ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ПРОГРАММИРУЕМЫХ ЛОГИЧЕСКИХ КОНТРОЛЛЕРОВ 8
1.1 Общее сведения о ПЛК 8
1.2 Отечественные аналоги ПЛК 8
1.3 Зарубежные промышленные логические контроллеры 13
Выводы по части один 17
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 18
2.1 Общие сведения о смесеприготовительных системах 18
2.2 Конструкция и работа существующей смесеприготовительной установки 23
2.3 Аналитический обзор объектов и способов автоматизации
смесеприготовительных систем 25
2.4 Проектируемая технология и направление совершенствования 28
Выводы по части два 29
3 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 30
3.1 Установка. Назначение установки 30
3.2 Описание конструкции установки для приготовления формовочной смеси . ... 31
3.3 Описание работы установки 31
3.4 Расчет основных элементов 33
3.5 Разработка системы подачи жидкой композиции 44
3.6 Выбор системы управления 46
3.7 Проектирование смешивающих бегунов 49
Выводы по части три 53
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 55
4.1 Основные производственные фонды и амортизационные отчисления 55
4.2 Материально энергетические затраты 55
4.3 Штаты цеха и фонд заработной платы 57
4.4 Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования цеха 60
4.5 Смета цеховых расходов 61
4.6. Себестоимость продукция 62
4.7 Технико-экономические показатели работы цеха 64
4.8 Анализ эффективности использования производственных ресурсов 67
4.9 Экономическая эффективность проекта 67
Выводы по части четыре 68
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 69
5.1 Краткое описание производственного участка 699
5.2 Обеспечение безопасных условий труда на автоматизированном участке 69
5.3 Расчет необходимого воздухообмена 71
5.4 Классификация, причины возникновения и характеристика чрезвычайных
ситуаций 72
Выводы по части пять 75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 77
В настоящее время ускорение научно-технического прогресса во всех отраслях тесно связано с комплексной автоматизацией производственных процессов.
Уровень автоматизации литейного производства, являющегося базой машиностроения, в настоящее время значительно ниже уровня автоматизации ведущих отраслей. Для ликвидации этого отставания большое значение имеет оснащение литейного производства современным оборудованием, позволяющим автоматизировать основные технологические процессы литья, осуществить учет количества перерабатываемых материалов и определить технико-экономические показатели работы литейного цеха.
Одним из основных технологических процессов литейного производства является смесеприготовление, в котором определяющими являются операции контроля и дозирования материалов. Автоматизация процессов дозирования позволяет обеспечить заданную рецептуру формовочных смесей, в результате чего повышается качество приготовляемых смесей; улучшаются условия формовки, что позволяет повысить качество литья и снизить потери от брака.
Развернувшаяся за последние годы работа по автоматизации многообразных управляемых технологических процессов, в том числе и в процессе смесеприготовления способствовала созданию большого количества различных средств автоматического управления (механических, электрических, гидравлических, пневматических, электронных и др.), а также вспомогательных средств, таких, как электропневматические и другие клапаны, гидравлические, пневматические, электрические исполнительные механизмы и т. д.
С одной стороны, это привело к тому, что сейчас почти нет таких управляемых технологических процессов, которые нельзя было бы автоматизировать имеющимися средствами.
С другой стороны, это значительно осложнило автоматизацию ряда процессов и в том числе процессов литейного производства.
В выпускной квалификационной работе предложен вариант комплексной автоматизации смесеприготовительного участка на Усть-Катавском вагоностроительном заводе цеха №18, который позволит повысить производительность труда, снизить расходы материалов, а также освободить рабочих от тяжелой и вредной работы в условиях литейного цеха. Кроме того, контроль масс дозируемых материалов дает возможность вести учет их расхода, что облегчает определение технико-экономических показателей работы литейного цеха.
Большинство технологических операций в литейном производстве очень трудоёмко, протекает при высокой температуре с выделением газов и кварцесодержащей пыли. Для уменьшения трудоёмкости и создания, нормальных санитарно-гигиенических условий труда в литейных цехах применяют различные средства механизации и автоматизации технологических процессов и транспортных операций.
Особенно эффективно внедрение в литейное производство комплексной механизации и автоматизации. Перспективными являются автоматические линии формовки, сборки и заливки форм сплавом с охлаждением отливок и их выбивкой.
В ВКР были рассмотрены вопросы смесеприготовления, описаны технологический процесс получения формовочной смеси и характеристика литейных материалов. Представлены требования к процессу смесеприготовления, описаны конструкция и работа существующей на ФГУП УКВЗ установки. Произведен анализ объектов и способы автоматизации смесеприготовительных систем, выделены основные цели и направления автоматизации. Выявлены недостатки существующей технологии и обозначены направления по ее совершенствованию.
В ходе работы над конструкторской частью была рассмотрена установка для приготовления смеси, описаны ее конструкция и работа. Спроектирована система транспортировки глины в бункер, спроектирована конструкция бункеров, разработано дозирующее устройство, разработана система подачи жидкой композиции, спроектированы смешивающие бегуны, выбран тип привода и произведен расчет эквивалентной мощности двигателя привода бегунов.
Экономический эффект от внедрения разработанной установки составил: 157090,29 руб., срок окупаемости равен: 2 года.
В части «Безопасность жизнедеятельности» произведено краткое описание участка, а также были рассмотрены комплексные мероприятия по охране труда литейного цеха и выполнен расчёт необходимого воздухообмена. И был рассмотрен вопрос классификации, причины возникновения и характеристики чрезвычайных ситуаций.
