- •Введение
- •Лекция №1 автоматика
- •I.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Классификация оборудования и процессов.
- •1.2.1. Определение темпа штамповки и типа цикла
- •1.3 Уровни и ступени автоматизации
- •Лекция №2 классификация производственных процессов
- •2.1. Характеристика и классификация производственных технологических процессов.
- •2.3.Системы управления.
- •2.4. Системы программного управления кузнично-штамповочного оборудования.
- •2.4.1 Жесткие системы управления
- •Лекция №3 примеры систем программного управления
- •Программное управление паро-воздушным
- •3.2. Программное управление радиально-ковочной
- •3.3. Программное управление трубогибочным полуавтоматом для многоколенной пространственной гибки.
- •3.4. Спу при помощи копиров.
- •3.6. Гибкие системы управления
- •Лекция №4 классификация средств автоматики
- •4.1. Системы автоматического регулирования (сар).
- •4.2. Управление простым процессом
- •4.3. Классы средств автоматики
- •Лекция №5 кшо управляемое чпу
- •5.1.Дыропробивные координатно-револьверные прессы
- •5.2 Автоматические линии
- •Лекция № 6
- •6.1. Информационные технологии и технические средства управления кузнечно-штамповочными машинами
- •6.2. Профили ведущих устройств
- •Стандартный режим
- •6.3. Назначение и характеристика ведомых устройств цифрового интерфейса
- •7.2. Классификация промышленных роботов.
- •7.3. Принципиальное устройство промышленного робота.
- •Перечислите режимы работы профилей ведущих устройств.
- •Лекция №8 системы управления роботами
- •8.1. Классификация систем управления роботами
- •8.2 Состав систем управления
- •Лекция №9 системы диагностики кпо
- •9.1 Диагностика кузнечно-прессовых машин
- •9.2 Классификация задач диагностики
- •9.3 Перспективы развития систем диагностики
- •9.4.1. Датчики, органы ручного управления, индикаторы
- •9.4.2. Модули специального назначения
- •Лекция №10 эвм в управлении кпо
- •10.1. Архитектура и программное обеспечение контроллеров
- •10.2. Основы проектирования систем чпу
- •10..3. Этапы разработки систем чпу кшм
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Лекция №9 системы диагностики кпо
9.1 Диагностика кузнечно-прессовых машин
Сегодня, при разработке новых моделей горячештамповочных комплексов и другого кузнечно-штамповочного оборудования обязательно учитывается весь накопленный опыт и современные тенденции, среди которых особенное внимание уделяется системам управления и диагностики.
Главной целью системы диагностики является не допустить аварию, путем определения возникновения предаварийных ситуаций и осуществления блокировки работы КШМ. Среди других задач можно выделить учет динамики изменения параметров КШМ с целью оптимального планирования планово-предупредительного ремонта и статистический учет параметров КШМ для экспертного анализа состояния узлов и, в случае возникновения аварийной ситуации, ее причин.
Также сегодня становится актуальным применение современных сетевых информационных технологий при диагностике КШМ. Так, например, через всемирную сеть Интернет, можно осуществлять дистанционную диагностику кузнечно-штамповочного оборудования, работающего у заказчика.
Далее рассмотрим, как позволяют организовать работу с современным кузнечно-штамповочным оборудованием достижения науки в настоящее время на примере горячештамповочного комплекса производства ЗАО «Тяжмехпресс» (г. Воронеж).
Структуру системы диагностики в рассматриваемом случае составляют три уровня:
1) сбор данных, реализация управляющих сигналов и жесткого логического управления (уровень жесткой логики);
2) уровень программируемого логического управления (реализуется программируемым логическим контроллером, далее - ПЛК); уровень интерфейса с оператором.
Задачи, решаемые системой программного управления и диагностики, можно сформулировать следующим образом:
управление приводами и узлами комплекса;
учет выпуска продукции и временных затрат;
диагностика.
9.2 Классификация задач диагностики
Далее рассмотрим подробнее подсистему диагностики и структуру задач, решаемых в подсистеме.
Первая группа задач подсистемы диагностики - диагностика реального времени, решается в подсистеме, входящей в состав системы управления комплексом. Подпрограммы этой подсистемы диагностики работают в реальном времени и немедленно реагируют на все процессы, протекающие в комплексе. Вторая группа задач - дистанционная диагностика. Она проводится в удаленном режиме, то есть может производиться в других зданиях завода или в географически далеко расположенных предприятиях. Для решения задач второй группы рассматриваемой системой управления информация о работе комплекса предоставляется удаленным клиентам и осуществляется поддержка дистанционного управления.
