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.
ℹ️Материал размещён в информационных целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки
ВВЕДЕНИЕ 1
1 Литературно-патентный обзор 2
1.1 Обзор существующих исполнительных приводов 5
1.2 Область применения пневматических приводов 5
1.3 Патентный обзор 5
2 Описание объекта автоматизации 2
3 Разработка структурной схемы 2
4 Выбор элементной базы 3
4.1 Пневмоцилиндр 5
4.2 Дроссель и пневмораспределитель 5/3 5
4.3 Электропневматический распределитель прямого действия 2/2 5
4.4 Датчик положения 5
4.5 Датчики давления 5
4.6 Контроллер 5
4.7 Источник напряжения 24 В 5
4.8 Светодиоды, резисторы, транзисторы 5
4.9 Дополнительное оборудование 5
5 Принципиальная схема 4
5.1 Принципиальная пневматическая схема 5
5.2 Принципиальная электрическая схема 5
6 Алгоритм работы 4
7 Описание работы программы 4
7.1 Программа 5
7.2 SCADA-система 5
8 Моделирование в программе amesim 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 4
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ 4
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
📖 Введение
В данной работе был разработан пневматический привод точного позиционирования и его система управления. Она обеспечивает три режима работы: ручной, цикловой и позиционный, а также два режима позиционирования: апериодический и колебательный. Данные о положении штока и давлении в полостях пневмоцилиндра обрабатываются многофункциональным устройством ввода-вывода NI-6001 USB и выводятся на экран пользователя. Задание режимов работы и позиционирования осуществляется также на экране пользователя, и через многофункциональное устройство ввода-вывода сигналы управления поступают на пневмораспределители. Разработанная SCADA-система позволяет оператору управлять приводом и наблюдать за физическими процессами внутри него.
Преимущество позиционного привода заключается в высокой точности позиционирования и наличии большого числа точек позиционирования штока. Устойчивость и точность позиционирования зависит от системы управления. Апериодический режим позиционирования дает большую точность и большее быстродействие. В свою очередь колебательный режим показывает меньшую точность, и меньшее быстродействие. В условиях лабораторного стенда колебательный режим требуется для изучения физических процессов внутри цилиндра. Приводы с апериодическим режимом позиционирования чрезвычайно распространены в промышленности. С помощью датчиков давления и положения осуществляется контроль результата управления и мониторинг рабочего процесса.
✅ Заключение
В ходе работы над проектом было проанализировано техническое задание, разработаны структурная схема всего привода, принципиальная пневматическая и принципиальная электрические схемы. На основе структурной схемы была подобрана элементная база. Для управления работой привода был разработан алгоритм, программа управления и SCADA-система.
Для тестирования приводы была создана модель в программе Simcenter Amesim и получены графики перемещения выходного звена.
Таким образом был разработан пневматический привод точного позиционирования с точностью позиционирования 1мм, реализованы 3 режима работы и 2 режима позиционирования: апериодический с временем переходного процесса 1.3с и с перерегулированием с временем переходного процесса 1.7с и перерегулированием 20%, а также возможность записи данных с датчиков давления в файл Excel.