Автоматизация технологического процесса вывоза опилок из строительного цеха
Введение
Автоматизированная система управления -
предназначена для выработки и реализации управляющих воздействий на
технологический объект управления в соответствии с принятым критерием
управления.
Автоматизация производства - призвана устранить
физически тяжелый, монотонный труд, переложив его на плечи машин.
Автоматизация технологического
процесса - совокупность методов и средств, предназначенная для реализации
системы или систем, позволяющих осуществлять управление
<#"650583.files/image001.gif">
Рисунок 1 - Схема отгрузки опилок из
строительного цеха
2. Разработка программного
обеспечения
.1 Выбор среды разработки
Для автоматизации вывоза опилок
из строительного цеха необходимо выбрать среду разработки.
Свой выбор я остановил на
программном обеспечении LOGO!
Soft Comfort.
Критерии,
по которым я сделал свой выбор, изложены ниже:
§ Данная программа позволяет
осуществлять разработку программ для логических модулей LOGO! от 6ED1… - 0BA0
до 6ED1… - 0BA6.
§ Есть существенное преимущества
в отличие от программирования с клавиатуры, т.к. обеспечивается наглядное
представление всей программы, что приносит огромный плюс в плане простаты
понимания программы.
§ Позволяет производить
разработку, отладку, документирование и архивирование программ LOGO! как в
автономном, так и в интерактивном режиме.
§ В нашем расположении для
разработки программ представлены языки LAD (язык релейно-контактных символов) и
FBD.
§ Программа может загружаться в
логический модуль или записываться в модуль памяти, а также сохраняться на
жестком диске компьютера.
§ Возможность производить
настройку параметров модулей и используемых функций.
§ Запускать и останавливать
выполнение программы логическим модулем.
Все перечисленные
преимущества ППП LOGO! Soft Comfort вполне удовлетворяют мои требования при автоматизизации плавки
металла.
2.2 Описание функциональных блоков
Таблица 1 Использованные функциональные блоки
|
Наименование
блока
|
Графическое
изображение
|
Описание
|
|
Вход
|
|
Входной
блок представляется в виде входной клеммы LOGO!
В LOGO! имеются
24 цифровых входа
|
|
Выход
|
|
Выходной
блок представляется в виде выходной клеммы LOGO!
имеются 16 цифровых выхода. Выход всегда сохраняет сигнал предыдущего цикла
программы. Это значение не изменяется в течение текущего цикла программы
|
|
Аналоговый вход
|
|
вход
аналогового сигнала, подлежащего обработке. В качестве входов используются соединительные
элементы I7(AI1)
или I8(AI2).
Значению Uвх = 0÷10
В,
соответствует внутреннее представление 0÷1000.
|
|
Реле
блокировки
|
|
Сигнал
на входе S
устанавливает выход Q.
Сигнал на входе R
сбрасывает выход Q
|
|
AND
|
|
Выход
функции И принимает значение 1 только тогда, когда входы равны 1, т.е когда
они замкнуты. Неиспользуемому входу блоку (х) назначается значение: х=1 Если
на входе стоит черная точка то значит этот вход инвертируется
|
|
Аналоговый
компаратор (Analog
Compactor)
|
|
Выход
включается, если разность между Ax и Ay превышает установленное пороговое
значение
|
2.3 Классификация сигналов
Таблица 2 Использованные сигналы
|
Наименование
входа/выхода
|
Наименование
сигнала, датчика или исполнительного механизма
|
Тип
сигнала
|
Примечание
|
|
I1
|
Кнопка
«Пуск» на дистанционном пульте управления
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
|
I2
|
Датчик
обрыва каната (ДОК)
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
|
I3
|
Датчик
верхнего положения вагонетки (ДВП)
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
|
I4
|
Датчик
нижнего положения вагонетки (ДВП)
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
|
I5
|
Датчик
перегрева двигателя (ДПД)
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
|
I6
|
Датчик
заполнения бункера (ДЗБ)
|
дискретный
|
входной
сигнал
|
Датчик
натяжения каната (ДНК), определяет величину натяжения
|
аналоговый
|
входной
сигнал
|
|
Q1
|
Сигнал
на включение электродвигателя М2
|
дискретный
|
выходной
сигнал
|
|
Q2
|
Сигнал
задания направление движения вагонетки, если активный, то “вверх”; если
неактивный, то “вниз”
|
дискретный
|
выходной
сигнал
|
|
Q3
|
Сигнал
на открытие задвижка ИМ1
|
дискретный
|
выходной
сигнал
|
|
Q4
|
Сигнал
на включение электродвигателя вентилятора М4
|
дискретный
|
выходной
сигнал
|
|
Q5
|
Сигнал
на закрытие крышки люка в подвал (включение М1)
|
дискретный
|
выходной
сигнал
|
3. Разработка алгоритма
технологического процесса
.1 Составление блок-схемы алгоритма
Рисунок 2
- Алгоритм программы
4. Разработка программного аналога
.1 Листинг программы
Рисунок 3 - Листинг программы
4.2 Отладка и полное тестирование работы программы
Схемы автоматизации
плавки металла в дуговых электропечах на рисунках 4
-10.