Система управления с подсистемой диагностики на основе информации о контролируемых параметрах прогнозирует отказы и позволяет планировать проведение ремонтных работ. Тем не менее, из-за возможного несоблюдения рекомендаций по техническому обслуживанию и из-за отсутствия полной информации о состоянии и режиме работы всех узлов (деталей) комплекса возможен выход какого-либо из них из строя. В этом случае подсистема диагностики призвана облегчать поиск неисправности, производя диагностику внезапной остановки комплекса.
Задача организации блокировок механизмов в ряде ситуаций решается в подсистеме диагностики генерацией управляющего сигнала по жесткой программе. В комплексе предусмотрены следующие блокировки:
• Отключение муфты и включение тормоза при перегрузке, отсутствии смазки, недостаточном давлении воздуха в системе, перегреве подшипников скольжения на эксцентриковом вале.
• Блокировка работы пресса, если в системе смазки превышено максимальное давление или давление ниже минимального значения.
• Невозможность включения муфты и тормоза при рассогласованности включения воздухораспределителей муфты и тормоза.
• Отключение электродвигателя регулировки штампового пространства при его перегрузке; электродвигателя гидростанции при недостаточном уровне масла в баке; отключение цепей управления электродвигателя главного привода при включенном тормозе маховика; отключение муфты и включение тормоза при выходе давления воздуха в пневмосистеме компенсатора за ранее установленные пределы.
• Отключение электродвигателя главного привода пресса и затормаживание маховика при открывании дверки на лестнице, при обнаружении постороннего предмета в блоке штампа.
Подпрограммы подсистемы диагностики, находящиеся на уровне программируемого логического контроллера (ПЛК), осуществляют контроль следующих параметров:
• технологической силы Р=Р(х) с сопоставлением зарегистрированного значения с данными паспорта по допустимой величине, в зависимости от положения ползуна, а также подсчет нагружений в определенных интервалах технологических сил;
• работы деформирования с сопоставлением зарегистрированного значения с данными паспорта по допустимой работе в зависимости от режима работы пресса;
• силы выталкивания поковки из нижнего штампа с выдачей сигнала по регулируемому порогу значений;
• температуры подшипников, штампов, масла с выдачей сигнала по достижении пороговых значений;
• давления в ресивере, подушках и маркете, в механизме уравновешивателя ползуна с выдачей сигнала по пороговым значениям;
• состояния уплотнения нижнего пневматического выталкивателя, в муфте, в тормозе по времени между подачей команды на соответствующий привод и ее исполнением;
• перегрузки двигателя механизма регулирования закрытой высоты с помощью фиксации скорости;
• угловой скорости маховика с фиксацией нулевой и пороговой скоростей;
• угла поворота (положения) эксцентрикового вала, торможения (угла поворота эксцентрикового вала при срабатывании механизма тормоза);
• снижения угловой скорости маховика в течение цикла пресса, настройки командоаппарата, углового перемещения тормоза, муфты, блокировки муфты - тормоза, работы системы подачи смазки в узлы пресса, параметров работы главного двигателя, состояния изоляции в индукторе.
Для решения задач второй группы необходима реализация достаточно сложных вычислительных алгоритмов. Если выход за пределы допустимых значений критического параметра маловероятен или вследствие такого выхода авария на узле не может привести к травмированию обслуживающего персонала, то контроль этого параметра необходимо осуществлять с помощью ПЛК.
Эта группа задач имеют общую цель - определить наступление аварийной ситуации и произвести останов агрегатов или блокировать их включение. Поэтому в них для реализации управляющего воздействия используется устройство останова или блокировки.
Третья группа задач служит для выдачи информации. Устройства реализации управляющего воздействия для нее нет, вместо него присутствует устройство вывода информации - терминал на пульте оператора. Предварительную информацию от датчиков обрабатывают по специальным алгоритмам подпрограммы ПЛК. Выход этих подпрограмм связан с входом подпрограммы подсистемы подготовки информации и интерфейса с оператором (см. рис. ), а подсистема посредством терминала в обработанном виде выдает информацию оператору.