Система управления робототехнологическим комплексом КЕ2130Б - Циклон-3Б

Автор: Пользователь скрыл имя, 27 Марта 2013 в 06:06, курсовая работа

Описание работы

Автоматизация кузнечно - прессового производства осуществляется путем создания роботизированных комплексов. Робототехнологический комплекс мод. КЕ2130Б - Циклон-3Б был разработан для автоматизации процесса холодной штамповки. В настоящее время данный комплекс еще встречается на производстве, но, учитывая развитие технологий в области автоматизации, оборудование, которое использовалось для управления комплексом устарело. Для возможности дальнейшего использования данного комплекса и для его усовершенствования необходимо модифицировать систему управления. Для этой цели был выбран вариант реализации системы управления на базе программируемого логического контроллера. Возможность визуализации действий, происходящих во время работы РТК, и возможность диспетчерского управления реализуются на базе ЭВМ с соответствующим программным обеспечением.

Содержание

Введение 5
1. Описание объекта автоматизации и задачи управления 6
2. Разработка функциональной схемы автоматизации 8
3. Разработка структурной схемы системы управления 10
4. Алгоритмизация процесса управления 13
5. Алгоритм управления 24
Заключение 25
Библиографический список 26

Работа содержит 1 файл

PZ.doc

— 546.00 Кб (Скачать)

 

Логические  связи между сигналами и состояниями:

  1. В исходном состоянии ЭВМ включена и запущена операционная система, ПЛК выключен;
  2. Контроллер включается в ручную, при включении происходит автоматическое тестирование контроллера;
  3. Если тест успешен то ПЛК переходит в режим ожидания команды от верхнего уровня и формирует признак готовности к работе;
  4. Если тест неудовлетворителен то формируется признак неисправности и работа останавливается;
  5. Запуск SCADAсистемы на ЭВМ осуществляет оператор, при запуске система тестируется;
  6. Если тесты ПЛК и SCADA успешны то система переходит в режим ожидания команды от верхнего уровня;
  7. SCADAсистема выводит меню для выбора режима работы, система переходит в режим ожидания;
  8. При выборе наладочного режима работы запускается ПОналадочного режима и выводится меню;
  9. При выборе автоматического режима работы система выводит основной экран SCADA и запускает управляющую программу контроллера;

Составим конечный автомат для системы управления РТК в соответствии с приведенными описаниями сигналов и состояний. Схема конечного автомата приведена на рис. 2, при этом сигналам и состояниям присвоены символические имена.

Рис. 2. Схема конечного автомата

 

Словесные описания связей между сигналами и состояниями  отображаются в таблице переходов (табл. 1) и таблице выходов (табл. 2).

Табл. 1 Таблица  переходов

f

x

S

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

X1

S2

-

-

-

-

-

-

-

-

X2

S3

-

-

-

-

-

-

-

-

X3

-

S4

-

-

-

-

-

-

-

X4

-

-

S5

-

-

-

-

-

-

X5

-

S6

-

-

-

-

-

-

-

X6

-

-

S6

-

-

-

-

-

-

X7

-

-

-

-

-

-

S8

-

-

X8

-

-

-

-

-

-

S9

-

-

X5&X6

-

-

-

-

-

S7

-

-

-


 

 

Табл. 2 Таблица выходов

f

x

S

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

X1

Y1

-

-

-

-

-

-

-

-

X2

Y2

-

-

-

-

-

-

-

-

X3

-

Y3

-

-

-

-

-

-

-

X4

-

-

Y6

-

-

-

-

-

-

X5

-

Y5

-

-

-

-

-

-

-

X6

-

-

Y8

-

-

-

-

-

-

X7

-

-

-

-

-

-

Y6

-

-

X8

-

-

-

-

-

-

Y7

-

-

X5&X6

-

-

-

-

-

Y9

-

-

-


 

 

С использованием схемы конечного автомата и таблиц переходов и выходов составляется граф функционирования конечного автомата (рис. 3)

 

Рис. 3. Граф функционирования конечного автомата

 

Рассмотрим  работу системы в автоматическом режиме.

