Контрольная работа по предмету "Программирование и компьютеры"

 

Конвейерные транспортные системы  представляют собой простые по конструкции  и дешевые автоматизированные средства транспортирования. При этом они  могут дополнительно выполнять функции промежуточных накопителей. Основной сферой их применения являются гибкие автоматизированные линии (ГАЛ). Этот тип транспортной системы легко согласуется с линейной производственной структурой и обеспечивает высокую эффективность автоматизации «внутреннего» относительно технологического оборудования линии материального потока.

Эти линии характеризуются высокой  гибкостью и невысокой трудоемкостью  наращивания. В значительной степени они инвариантны к применению технологии и номенклатуре выпускаемой продукции.

Анализ возможных вариантов организации АТС показал, что наиболее эффективно сочетание подвесного транспорта с прямоточными конвейерами и роботизированными тележками. Такое сочетание позволяет полностью автоматизировать перемещение заготовок, деталей и комплектующих изделий на протяжении всего маршрута их движения.

Подвесные транспортные роботы применяются  и как самостоятельные транспортные средства перемещения грузов по участкам маршрута движения. Этот тип транспортной системы обладает высокой гибкостью, но эффективен при ненапряженных материальных потоках. Подвесной монорельсовой транспортной системой транспортировка грузов осуществляется в грузовых тележках, перемещающихся электротягачами. Изменение направления движения производится на стрелках, установленных в местах разветвления монорельса. Гибкость монорельсовых транспортных систем выше, чем подвесных транспортных конвейеров. Напольные транспортные системы представляют собой наиболее совершенные средства автоматизации транспортных операций.

Основным элементом напольной транспортной системы является самодвижущаяся тележка, снабженная локальной системой управления. Такая конструкция обеспечивает любой режим управления: автоматический, полуавтоматический, ручной. Напольные транспортные системы характеризуются высокой гибкостью и надежностью, большой грузоподъемностью, высокой точностью позиционирования, высокой скоростью движения, развитостью и вариантностью траектории движения.

Автоматические транспортные тележки  подразделяются на рельсовые и безрельсовые, приводные (с кабельной подводкой или автономным питанием) и бесприводные (с цепным или канатным тяговым органом), грузонесущие и тянущие (тягачи, буксиры с прицепными платформами). Наибольшее применение находят безрельсовые транспортные тележки (робокары) благодаря простоте прокладки новых транспортных путей.

Движение безрельсовой тележки  по заданной трассе осуществляется с  помощью системы фотоэлементов или блока электромагнитных катушек. Тележка может управляться с собственного пульта или в автоматическом режиме от ЭВМ.

 

Транспортные роботы в системе  АТНС

Подвесные ТР дают возможность выполнять  разнообразные транспортные операции. Конструктивное исполнение роботов  обеспечивает их перемещение по токорельсам  и специальным портальным устройствам. Подвесные транспортные роботы отличаются от подвесных конвейерных устройств тем, что могут дополнительно манипулировать грузами, выполнять отдельные элементы таких технологических операций, как ориентация, укладка, переустановка, а при соответствующем исполнении - полностью обслуживать технологическое оборудование.

При применении монорельсовых ТР для  транспортных связей одна группа роботов  обеспечивает подачу заготовок со склада на рабочие места и транспортировку  деталей с рабочего места на склад, вторая группа обслуживает станки и инструменты.

К достоинствам подвесных транспортных роботов в ГПС следует отнести:

• отсутствие потребности в дополнительных производственных площадях;
• возможность выполнения разнообразных транспортных операций и работ на значительных расстояниях и с различной степенью разветвленности.

 

Рисунок 3.3 . Классификация транспортных роботов: 1.1 - рельсовые, 1.2 - безрельсовые; 1.2.1 - тянущие (буксирующие); 1.2.2 - грузонесущие (автотележки); 1.3 - монорельсовые; 1.4 - консольные (кран-балки); 1.5 – портальные.

 

Одним из видов перспективного использования  транспортных: средств являются монорельсовые транспортные дороги. Они могут быть выполнены как на основе транспортных роботов, так и подвесных конвейеров.

Монорельсовые подвесные дороги предназначены для обслуживания меж- и внутрицеховых грузопотоков. Их положительными качествами являются: высокая эффективность, сокращение производственных площадей, возможность автоматического адресования грузов с применением программного управления.

Компоновочные схемы расположения оборудования и АТС

Рассмотрим основные из разнообразных  компоновок оборудования. Параллельное расположение оборудования вдоль трассы обслуживания. Станки могут устанавливаться как с одной, так и с двух сторон по отношению к трассе обслуживания. В общем случае один промышленный робот с двумя рабочими местами размещается перед станком для загрузки заготовок и выгрузки готовых деталей, а другой робот с одним рабочим местом - сзади станка для обслуживания его инструментом. Преимуществом такой компоновки является удобство обслуживания рабочих мест станка любыми транспортными средствами - напольными и подвесными. Однако некоторая растянутость трассы и увеличенная потребность в площадях, повышенная нагрузка на транспортные средства, потребность в их дополнительном количестве указывают на недостатки этой компоновки. Указанная компоновка может быть рекомендована для относительно небольших и средних объемов производства (рис.3.4)

Перпендикулярное расположение оборудования вдоль трассы обслуживания. Станки могут устанавливаться как с одной, так и с двух сторон по отношению к трассе обслуживания. Достоинством этой компоновки является компактность планировки и, следовательно, меньшая потребность в производственных площадях, возможность обеспечения рабочих мест с помощью одного транспортного средства. Недостатки указанной планировки - повышенная нагрузка на транспортные средства, наличие дополнительных требований к производственным площадям и сложность организации работы на рабочих местах (рис.3.4).