Рисунок 4 - Схема начального положения дуговой электропечи
Рисунок 5 - Схема загрузки лома в дуговую электропечь, при включении кнопки
Пуск
Рисунок 6 - Схема прекращение подачи лома в
загрузочный желоб, при
срабатывания ДУ
Рисунок 7 - Схема включения напряжения на электродах, при срабатывании ДЗ
Рисунок 8 - Схема включения опрокидывания печи, при срабатывании ДТ
Рисунок 9 - Схема отключения опрокидования печи, при срабатывании ДО
Рисунок 10 - Схема конечного положения дуговой электропечи
Как показала тестирование ошибок в
данной программе не найдено.
Заключение
В данной курсовой работе была составлена
программа в среде LOGO!
SoftComfort для автоматизации
вывоза опилок из строительного цеха.
Работа была заключена в разработке программы,
которая позволила осуществить автоматизацию вызова опилок. Для реализации
данного проекта мной были пройдены следующие этапы:
- Для начала была осуществлена
постановка задачи, где описывалось, что именно необходимо автоматизировать и
какие элементы необходимо использовать.
- Далее стоял выбор среды разработки, он
был остановлен на ППП LOGO!
SoftComfort.Причины по котором
был сделан этот выбор описывались выше.
В следующем этапе были перечислены и
описаны используемые функциональные блоки. А также произведена классификация
сигналов, где определялось каким будет сигнал дискретным или аналоговым.
Для упрощения и лучшего понимания
программы была составлена блок - схема алгоритма. Она наглядно показывает
последовательность реализации программы и расположения в ней функциональных
блоков.
- Следующим этапом
было написание листинга программы, что является самым главным в проекте.
Написание программы в среде LOGO!
SoftComfort позволяет
осуществить компьютерный вариант на модули и увидеть как данная программа будет
осуществлена в жизни.
- Конечным этапом было
отладка и тестирования программы, что позволило проверить программу и наглядно
показать все этапы технологического процесса.
В ходе выполнения курсового проекта мной были
улучшены навыки работы в среде LOGO!
SoftComfort. Теперь мной могут
быть реализованы и другие задачи по автоматизации, какого либо процесса.
Список
использованной литературы
1. Промышленные
программно-аппаратные средства на отечественном рынке АСУТП. Гелль, П.
Электронные устройства с программируемыми компонентами. пер. с фр. / П. Гелль.
- М. : ДМК Пресс, 2001. - 176 с.
2. Сичкоренко А.В.
Лабораторно-практический комплекс (ЛПК) «LOGO!».КарГТУ, кафедра АПП.: 2005 -
118с.
3. Г.Н.Горбачев, Е.Н. Чаплыгин.
Промышленная электроника. Для студентов вузов/Под ред. В.А. Лабунцова. - М.:
Энергоатомздат, 1988. - 320 с.: ил.
4. Деменков Н.П. Языки
программирования промышленных контроллеров: Учебное пособие / Под ред. К.А.
Пупкова _ М.: изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004.-172с.
5. Логические модули LOGO!:
Siemens. Микросистемы - 2003. - 30c.
6. Рекомендации по выбору и
применению современных средств телемеханики с программируемой логикой при
модернизации энергетических объектов [Текст], ОАО "Фирма по наладке,
совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей
ОРГРЭС". - М. : СПО ОРГРЭС, 2000. - 42 с