Разработка системы автоматизации для технологического процесса транспортировки листа металла с помощью робота и рольганга на нагрев и охлаждение по специальности среднего профессионального образования
![]()
|
Курсовая работа на тему: Разработка системы автоматизации для технологического процесса транспортировки листа металла с помощью робота и рольганга на нагрев и охлаждение по специальности среднего профессионального образования 15.02.14 Оснащение средствами автоматизации технологических процессов и производств (по отраслям) Выполнил Студент группы 10 Григорьев А.Р. Проверил: преподаватель спец дисциплин Костикова М.А. Выкса 2019 Задание на курсовой проект Студент____ Григорьев Артур Романович __________________________________ Тема Разработка системы автоматизации для технологического процесса транспортировки листа металла с помощью робота и рольганга на нагрев и охлаждение Срок представления курсовой работы к защите _________________________________________________________________________ Исходные данные для выполнения курсовой работы Технологический процесс. По сигналу с пульта оператора с задержкой 20 секунд робот перемещает лист железа с площадки 1 на рольганг. Рольганг перемещает лист в печь. После нагрева листа до заданной температуры рольганг перемещает его из печи до площадки 2. Второй робот перемещает лист на площадку 2 для охлаждения до заданной температуры. Обеспечить возможность выключения техпроцесса с пульта оператора. Содержание курсовой работы Таблица этапов технологического процесса с описанием оборудования. технологического процесса и средств автоматизации. Функциональная схема автоматизации технологического процесса, разработанная в среде проектирования КОМПАС, и спецификация. Структурная схема системы автоматизации, разработанная в среде проектирования КОМПАС, и спецификация. Таблица входных и выходных сигналов контроллера с адресацией. Алгоритм управления технологическим процессом в виде блок-схемы. Конфигурация контроллера, управляющая программа и тестовая программа, разработанные в среде проектирования Step 7. HMI с мнемосхемой и панелями индикации и управления,_разработанный в среде проектирования Trace Mode. Руководитель курсовой работы____________________________________________ (подпись, ф.и.о.,дата) Задание принял к исполнению_____________________________________________ (подпись, дата) СОДЕРЖАНИЕ Задание на курсовой проект……………………………………………….4 Таблица этапов технологического процесса с описанием оборудования. технологического процесса и средств автоматизации…………………..5 Функциональная схема автоматизации технологического процесса, разработанная в среде проектирования КОМПАС, и спецификация…..6 Структурная схема системы автоматизации, разработанная в среде проектирования КОМПАС, и спецификация…………………………….7 Таблица входных и выходных сигналов контроллера с адресацией…..8 Алгоритм управления технологическим процессом в виде блок-схемы. Конфигурация контроллера, управляющая программа и тестовая программа, разработанные в среде проектирования Step 7……………10 HMI с мнемосхемой и панелями индикации и управления,_разработанный в среде проектирования Trace Mode……17 Заключение………………………………………………………………..18 Список использованных источников……………………………………19 Приложения (если они имеются). ВВЕДЕНИЕ Для создания проекта систем автоматизации технологического процесса “Транспортировки листа металла с помощью робота и рольганга на нагрев и охлаждение” был разработан алгоритм в виде логических уравнений. Для создания системы автоматизации необходимо следующее: Техническое обеспечение – персональный компьютер ,сканеры ,принтеры ,плоттеры. Программное обеспечение – операционная система Windows XP / CAD/CAM Система (Компас 3D), HMI SCADA (Trace Mode) , SIMATIC Step 7 (Siemens). Системы 2D и 3D моделирования – Компас 3D. Программа для создания HMI – Trace mode. Для работы с контроллером SIMATIC Manager(Step 7). Текстовые редактор Microsoft Word. Для создания системы автоматизации необходимы следующие методические указания: Методические указания по SIMATIC Manager. Методические указания по Trace Mode. Методические указания по Компас 3D. Все задания были выполнены по следующим стандартам: ГОСТ 2.701-84, ГОСТ 2.702-75, ГОСТ 2.709-89, ГОСТ 2.710-81, ГОСТ 2.730-73, ГОСТ 2.732-68, ГОСТ 2.747-68, ГОСТ 21.408-93, ГОСТ 21.608-84. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ Задание: По сигналу с пульта оператора с задержкой 20 секунд робот перемещает лист железа с площадки 1 на рольганг. Рольганг перемещает лист в печь. После нагрева листа до заданной температуры рольганг перемещает его из печи до площадки 2. Второй робот перемещает лист на площадку 2 для охлаждения до заданной температуры. Обеспечить возможность выключения техпроцесса с пульта оператора. ТАБЛИЦА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА С ОПИСАНИЕМ ОБОРУДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ
«ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА» ![]() Рисунок 2. Система автоматизации «СПЕЦИФИКАЦИЯ ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ» ![]() Рисунок 3. Система автоматизации «СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ» ![]() «СПЕЦИФИКАЦИЯ ДЛЯ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ» ![]() ТАБЛИЦА ВХОДНЫХ И ВЫХОДНЫХ СИГНАЛОВ КОНТРОЛЛЕРА С АДРЕСАЦИЕЙ Таблица входных сигналов ПЛК
Таблица 1. Входные сигналы Таблица выходных сигналов ПЛК
Таблица 2. выходные сигналы ![]() «АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ В ВИДЕ БЛОК – СХЕМЫ» ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Q0.0=0 Q0.1=0 Q0.2=0 Q0.3=0 Q0.4=0 Q0.5=0 I1.0=1? Q0.5=0 I0.7=1? I0.4=1? I0.3=1? Q0.0=1 T0=30 сек I0.6=1? Т0=1? I0.0=1? Да и I0.6=1? Нет Да ![]() ![]() Q0.0=0 Q0.0=1 1 Да I0.2=1? Нет ![]() Q0.2=0 Q0.3=1 Да ![]() РQ0.3=1? Q0.4=1 Нет Да ![]() Q0.4=0 Q0.5=1 Нет Да Нет Да Нет Да ![]() ![]() ![]() Рисунок 6. Конфигурация контроллера ![]() Рисунок 7. Конфигурация контроллера ![]() Рисунок 8 .Управляющая и тестовая программа ![]() Рисунок 9 .Управляющая и тестовая программа ![]() HMI С МЕМОСХЕМОЙ И ПАНЕЛЯМИ ИНДИКАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ, РАЗРАБОТАННЫЙ В СРЕДЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ TRACE MODE Пульт оператора, Пользовательский интерфейс в TRACEMODE ![]() ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе работы была разработана система автоматизации для следующего технологического процесса: по сигналу с пульта оператора с задержкой 20 секунд робот перемещает лист железа с площадки 1 на рольганг. Рольганг перемещает лист в печь. После нагрева листа до заданной температуры рольганг перемещает его из печи до площадки 2. Второй робот перемещает лист на площадку 2 для охлаждения до заданной температуры. Обеспечить возможность выключения техпроцесса с пульта оператора. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ Википедия (Электронный ресурс): свободная энциклопедия.- Текстовые дан. и фот. –Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/Программируемый_логический_контроллер/ Программируемый контроллер Simatic S7-300 https://www.siemens-pro.ru/components/s7-300.htm SCADA TRACE MODE http://www.adastra.ru/products/dev/scada/ Программирование с помощью Step 7 (Siemens) http://support.industry.siemens.com/dl/files/056/18652056/att_70835/v1/STEP7V53_Programming_r.pdf Компас 3-D Обучающие Материалы https://kompas.ru/publications/video/ |