Тема: Разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом производства мороженого
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 Анализ предметной области 6
1.1 Описание технологического процесса для производство мороженого. .. 6
1.2 Описание оборудования производства мороженого 8
1.3 Список датчиков и исполнительных устройств 14
2 Разработка системы управление нижнего уровня 16
2.1 Выбор контроллера и модулей ввода/вывода 17
2.2 Описание среды Step 7 20
2.3 Описание языков программирования контроллеров PLC 22
2.4 Создание внутренней архитектуры программы обеспечение
контроллера 26
2.4.1 Теги PLC 26
2.4.2 Функциональный блок для загрузки ингредиентов 27
2.4.3 Функциональный блок для контроля температуры 28
2.4.4 Функциональный блок для управление конвейером 30
2.4.5 Организационные блоки 32
2.5 Реализация программы управление в режиме эмуляции технического
процесса 33
3 Разработка системы диспетчерского управления 36
3.1 Выбор HMI и создание экранных форм 39
3.2 Создание главного диспетчерского экрана 41
3.3 Создание экрана рецептов мороженого 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 51
ПРИЛОЖЕНИЕ
📖 Введение
Основной целью выпускной квалификационной работы является повышение качества продукции и облегчение работы обслуживающего персонала путем автоматизации технологического процесса производства мороженого.
В данном выпускной квалификационной работе производиться разработка АСУ ТП производства мороженого. Данную работу можно использовать для создания автоматизированных систем управления для производства мороженого. Учитывая, что в условиях рыночной экономики создаются мини - заводы производства мороженого, эта автоматизированная система управления может быть использована в различных предприятиях.
Разработанная система управления полностью автоматизирует работу обслуживающего персонала, позволяет управлять технологическим процессом удаленно с помощью диспетчерского окна, задавать температурных режимов и временных параметров, и производства мороженного.
На основании этих данных была разработана аппаратная часть системы управления на базе контроллера S7-300 (CPU-315) и соответствующих модулей ввода/вывода. Для конфигурирования аппаратной части системы
управления и для разработки программного обеспечения контроллера была использования среда разработки программ Step 7 [3,4]. Для создания диспетчерского окна была использована Simatic HMI. Эти системы взаимно интегрированы, поэтому организация обмена между программным обеспечением контроллера и HMI-системой значительно упрощается.
✅ Заключение
В результате выполнении ВКР был автоматизирован процесс производства мороженого за счет разработки АСУ ТП на базе контроллера S7-300. Внедрение данной системы управления позволит повысить производительность производства мороженого.
Разработана аппаратная и программная часть автоматизированной системы управления. Для создания аппаратной части системы управления выбран контроллер S7-300 (CPU-315) и соответствующие модули ввода/вывода. Для разработки программного обеспечения контроллера выбрана система Step 7, которая позволяет конфигурировать как аппаратную часть систему управления, так и разработать программу контроллера. Для разработки диспетчерской системы управления выбрана HMI-панель.
Разработанная автоматизированная система управления технологическим процессом выпекания производства мороженого позволяет:
- Повысить производительность установки;
- Улучшить качество выпускаемой продукции;
- Снизить объем выполняемой работы для выявления ошибок;
- Существенно увеличить номенклатуру выпускаемой продукции.
Использование интегрированных систем Step 7 и HMI значительно
сокращает время конфигурирования и разработки программного обеспечения как для контроллера, так и для диспетчерского компьютера, а использование контроллеров SIMATIC S7 значительно повышает надежность системы управления.
Программное обеспечение контроллера разработано на языке LAD, что наиболее удобно применить в случае решения логических задач. Для
выделения этапов процесса производства мороженого использованы маркерные биты М0.0 - М1.0. Использование маркерных битов позволяет разработать программу в виде отдельных модулей, что значительно упрощает процесс разработки программного обеспечения.
Программа управления для каждого исполнительного устройства разработана в виде отдельного функционального блока. Учитывая отсутствие реального оборудования, логика работы исполнительных устройств реализован в режиме эмуляции устройства.
Предлагаемая автоматизированная система управления позволяет получить экономию энергоресурсов, исключить ошибки рабочего персонала, также приводящих к травмам и, тем самым, повысить безопасность эксплуатации оборудования.
Данная выпускная квалификационная работа, была детально изучена, и реализована на техническом уровне, где ознакомились с полной функциональной возможностью контроллеров семейства Simens S7-300 и программы Tia Portal.
Данную работу можно использовать для создания автоматизированных систем управления для производства мороженого. Учитывая, что в условиях рыночной экономики создаются мини - заводы производства мороженого, эта автоматизированная система управления может быть использована в различных предприятиях.



