ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ предметной области 6
1.1 Обзор технологического процесса и выявление недостатков 6
1.2 Описание используемого основного оборудования 7
1.3 Обзор средств автоматизации 13
1.4 Обзор SCADA-систем 23
1.5 Обзор языков программирования контроллеров 25
1.6 Обзор промышленных роботов 26
1.7 Постановка цели и задач дипломного проекта 29
2 Разработка участка 30
2.1 Выбор вспомогательного оборудования 30
2.2 Разработка планировки участка 32
3 Разработка аппаратной части системы управления 35
3.1 Разработка функциональной схемы системы управления 35
3.2 Разработка структурной схемы системы управления 38
3.3 Выбор средств автоматизации 40
3.4Разработка электрической схемы принципиальной системы управления . 51
3.5 Разработка электрической схемы силовой 54
4 Разработка программной части системы управления 62
4.1 Описание входных/выходных переменных 62
4.2 Разработка алгоритма работы контроллера 64
4.3 Выбор языка программирования контроллера 74
4.4 Реализация программы контроллера 75
5 Разработка АРМ оператора 78
5.1 Выбор SCADA-системы 78
5.2 Разработка структуры проекта в TRACE MODE 78
5.3 Разработка экранной формы 82
6 Безопасность жизнедеятельности и экология 83
7 Расчет экономической эффективности 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
Список использованных источников 117
Приложение
Одним из потенциалов роста конкурентоспособности предприятий является комплексная автоматизация производства. Особенно это касается предприятий автомобильной отрасли, к которой относится и ПАО «КАМАЗ».
В дипломном проекте рассмотрен технологический процесс изготовления шестерни раздаточной коробки автомобиля «КАМАЗ». Для устранения недостатков данного технологического процесса предложено разработать автоматизированный участок. При этом, для уменьшения затрат предполагается использовать основное оборудование, на котором данный процесс реализуется в настоящее время.
Предполагается, что реализация проекта позволит повысить эффективность технологического процесса за счет снижения влияния человеческого фактора и уменьшения времени простоя оборудования и затрат на производство. Также для увеличения номенклатуры выпускаемой продукции и увеличения коэффициента загрузки оборудования предусмотрена возможность выпуска деталей аналогично типоразмера. Для этого потребуется только разработать соответствующую оснастку и внести изменения в программы обработки станков с ЧПУ.
В ходе выполнения дипломного проекта были решены следующие задачи:
- проведен анализ существующего технологического процесса и выявлены его недостатки;
- выбрано необходимое оборудование и разработана планировка
автоматизированного участка;
- разработаны функциональная, структурная схемы системы управления;
- разработаны электрические схемы системы управления;
- разработаны алгоритм и программное обеспечение системы управления;
- разработано автоматизированное рабочее место оператора технологического процесса;
- разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности;
- проведен анализ экономической эффективности.