Проектирование пневматической схемы и системы управления автоматического устройства для запрессовки зажимных втулок
Разработка программы для управления пневмосистемы от микроконтроллера. Ознакомление с потактовым описанием работы пневмосистемы. Рассмотрение функциональной блок-схемы пневмопривода устройства. Характеристика номенклатурного перечня пневмоаппаратуры.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.08.2014 |
| Размер файла | 488,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Национальный технический университет
«Харьковский политехнический институт»
Кафедра гидропневмоавтоматики и гидропривода
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по курсу «ИНФОРМАТИКА»
на тему: «Проектирование пневматической схемы и системы управления автоматического устройства для запрессовки зажимных втулок»
Выполнил ст. гр. МШ - 23
Локтионов Д.А.
Проверил
проф. В.В. Седач
Харьков - 2014
Содержание
Введение
1. Описание работы пневмоустройства для запрессовки зажимных втулок
2. Потактовое описание работы пневмосистемы
2.1 Исходное положение
2.2 Работа пневмосхемы в цикле
3. Составление блок-схемы пневмопривода машины
4. Описание работы пневмосхемы в булевых функциях
5. Составление функциональной пневмосхемы устройства
6. Реализация СУ на элементах пневмоавтоматики высокого давления
7. Номенклатурный перечень пневмоаппаратуры
8. Разработка программы для управления пневмосистемы от микроконтроллера МКП 1
Список использованной литературы
Введение
Пневматической системой управления работой какого-либо механизма называют такую систему, в которой необходимый цикл работы полностью обеспечивается только пневматическими средствами, без применения других, например чисто электрических. Могут быть и комбинированные СУ.
Пневматические системы управления относительно просты и надежны в работе, что обусловливает все расширяющееся их применение в промышленности. Наряду с высокой надежностью эти системы управления позволяют обеспечить довольно высокую скорость срабатывания исполнительных механизмов - до 10 переключений в секунду.
Графически пневматические системы управления представляют в виде схем, включающих в себя аппаратуру, пневмодвигатели и воздухопроводы в условных изображениях.
При выборе схемы пневматического управления необходимо обеспечить надежность работы устройства и аппаратуры, применение нормализованных и серийно выпускаемых аппаратов и минимальное их число.
В этих схемах воздухораспределители изображены, как принято, в исходной позиции. Для понимания действия их в другой рабочей позиции мысленно переставляют соответствующий квадрат распределителя на место исходной позиции, оставляя линии связи в прежнем положении.
Вспомогательные распределители, управляющие основными (главными) распределителями, изображают в таких схемах в меньших размерах, чем основные. Отдельные виды аппаратуры, скомпонованные в блоки (или встроенные), обведены на схемах штрихпунктирной линией, т. е. заключены в общий контур. В целях упрощения приведенных схем в них не включена общепринятая аппаратура подготовки сжатого воздуха.
1. Описание работы пневмоустройства для запрессовки зажимных втулок
Краткое описание работы
Заготовки вручную ставят на конвейер I, который затем подает их на позицию загрузки. Предварительно очередная зажимная втулка вручную устанавливается на позицию запрессовки. После этого ПЦ1 выдвигается и перемещает очередную заготовку на позицию запрессовки, упирая ее в призму мощного стопорного цилиндра ПЦ4, который служит промежуточным упором. Таким образом, между зажимными цилиндрами ПЦ2 и ПЦ3 установлен комплект из зажимной втулки и заготовки.
В процессе запрессовки вначале выдвигается ПЦ2 и прижимает заготовку к столу. После этого срабатывает ПЦ3 и впрессовывает зажимную втулку в зафиксированную заготовку. Затем ПЦ2 и ПЦ3 задвигаются и освобождают готовое изделие.
Для удаления изделия с позиции запрессовки вначале задвигается пневмоцилиндр ПЦ4, снимая промежуточный упор. При этом шток ПЦ1 движется вместе со штоком ПЦ4, постоянно поджимая готовое изделие к призме на штоке ПЦ4. После полного задвижения ПЦ4 конвейер II перемещается, забирая готовое изделие, а ПЦ1 задвигается полностью и готов к загрузке очередной заготовки.
