Автоматизация станка ленточнопильного модели СЛП 600 ЭПС

тема -автоматизация станка ленточнопильного модели СЛП 600 ЭПС
Сущность выполненной работы заключается в решении трех локальных задач по автоматизации станка ленточнопильного модели СЛП 600 ЭПС : автоматизация контроля натяжения пилы, автоматизация механизма подъема рабочего модуля и автоматизация процесса кантования заготовок. Кроме того была спроектирована система управления на базе микроконтроллера фирмы ATMEL.
Объем расчетно-пояснительной записки составляет 100 страниц, количество иллюстраций – 13, наименований используемых источников – 20.
СОДЕРЖАНИЕ

Введение 7
1. Обоснование автоматизации станка ленточнопильного модели   
СЛП-600 ЭПС            9
1.1. Анализ технологического процесса и характеристика
оборудования станка          9
1.1.1. Общая характеристика технологического процесса и
оборудования станка          9
1.1.2. Управляемость технологического процесса     14
1.2. Анализ тенденций развития систем управления на базе
микропроцессорной техники         16
1.3. Актуальность и постановка локальных задач по автоматизации станка 21
1.3.1. Анализ конкурирующих вариантов контроля натяжения
пилы             21
1.3.1.1. Обоснование автоматизации контроля натяжения пилы   22
1.3.2. Обоснование автоматизации механизма подъема рабочего   
модуля            23
1.3.3. Обоснование автоматизации процесса поворота заготовки
в рабочей зоне станка          33
1.4. Функционально-стоимостной анализ базовой модели станка
и пути ее совершенствования         24
1.5. Техническое задание на проект        28
2. Проектирование, конструирование и моделирование технических средств  31
2.1. Системный анализ проектируемого комплекса на основе
методов декомпозиции          31
2.2. Декомпозиционная схема формирования структуры
комплекса            31
2.3. Функциональная схема системы управления комплексом и выбор основных технических средств          36
2.4. Проектирование устройства натяжения ленточной пилы
2.4.1. Выбор способа контроля натяжения пилы      39
2.4.2. Конструирование механизма натяжения пилы     39
2.4.2.1. Анализ испытаний сжатия тарельчатых проектируемого устройства натяжения            40
2.4.2.1.1. Моделирование процесса сжатия тарельчатых пружин
устройства натяжения          40
2.4.2.2. Выбор датчика контроля натяжения      43
2.4.2.2.1. Выбор схемотехники и расчет волоконно-оптического измерительного преобразователя           49
2.4.2.2.2. Проектирование печатной платы преобразователя    49
2.5. Автоматизация механизма подъема (опускания) рабочего    
модуля            51
2.5.1. Выбор датчика вертикального перемещения рабочего
модуля            51
2.5.2. Разработка конструктивного решения размещения датчика вертикального перемещения рабочего модуля        52
2.6. Проектирование устройства кантования заготовок в рабочей зоне комплекса
2.6.1. Разработка конструкции кантователя      53
2.6.2. Выбор электродвигателя привода поворота заготовки    54
2.7. Проектирование программно-логической подсистемы управления механизмами комплекса         54
2.7.1. Алгоритм управления механизмами комплекса     54
2.7.2. Расчет элементов силовой электроавтоматики     55
3. Информационное и программное обеспечение системы     
управления            56
3.1. Информационная структура системы управления     56
3.2. Программы управления программируемого контроллера    59
4. Технологическое обеспечение производственного процесса    60
4.1. Расчет параметров технологического процесса распила
пиломатериала            61
5. Эксплуатационная документация
5.1. Инструкция по эксплуатации комплекса      72
6. Функционально-стоимостной и экономический анализ проекта   74
6.1. Функционально-стоимостной анализ проектируемого    74
варианта комплекса
6.2. Расчет окупаемости и экономическая оценка проекта    75
7. Безопасность и экологичность проекта       80
7.1. Безопасность труда          81
7.1.1. Анализ безопасности проектируемого комплекса    81
7.1.2. Автоматизация профессионального отбора и подготовки
операторов с использованием ПЭВМ       84
7.2. Экологическая безопасность и охрана окружающей
природной среды           84
7.2.1. Экологический анализ проекта       84
7.2.2. Расчет валового выброса вредных веществ в атмосферу   85
7.3. Безопасность жизнедеятельности в условиях чрезвычайных
ситуаций            86
7.3.1. Анализ вероятных ЧС         86
7.3.2. Расчет эвакуационных путей и разработка плана эвакуации
людей при пожаре          86
Заключение            90
Список использованных источников       91
Приложения           93

В проекте был проведен анализ тенденций развития системы управления на базе микропроцессорной техники, проведен анализ системы управления на основе декомпозиционных методов, в результате чего была выбрана система управления на основе микроконтроллера Atmel. Произведено конструирование устройства натяжения ленточной пилы, спроектировано конструктивное решение размещений датчиков в механизме подъема (опускания) рабочего модуля и в механизме поворота заготовки. Были разработаны элементы информационного обеспечения, выполнен расчет технико-экономических показателей проекта. При внедрении комплекса в производство проект окупится через четыре года. Освещен раздел безопасности и экологичности объекта, где уделено внимание охране и безопасности труда при эксплуатации комплекса, произведен расчет валового выброса вредных веществ в атмосферу.