 

Входными сигналами  будут сигналы поступающие с  датчиков:

  1. Е1 - Датчик наличия заготовки GE 1-1
  2. Е2 - Путевой конечный выключатель GE2-1
  3. Е3 - Путевой конечный выключатель GE3-1
  4. Е4 - Путевой конечный выключатель GE4-1
  5. Е5 - Путевой конечный выключатель GE5-1
  6. Е6 - Путевой конечный выключатель GE6-1
  7. Е7 - Путевой конечный выключатель GE7-1
  8. Е8 - Путевой конечный выключатель GE8-1
  9. Е9 - Путевой конечный выключатель GE9-1
  10. Е10 - Путевой конечный выключатель GE 10-1
  11. Е11 - Путевой конечный выключатель GE 11-1
  12. Е12 - Путевой конечный выключатель GE 12-1
  13. Е13 - Путевой конечный выключатель GE 13-1
  14. Е14 - Путевой конечный выключатель GE 14-1
  15. Е15 - Путевой конечный выключатель GE 15-1
  16. Е16 - Датчик наличия детали GE 16-1
  17. Е17 - Датчик наличия детали GE 17-1
  18. «Старт»- кнопка запуска

 

Выходные сигналы - сигналы, поступающие из системы управления на исполнительные механизмы, а также сообщения, выдаваемые системой оператору:

  1. К1 - Сигнал на электромагнитный контактор К1
  2. К2 - Сигнал на электромагнитный контактор К2
  3. К3 - Сигнал на электромагнитный контактор К3
  4. К4 - Сигнал на электромагнит Y1
  5. К5 - Сигнал на электромагнит Y2
  6. K6 - Сигнал на электромагнит Y3
  7. K7 - Сигнал на электромагнит Y4
  8. K8 - Сигнал на электромагнит Y5
  9. K9 - Сигнал на электромагнит Y6
  10. K10 - Сигнал на электромагнит Y7
  11. K11 - Сигнал на электромагнит Y8
  12. K12 - Сигнал на электромагнит Y9
  13. K13 - Сигнал на электромагнит Y10
  14. «Процесс»- индикация работы

 

Система может  находиться в следующих состояниях:

  1. S1 - поворот ПР1 в левое положение
  2. S2 - сжим схвата ПР1
  3. S3 - подъем ПР1
  4. S4 - поворот ПР1 в правое положение
  5. S5 - опускание ПР1
  6. S6 - разжим схвата ПР1
  7. S7 - запуск 1-го пресса
  8. S8 - останов 1-го пресса
  9. S9 - запуск 2-го пресса
  10. S10 - останов 2-го пресса
  11. S11 - поворот ПР2 в левое положение
  12. S12 - сжим схвата ПР2
  13. S13 - подъем ПР2
  14. S14 - поворот ПР2 в правое положение
  15. S15 - опускание ПР2
  16. S16 - разжим схвата ПР2
  17. S17 - работа РТК
  18. S18 - запуск ПУ

Логические  связи между сигналами и состояниями:

  1. После выбора автоматического режима работы и нажатия оператором кнопки «Старт» формируется сообщение «процесс» и система переходит в состояние S17.

В состоянии S17 анализируется состояние датчиков Е1 и Е16. Если нет сигналов с датчиков Е1 и Е16, то выдается управляющее воздействие на включение  К1, система переходит в состояние S18.

  1. В состоянии S18  анализируется состояние датчиков Е1 и Е16, если есть сигнал с датчика Е1, то выдается управляющее воздействие на отключение  К1,К7 и включение К5, система переходит в состояние S1; если есть сигнал с датчика Е16, то выдается управляющее воздействие на отключение К12 и включение К10, система переходит в состояние S11.
  2. В состоянии S1  анализируется состояние датчика Е5, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К4 и К8. Система переходит в состояние S2.
  3. В состоянии S2  анализируется состояние датчика Е5, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К6. Система переходит в состояние S3.
  4. В состоянии S3  анализируется состояние датчика Е6, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К7 и выключение К5. Система переходит в состояние S4.
  5. В состоянии S4  анализируется состояние датчика Е8, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на выключение К6. Система переходит в состояние S5.
  6. В состоянии S5  анализируется состояние датчика Е7, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на выключение К4 и К8. Система переходит в состояние S6.
  7. В состоянии S6  анализируется состояние датчика Е2, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К2. Система переходит в состояние S7.
  8. В состоянии S7  анализируется состояние датчика Е4, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на выключение К2. Система переходит в состояние S8.
  9. В состоянии S8  анализируется состояние датчика Е3, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К1. Система переходит в состояние S18.
  10. В состоянии S11  анализируется состояние датчика Е12, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К9 и К13. Система переходит в состояние S12.
  11. В состоянии S12  анализируется состояние датчика Е12, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К11. Система переходит в состояние S13.
  12. В состоянии S13  анализируется состояние датчика Е13, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на включение К12 и выключение К10. Система переходит в состояние S14.
  13. В состоянии S14  анализируется состояние датчика Е15, если есть сигнал с датчика, то формируется управляющее воздействие на выключение К11. Система переходит в состояние S15.
  14. В состоянии S15  анализируется состояние датчика Е14, если есть сигнал с датчика, то формируется<span class="List_0020Paragrap

Информация о работе Система управления робототехнологическим комплексом КЕ2130Б - Циклон-3Б