2. Потактовое описание работы пневмосистемы
2.1 Исходное положение
Подающий конвейер полностью заполнен заготовками.
Пневматический цилиндр ПЦ 1 находится в задвинутом положении.
Зажимный цилиндр ПЦ2 и ПЦ 3 находятся в задвинутом положении.
Стопорный цилиндр ПЦ 4 находится в задвинутом положении.
2.2 Работа пневмосистемы в цикле
ПЦ1выдвигается и подает заготовку на запрессовочный стол.
Вручную ставим втулку на запрессовочный стол.
ПЦ4 выдвигается и его шток выполняет функцию промежуточного упора.
ПЦ2 и ПЦ3 выдвигаются навстречу друг другу и запрессовывают втулку в заготовку .
ПЦ2 и ПЦ3 задвигаются в исходное положение.
ПЦ4 задвигается и тем самым снимает промежуточный упор.
ПЦ1 выдвигается и перемещает готовое изделие по запрессовочному столу на ленту отводящего конвейера.
ПЦ1 задвигается и подает сигнал на перемещение отводящего конвейера и подающего конвейера.
Начинается следующий робочий цикл.
3. Сотавление блок-схемы пневмопривода машины
По составленному в п.2 Потактовому описанию работы разрабатываем блок-схему пневмопривода, приведеную на рис.1.
Рисунок 1 - блок-схема пневмопривода устройства
4. Описание работы пневмосхемы в булевых функциях
На базе блок-схемы пневмопривода (см. рис.1) и описания работы (см. П.2) составляем следующие уровнения булевых функций:
Y12 = XS
Y41 = X12
Y21 = X42
Y31 = X42
Y22 =X22 & X32
Y32 = X32 & X22
Y42 = X21 & X31
Y11 = X41
Y12 = X12 + XS
5. Составление функциональной пневмосхемы устройства
На базе блок-схемы и булевых функций составляем функциональную схему устройства на рис.2.
Рисунок 2 -- функциональная схема пневмопривода устройства
6. Реализация СУ на элементах пневмоавтоматики высокого давления
Рисунок 3 -- Принципиальная пневмосхема
Таблица 1 Техническая характеристика B63-13A
|
Параметр |
Величина |
|
|
Условный проход, мм |
10 |
|
|
Вид присоеденения |
резьбовое |
|
|
Номинальное давление, мПа (кгс/см^2) |
0,63(63) |
|
|
Минимальное давление питания, Мпа (кгс/см^2) |
0,25(2,5) |
|
|
Минимальное давление управления, Мпа (кгс/см^2) |
0,25(2,5) |
|
|
Пропускная способность м^3/ч, не менее |
1,9 |
|
|
Максимальное число включений в минуту |
250 |
|
|
Утечки вздуха из-под золотника при номинальном давлении см^3/мин, не более |
500 |
|
|
Полный 90%-ный ресурс, циклов, не менее |
10^7 |
|
|
90%-ная наработка до отказа, циклов, не менее |
2,5*10^6 |
|
|
Масса, кг, не более |
1,6 |
Таблица 2 Техническая характеристика П-РК3.4
|
Параметр |
Величина |
|
|
Условный проход, мм |
4 |
|
|
Номинальное давление, мПа (кгс/см^2) |
1,0(10) |
|
|
Минимальное давление управления, Мпа (кгс/см^2) |
----- |
|
|
Пропускная способность м^3/ч, не менее |
0,24 |
|
|
Усилие необходимое для переклчения, H (кгс) не более |
30(3) |
|
|
Максимальная частота включения, с^-1 |
1 |
|
|
Утечка воздуха, м^3/мин, не более |
2*10^-5 |
|
|
Полный 90%-ный ресурс, циклов, не менее |
2,6*10^6 |
|
|
90%-ная наработка до отказа, циклов, не менее |
0,6*10^6 |
|
|
Масса, кг, не более |
0,12 |
7. Номенклатурный перечень пневмоаппаратуры
Таблица 3
|
№ пп |
Название аппарата |
Кол-во |
Тип |
|
|
1 |
Пневмоцилиндр |
4 |
||
|
2 |
Силовые распределители типа 4/2 с двухсторонним пневмо управлением И и ИЛИ пневмо распределители 3/2 с односторонним пневмо управлением . Конечные выключатели - пневмо распределителя типа 3/2 с механическим управлением. |
4 |
||
|
3 |
Конечные выключатели - пневмо распределителя типа 3/2 с механическим управлением. |
8 |
||
|
4 |
Пневмораспределитель для реализации булевых функций |
5 |
Анализ номенклатуры показывает что по пунктам 1 и 3 используем один и тот же тип распределителя с разными головками.
