конвейера 32
3.4.6 Флаг появления сигнала датчика на входе фронтального конвейера 32
3.4.7 Флаг появления сигнала датчика на выходе фронтального конвейера 32
3.4.8 Флаг появления сигнала датчика на выходе первого правого конвейера 33
3.4.9 Флаг появления сигнала датчика на выходе первого левого конвейера 33
3.5 Счет и индикация 33
3.5.1 Запись и индикация веса объекта 33
3.5.2 Обнуление веса на пульте оператора 34
3.5.3 Счет коробок на левом конвейере 35
3.5.4 Индикация количества коробок на левом конвейере 35
3.5.5 Счет коробок на правом конвейере 35
3.5.6 Индикация количества коробок на правом конвейере 35
3.5.7 Счет деталей на фронтальном конвейере 36
3.5.8 Индикация количества деталей на фронтальном конвейере .. 36
4 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 37
5 ОБЗОР ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 39
5.1 Программное обеспечение от Siemens 39
5.1.1 T otally Integrated Automation Portal - V13 SP1 Update 4 39
5.1.2 STEP 7 Professional - V13 SP1 Update 4 40
5.1.3 S7-PLCSIM - V5.4 40
5.2 Программное обеспечение от RealGames 41
5.2.1 FACTORY I/0 41
6 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ - FACTORY I/O 43
6.1 Starter Edition 43
6.2 Automgen Edition 43
6.3 MHJ Edition 43
6.4 Modbus & OPC Edition 44
6.5 Allen-Bradley Edition 44
6.6 Siemens Edition 44
6.7 Ultimate Edition 45
7 БИБЛИОТЕКА ЭЛЕМЕНТОВ FACTORY I/0 46
7.1 Блок - генератор предметов, блок удаления предметов 47
7.1.1 Блок - генератор 47
7.1.2 Блок удаления предметов 47
7.2 Предметы 48
7.2.1 Коробки 48
7.2.2 Паллеты 49
7.2.3 Заготовки 49
7.2.4 Пластмассовые крышки и пластмассовые основы 50
7.2.5 Готовый продукт 51
7.2.6 Коробка для транспортирования или хранения 51
7.3 Объекты большой мощности 52
7.3.1 Рольганг 52
7.3.2 Примено-загрузочный конвейер 53
7.3.3 Цепной перемещатель 53
7.3.4 Поворотный стол 54
7.4 Объекты малой мощности 54
7.4.1 Ленточный конвейер 55
7.4.2 Складывающийся ленточный конвейер 55
7.4.3 Весы-конвейер 56
7.4.4 Угловой конвейер 56
7.4.5 Направляющий поворотный сортировщик 57
7.4.6 Распределительный стол 57
7.4.7 Толкатель 58
7.4.8 Останавливающий нож 58
7.4.9 Механизм позиционирования 59
7.5 Датчики 59
7.5.1 Ёмкостной датчик 60
7.5.2 Индуктивный датчик 60
7.5.3 Оптический датчик (тип D) диффузионного типа 61
7.5.4 Оптический датчик (тип R) рефлекторного типа с отражателем 61
7.5.5 Датчик видения 62
7.6 Элементы щита оператора 62
7.7 Сложные конструкции 64
7.7.1 Центр механической обработки 64
7.7.2 Грузовой лифт 65
7.7.3 Трех-осевой механизм поднятия и укладывания 65
7.7.4 Кран укладчик и стеллаж 66
7.7.5 Укладчик 66
7.7.6 Двух-осевой механизм поднятия и укладывания 67
7.7.7 Бак 67
7.8 Устройства аварийной сигнализации 68
7.9 Заградительные сооружения, лестницы и перила 68
8 СОЗДАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА В FACTORY I/0 69
9 ПОДКЛЮЧЕНИЕ TIA PORTAL К FACTORY I/0 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 84
В настоящем выпускном квалификационном проекте будет разработана система цикловой автоматики производственной установки, которая имеет несколько механизмов, движение и функционирование которых связано. Автоматизированный сортировочный центр будет воссоздан в программе FACTORY I/0 с помощью внутренней библиотеки элементов , а управлять этой системой будет эмулятор универсального программируемого контроллера от компании SIEMENS работающий совместно с TIA PORTAL.
Автоматизированный сортировочный центр является процессом без которого не обходится ни одна передовая компания в области доставок. Amazon, eBay, Почта России, UPS - United Parcel Service, FedEx, GLS. Все эти компании, не зависимо от того, являются ли они государственными или коммерческими используют данную систему, в виду очень большого оборота посылок, которые в современных реалиях человеку самостоятельно (без помощи автоматики) не угнаться за скоростью сортировки, которую может предложить этот центр. Поэтому актуальность таких систем очень велика, ведь каждый день интернет-магазины получают миллионы заказов, которые должны быть доставлены в срок своим покупателям.
В ходе выпускного квалификационного проекта был описан технологический процесс автоматизированного сортировочного центра.
Были инициализированы входные и выходные сигналы для управления данной системе.
На основе сигналов были написаны уравнения для обеспечения непрерывной работы системы по сортировке в зависимости от веса объекта и распределение его на нужный конвейер.
Была разработана функциональная схема системы, отражающая взаимодействие между ее основными частями.
Применяемое для достижения конечной цели проекта программное обеспечение, которое не входит в курс обучения, было описано.
Порядок действий для создания процесса и порядок действий при инициализации управления процессом изложен, и практически проверен на деле. В качестве демонстрации достижения поставленных задач, было записано 2 видео, иллюстрирующих работу процесса в FACTORY I/0.
