Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Автоматизация станка ленточнопильного модели СЛП 600 ЭПС

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

ПРОЕКТИРОВАНИЕ, КОНСТРУИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Системный анализ проектируемого комплекса на основе методов декомпозиции

В данном подразделе ставится задача с помощью методов анализа и синтеза разработать структуру проекта автоматизированного комплекса оптимального распила пиломатериала.

Автоматизация производственных процессов с каждым годом углубляется и расширяется в народном хозяйстве, и в частности в машиностроении. Современные механообрабатывающие цеха уже немыслимы без автоматических линий, установок, станков с ЧПУ, роботов и другого автоматизированного оборудования- все это значительно облегчило труд рабочих, снизило показатели травматизма на рабочем месте и т.д.

станок ленточнопильный микропроцессорный управление

Декомпозиционная схема формирования структуры комплекса

Одним из основных методов анализа и синтеза технических объектов является метод морфологического анализа. Сущность метода в разбиении (декомпозиции) объекта на части - первый уровень декомпозиции.

На втором уровне декомпозиции каждая из частей снабжается альтернативами реализации каждого признака. В результате появляется многоуровневая декомпозиционная схема, представляющая собой N-мерное пространство:

Rn={Xj} ( 1 )

Интерпретацией Rn является его развертка на плоскость, представляемая блоками. С другой стороны пространство Rn - это структура обобщенного объекта, на базе которого при наличии определенных правил можно лианеризовать множество.

На первом уровне разделим задачу разработки новой системы управления АКОРП на 11 признаков. Разбиение представлено в таблице 3. Для каждого признака определяется несколько альтернатив реализации. Полученную декомпозиционную схему необходимо обработать таким образом, чтобы из n- блоков первого уровня декомпозиции получить единственное решение из альтернатив второго уровня и сформировать из них структуру объекта.

Данный комплекс предназначен для изготовления деталей из дерева.

Технологический процесс изготовления изделий из дерева состоит из следующих этапов:

Загрузка бруса;

Установка вертикального положения рабочего модуля;

Натяжение пилы;

Продольный пропил;

Поворот заготовки

Самой главной причиной автоматизации комплекса является экономическая нерентабельность базовой модели в условиях частого полома пил в процессе эксплуатации как следствие недостаточного натяжения или чрезмерного перетяга.

Следующим приоритетом является решение задачи автоматизации привода подъема в целях повышения производительности.

Вид загрузчика : рабочая зона комплекса находится на достаточно низком уровне, поэтому автоматизации загрузки не требуется. Перенос корзин с обрабатываемыми изделиями будем осуществлять при помощи транспортных средств, что повысит производительность и снизит вероятность травматизма при обслуживании комплекса.

Другой не менее важной причиной автоматизации элементов комплекса является совершенствование организации рабочих мест, их рациональная планировка, оснащение удобным пультом управления. Чем рациональнее организовано рабочее место, чем оно удобнее, чем лучше обеспечено всем необходимым для бесперебойной работы, тем выше производительность труда, меньше непроизводственные потери рабочего времени. Повышение квалификации занятых на производстве операторов, приводит в свою очередь, к снижению числа занятых людей работающих в непосредственной близости с опасными для здоровья объектами.

Таблица 3

Структура автоматизированного комплекса декомпозиционная схема

Функции

Альтернативы

1

2

Х1- выполняемые операции

Х11- изготовление бруса

Х12- изготовление досок

Х13- изготовление бруса и досок

Х2-система управления

Х21- ЧПУ

Х22- цикловое

Х23- на базе микропроцессорной техники

Х3-количество позиций одновре-менно обрабатывыемых деталей

Х31- одна

Х32- две Х33- несколько

Х4- восстановление инструмента

Х41- со снятием инструмента

Х42- без снятия инструмента

Х5- накопительная система заготовок и деталей

Х51- без накопителя

Х52- при помощи подъемно-транспортных средств

Х6- поворот заготовки

Х61- неавтоматизированно, при помощи подъемных средств

Х62- автоматизированно

Х7- установка толщины распила досок

Х71- вручную

Х72- автоматизированная установка

Х8- контроль толщины досок

Х81- производится вручную

Х82- контролируется датчиками с обратной связью

Х9- контроль натяжения пилы

Х91- неавтоматизированно

Х92- автоматизированно

Х10-контроль за ходом процессов и диагностирование

Х101- отсутствует

Х102-автоматическое диагностирование процесса распила

Х11- безопасность объекта

Х111- ограждение отсутствует

Х112- имеется ограждение

Полученную декомпозиционную схему необходимо обработать таким образом, чтобы получить структуру объекта. Для этого выделяются те s- блоки первого уровня, которые несут целевые условия. Тогда остальные G- блоков несут условия ограничения. Структура объекта будет представлена множеством X={Xs;Xg}.

Целевые условия обычно определяются из задания:

  • 1) Основная функция комплекса- изготовление бруса и досок .
  • 2) Разработать АСУ на базе современных технических средств.
  • 3) Необходимо автоматизировать процесс контроля натяжения пилы.

Эти положения позволяют принять следующие целевые условия :

Xs1 1 =0,4

Xs2 2 =0,3

Xs3 3 =0,3

После того, как сформировалась s- мерная цель и ранжированы целевые условия, определяется набор условий ограничений в виде:

Xg={Xgi}; i=1,...,g=n-s.

На этой стадии поиска ставится задача отыскать лучшее решение Xg. Чтобы определить лучшее решение необходимо:

каждой альтернативе по каждому целевому условию поставить в соответствие некоторую оценку;

2) выбрать в каждом блоке первого уровня альтернативу с наибольшим значением оценки и сформировать наилучшее ограничение. Результаты этого выбора наглядно представляются в так называемом треугольнике декомпозиции (см. графическую документацию).

На основании вышеизложенного произведем присвоение весовых оценок альтернативным характеристикам. Результаты сведены в таблицу 4.

Таблица 4

Присвоение весовых оценок альтернативам

ХGj

XGj

XS1=Х13; =0,4

XS2=X23; =0,3

XS3=X92; =0,3

Код

Значение

Код

Значение

Код

Значение

ХG1=X3

X13

2

0.13

3

0

2

0.1

X23

2

0.13

3

0

2

0.1

[X33]

2

0.13

1

0.3

2

0.1

ХG2=X4

X14

3

0

2

0.15

3

0

[X24]

1

0.4

2

0.15

1

0.3

ХG3= X5

X15

2

0.2

2

0.15

2

0.15

[X25]

2

0.2

2

0.15

2

0.15

ХG4=X6

X16

2

0.4

3

0

2

0.15

[X26]

2

0.4

1

0.3

2

0.15

ХG5=X7

Х17

3

0

3

0

2

0.15

[Х27]

1

0.4

1

0.3

2

0.15

ХG6=X8

Х18

2

0.2

3

0

2

0.15

[Х28]

2

0.2

1

0.3

2

0.15

ХG7=X10

Х110

2

0.4

3

0

3

0

[Х210]

2

0.4

1

0.3

1

0.3

ХG8=X11

X111

2

0.4

2

0.15

2

0.15

[X211]

2

0.4

2

0.15

2

0.15

 
Перейти к загрузке файла
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>