Выбираем для конечного распределителя П-РК3.4
Для реализации булево функции - с односторонним пневматическим управлением. программа микроконтроллер пневмосистема
Пневмо распределитель В63-13А
8. Разработка программы для управления пневмосистемы от микроконтроллера МКП 1
|
Адрес команды |
Код операции |
Операнд |
Содержание |
|
|
Исходное положение |
||||
|
ООО |
О6 |
1 2 |
ПЦ 1 задвигается |
|
|
OO1 |
О5 |
1 1 |
||
|
OO2 |
О6 |
2 2 |
ПЦ 2 задвигается |
|
|
OO3 |
О5 |
2 1 |
||
|
OO4 |
О6 |
3 2 |
ПЦ 3 задвигается |
|
|
OO5 |
О5 |
3 1 |
||
|
Цикл |
||||
|
OO6 |
О6 |
1 1 |
ПЦ 1 выдвигается |
|
|
OO7 |
О5 |
1 2 |
||
|
OO8 |
О6 |
4 1 |
ПЦ 4 выдвигается |
|
|
OO9 |
О5 |
4 2 |
||
|
OOA |
О6 |
2 1 |
ПЦ 2 выдвигается |
|
|
OOB |
О5 |
2 2 |
||
|
OOC |
О6 |
3 1 |
ПЦ 3 выдвигается |
|
|
OOD |
О5 |
3 2 |
||
|
OOE |
О6 |
2 2 |
ПЦ 2 задвигается |
|
|
OOF |
О5 |
2 1 |
||
|
O1O |
О6 |
3 2 |
ПЦ 3 задвигается |
|
|
O11 |
О5 |
3 1 |
||
|
O12 |
О6 |
4 2 |
ПЦ 4 задвигается |
|
|
O13 |
О5 |
4 1 |
||
|
O14 |
О6 |
1 1 |
ПЦ 1 выдвигается |
|
|
O15 |
О5 |
1 2 |
||
|
O16 |
О6 |
1 2 |
ПЦ 1 задвигается |
|
|
O17 |
О5 |
1 1 |
||
|
O18 |
О9 |
О6 |
Начало следующего цикла |
Список использованной литературы
1. Методическое указание к лабораторно-практическим работам “управление автоматическими манипуляторами и технологическим оборудованием от програмируемого микроконтроллера МКП-1” по курсу ”управляющие и вычислительные устройства автоматических манипуляторов”/Седач В.В., Пелюхня Р. Н., Крутиков Г. А.
2. Handling Pneumatics. Пневмоавтоматика: 99 примеров применения/ Стефан Хоссе.
3. Пневматические устройства и системы в машиностроении: Справочник / Е.В. Герц, А.И. Кудрявцев, О.В. Ложкин и др. под общ. ред. Е.В. Герц -- М.: Машиностроение, 1981.- 408с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка структурной схемы устройства управления учебным роботом. Выбор двигателя, микроконтроллера, микросхемы, интерфейса связи и стабилизатора. Расчет схемы электрической принципиальной. Разработка сборочного чертежа устройства и алгоритма программы.
курсовая работа [577,8 K], добавлен 24.06.2013Сравнительный анализ существующих приборов. Разработка функциональной схемы устройства. Выбор и статистический расчет элементов, входящих в систему: датчика, источник тока, усилителя, микроконтроллера, блок питания. Блок-схема управляющей программы.