Расположение трассы обслуживание над оборудованием. Данная компоновка, как и предыдущая, отличается максимальной компактностью, минимальной потребностью в производственных площадях. Но ограничение транспортных средств только подвесным типом, повышенная их загруженность и установка основного оборудования только в один ряд предопределяет использование данной компоновки лишь при малых и средних объемах производства.

Используются и другие виды компоновки, например, угловая и комбинированная.

 

Рисунок 3.4 . Схемы компоновки оборудования и трассы обслуживания:

а) параллельное расположение оборудования вдоль трассы обслуживания;

б) перпендикулярное расположение вдоль  трассы обслуживания;

в) расположение трассы над оборудованием.

1 - промышленный робот;

2 - станок с ЧПУ;

3 - транспортное средство;

4 - стол приема транспорта;

5 - стол приема готовых деталей;

6 - стол приема заготовок;

7 - тара для стружки

 

Автоматизированная складская  система

Автоматизированная складская  система ГАП предназначена для  приема, хранения нормативного запаса, выдачи в производство и учета исходного сырья, основных материалов и заготовок, вспомогательных материалов, порожней тары, инструмента и приспособлений, смежных захватов и запасных частей для станков, промышленных роботов, используемых в ГАП, а также накопления и временного хранения готовых изделий, отходов производства, бракованных деталей с целью обеспечения эффективного производственного процесса в ГАП. Автоматический склад может состоять из различных сочетаний следующих технологических участков: зона хранения грузов, участок прием и выдачи грузов на внутризаводской транспорт, участок укладки деталей или изделий в транспортно-складскую тару, участок приема и выдачи грузов на внутрисистемный транспорт ГАП.

По типу оборудования автоматические склады можно разделить на стеллажные и конвейерные, с клеточными, гравитационными и элеваторными стеллажами и мостовым краном-штабеллером. Достаточно широкое распространение получили склады со стеллажным краном-штабеллером вследствие относительной простоты конструкции компактности и удобства встраивания в автоматические транспортно-накопительные системы (рис.3.5).

 

Рис. 3.5 Классификация автоматических складских систем.

1 - стеллажные; 2 -конвейерные; 1.1 - с блочными стеллажами;

1.2 - с клеточными стеллажами; 1.1.1, 1.2.1 - со стеллажными кланами штабелерами;

1.1.2, 1.2.2- с мостовыми кранами  штабеллерами; 1.1.3, 1.2.3 - с напольными роботами;

1.1.4, 1.2.4 – гравитационные

 

В конструктивном отношении наиболее распространенный автоматический стеллажный склад может включать в том или ином сочетании набор следующих элементов: стеллажные конструкции, автоматические штабелирующие машины, транспортно-складская тара, устройства для перегрузки тары со штабелирующей машины на накопитель, напольные накопители (конвейеры или специализированные устройства), устройства для передачи тары с накопителя на транспортную систему ГАП или в обратном направлении, технические средства, систем автоматического управления складов.

Автоматизированный гравитационный склад представляет собой систему аппаратно-программных средств для проведения складских операций: загрузки, хранения, выгрузки, организации учета комплектующих изделий. По ленточным транспортерам они поступают на сторону загрузки, где проходят входной контроль, формируются партии, укладываются в стандартную тару и загружаются со стола загрузки трансманипулятором-загрузчиком в секции-стеллажи. По наклонным опорным дорожкам тара с комплектующими изделиями перемещается на сторону разгрузки, где трансманипулятором-разгрузчиком переносится на стол разгрузки. С помощью рольганга тара перемещается на откидные столы для формирования партий комплектующих изделий для цехов и участков сборки. Пустая тара по дорожке возврата передвигается на сторону загрузки.

 

Литература

 

1. Достанко А. П., Ланин В. П., Хмыль А. А., Ануфриев А. П. Технология радиоэлектронных устройств и автоматизация производства. - Мн.: Высшая школа, 2002.
2. Жолобов А. А. Технология автоматизированного производства. - Мн.: Дизайн Про. 2000.
3. Колосов В.Г. Гибкая автоматизация. Концепция авторазвития. - Спб.: Политехника, 1992.

      4. Макаров И.П. Основы автоматизации производственных процессов / И.П.Макаров. – М.: Выш. Шк., 1993.

5. Наумов В.Н, Пятов Л.И. Автоматика производственных процессов в легкой промышленности. Учебник., 1989г.
6. Рачков М. Ю. Оборудование и основы построения ГАП. - М.: Высшая школа. 1991.
7. Хартли Дж.,  ГПС в действии. М.: Машиностроение, 1987.
8. УДК 658.012.011.56:621.396.6002 Конспект лекций «Гибкие производственные системы» и «Гибкое автоматизированное производство» БГУИР,2000.

 

Рецензия