АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР
ОБОРУДОВАНИЯ 7
1.1 Характеристика цеха, описание технологического процесса 7
1.2 Описание объекта и технологического процесса 12
1.3 Обзор существующих вариантов автоматизации технологического
процесса 21
1.4 Цели и задачи выпускной квалификационной работы 26
1.5 Цели и задачи автоматизации, требования к системе автоматизации 28
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 30
2.1 Разработка функциональной схемы автоматизации системы 30
2.2 Разработка архитектуры системы автоматизации 31
2.3 Выбор технических средств автоматизации 32
2.4 Разработка схемы соединения элементов системы автоматизации 40
2.5 Разработка информационно-алгоритмического обеспечения системы
управления 44
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 55
3.1 Краткая характеристика предприятия и выпускаемой продукции 55
3.2 Расчет производственной программы цеха 58
3.3 Расчет сметы капитальных затрат 58
3.4 Расчет РСЭО 59
3.5 Расчет прибыли и показателей рентабельности 60
3.6 Расчет затрат на оплату труда со страховыми отчислениями 61
3.7 Расчет срока окупаемости 61
3.8 Составление сводной таблицы технико-экономических расчетов 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 66
ПРИЛОЖЕНИЕ А 68
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 70
ПРИЛОЖЕНИЕ В 75
АО «ЧРЗ «Полёт» является одним из ведущих предприятий России по разработке и серийному производству наземного радиолокационного и радионавигационного оборудования для управления воздушным движением в гражданской авиации, воздушно-космических силах. «Полёт» является одним из крупнейших предприятий радиотехнической промышленности страны.
Системы навигации и посадки, изготовленные на Челябинском радиозаводе, установлены почти на всех авианесущих кораблях ВМФ России, в том числе на тяжелых авианесущих крейсерах «Адмирал флота Горшков», «Адмирал флота Кузнецов» и флагмане Северного флота - атомном крейсере «Пётр Великий».
В данной выпускной квалификационной работе рассматривается разработка автоматизированной системы отжига стальных деталей цеха термической обработки АО «ЧРЗ «Полет».
Были проанализированы существенные недостатки существующей системы, после этого была разработана система, которая исключала эти недостатки.
Система автоматизации была разработана на базе программируемого логического контроллера, выбрано необходимое технологическое оборудование, а также разработан алгоритм программы работы системы. Спроектирован и настроен интерфейс оператора для визуализации хода технологического процесса в режиме реального времени.
Разработка автоматизированной системы отжига стальных деталей является уместным и логичным решением. Цель по автоматизации цеха термической обработки участка отжига стальных деталей была успешно достигнута.
Внедрение автоматизированной системы отжига стальных деталей приводит к экономической выгоде с точки зрения экономии электроэнергии при исправлении бракованной продукции, которая имела место быть до разработки и внедрения системы. Человеческий фактор, неточность банально устаревшего оборудования очень сильно сказывались на качестве выпускаемой продукции.
Программируемый логический контроллер позволил исключить влияние человека на точность отслеживания протекания технологического процесса. Также с его помощью, с помощью встроенного таймера удалось контролировать крайние верхнее и нижнее положения рабочего столика. Это позволило уменьшить работу двигателя вхолостую, как итог имеется положительное влияние на срок службы и затраты на электроэнергию.
Благодаря использованию термопары высокой точности измерения удалось предотвратить влияние неточного измерения и контроля температуры на заготовки. Датчик вакуума позволил отслеживать наличие вакуума в камере печи, что позволяет исключить влияние его измерения на корректный ход технологического процесса.
Также был разработан интерфейс оператора на базе персонального компьютера. Он предоставит возможность оператору цеха термической обработки отслеживать ход технологического процесса отжига стальных деталей в режиме реального времени.
Данная система не требует больших капитальных вложений. Заработная плата не изменится, так как система не требует высокой квалификации работников. Внедрение системы позволит уменьшить количество бракованной продукции, а также снизит необходимость капитального ремонта и вероятность аварийных ситуаций.
Срок окупаемости проекта составил чуть более 3 месяцев, что является хорошим сроком для системы и не превышает допустимой нормы в 36 месяцев.
Таким образом, цели и задачи, которые требовались от разрабатываемой автоматизированной системы отжига стальных деталей цеха термической обработки были успешно достигнуты.