ВВЕДЕНИЕ 3
1 Анализ предметной области 4
1.1 Описание станка 4
1.2 Обзор датчиков 23
1.3 Описание используемых приводов 28
1.4 Анализ принципов выбора элементов системы управления 31
1.5 Обзор элементов управления приводами 41
1.6 Актуальность темы 44
1.7 Цели и задач выпускной квалификационной работы 44
2 Разработка аппаратной части системы управления 46
2.1 Разработка структурной схемы системы управления 46
2.2 Выбор контроллера 48
2.3 Выбор модулей расширения 51
2.4 Выбор датчиков 58
2.5 Выбор элементов управления приводами 67
2.6 Выбор защитной аппаратуры 79
2.7 Выбор блока питания 84
2.8 Разработка принципиальной электрической схемы 88
3 Разработка программной части системы управления 90
3.1 Разработка математической модели 90
3.2 Разработка алгоритмов работы 93
3.3 Выбор языка программирования 96
3.4 Реализация управляющей программы 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 106
Практически любой современный технический объект содержит в себе электротехнические и электронные устройства. Сейчас это необходимая норма для функционирования любого промышленного объекта. Станки не исключение и от функционала этих устройств зависит многое, поэтому автоматизация станочного оборудования просто необходима для обеспечения качественной, безопасной, точной, долговечной и удешевляющей производство работы. Так же с точки зрения технологического процесса внедрение автоматизированных станков стало очень важным фактором, так как каждое предприятие, идущее в ногу со временем, создаёт комплекс производства именно из автоматизированного оборудования в той или иной мере, что бы повысить качество продукции, уменьшить брак, снизить издержки. Необходимым этапом построения модели такого объекта является формирование уравнений по принципиальной электрической схеме. Для сложных цепей формирование уравнений является трудоемким процессом, поэтому эта задача должна быть так же автоматизирована.
Выпускная квалификационная работа является заключительной частью курса проектирования систем управления. Целью проектирования является закрепление, углубление и обобщение знаний, но самое главное - приобретение практических навыков решения различных задач по проектирования систем управления. При этом нужно научиться пользоваться справочной литературой, государственными и отраслевыми стандартами, нормами, каталогами и другими материалами информационного характера, необходимыми для выполнения проектами.
В выпускной квалификационной работе рассматривается проектирование системы управления и системы приводов станка глубокого сверления.
В настоящем дипломном проекте осуществлена разработка системы
управления для станка глубокого сверления. Разработаны структурная и
электрическая схема. Был разработана система управления: выбран
подходящий центральный процессор, блок электропитания, также сюда был
определено необходимое количество модулей ввода и вывода. Так же было
разработано программное обеспечение, исходя из разработанного алгоритма
работы станка, которое следит за работой станка в том числе и во время
обработки изделия. Была выбрана вся необходимая электроавтоматика для
станка: преобразователи частоты, контакторы, автоматические выключатели,
тепловые реле.