курсовая работа [769,9 K], добавлен 12.01.2015Виды терморегуляторов и их общее устройство. Разработка устройства для управления микроклиматом в теплице. Возможные варианты модернизации системы контроля температуры. Блок инициализации микроконтроллера. Разработка структурной схемы работы программы.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.05.2015Разновидности конструктивных решений реализации весового оборудования. Разработка блок-схемы предустановок, блок-схемы измерения веса, блок-схемы вывода информации о весе в компьютер, блок-схемы устройства и программы работы микропроцессорного блока.
курсовая работа [525,4 K], добавлен 13.02.2023Разработка алгоритма работы устройства, описание выбора элементной базы и работы принципиальной схемы. Текст программы, инициализация указателя стека, структура системы и ресурсов микроконтроллера. Запись кодов при программировании данного устройства.
контрольная работа [18,4 K], добавлен 24.12.2010Микропроцессоры позволяют строить универсальные устройства управления электронными весами. Разработка функциональной схемы, схемы алгоритма прикладной программы. Разработка принципиальной схемы, управляющей программы. Листинг управляющей программы.
курсовая работа [118,0 K], добавлен 04.07.2008Разработка структурной и принципиальной схемы. Блок-схема основной программы и подпрограмм обработки прерываний. Имена переменных, используемых в них. Результаты моделирования работы устройства в программе ISIS пакета Рroteus. Разработка печатной платы.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 13.11.2016Актуальность задачи. Разработка функциональной схемы устройства. Радиолокационная установка (РЛУ). Микропроцессорная часть. Обоснование алгоритма работы устройства. Разработка управляющей программы устройства. Схема алгоритма. Пояснения к программе.
курсовая работа [193,9 K], добавлен 18.10.2007Разработка принципиальной электрической схемы микропроцессорного устройства управления двигателем постоянного тока на базе контроллера ATmega 128. Разработка пакета подпрограмм на языке Assembler в целях регулирования и корректной работы устройства.
курсовая работа [271,5 K], добавлен 14.01.2011Описание алгоритма работы и разработка структурной схемы МКС. Схема вывода аналогового управляющего сигнала, подключения ЖК-дисплея, клавиатуры и аварийного датчика. Разработка блок-схемы алгоритма главной программы работы МКС. Функция инициализации.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 26.06.2016Алгоритм реализации арифметической операции и разработка блок-схемы устройства. Составление и минимизация логических выражений работы блоков. Логическая схема регистра, сумматора, сдвига и мультиплексора. Анализ и синхронизация работы устройства.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.02.2014Особенности проектирования часов со звуковым сигналом с использованием однокристального микроконтроллера семейства МК51. Разработка функциональной схемы устройства. Функции, выполняемые клавиатурой. Разработка алгоритма работы и управляющей программы.
курсовая работа [460,5 K], добавлен 16.05.2013Разработка принципиальной схемы, выбор управляющего микроконтроллера. Общий алгоритм работы программы. Блок анализа и реализации команд, принятых от персонального компьютера. Описание используемых интерфейсов. Формат данных RS-232C, листинг программы.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 26.12.2012Описание функциональной схемы контроллера системы отопления, обеспечивающего многопозиционный контроль температуры и управление ветками отопления и котлом. Разработка принципиальной схемы. Обоснование выбора. Алгоритм работы устройства. Листинг программы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.12.2012Разработка устройства управления двухконфорочной электроплитой на базе микроконтроллера, описание функциональных действий. Структурная схема аппаратной части. Проектирование программного обеспечения. Описание алгоритма работы системы и программы.
курсовая работа [709,3 K], добавлен 22.12.2010Разработка функциональной и принципиальной схемы. Выбор управляющего контроллера. Описание МК PIC16F626, МК AVR, МК 51. Выбор элементной базы. Разработка управляющей программы. Описание алгоритма работы программы. Схема устройства, листинг программы.
курсовая работа [492,9 K], добавлен 28.12.2012Языки программирования для промышленного контроллера WinCon W-8737. Использование редактора потоковых диаграмм. Технические характеристики и виды шаговых двигателей. Блок-схемы алгоритмов программ управления. Разработка структурной схемы устройства.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 20.12.2015Разработка компьютерного устройства RAM-диск, позволяющего считывать, записывать и хранить информацию в модулях динамической памяти типа SDRAM под управлением микроконтроллера. Составление структурной и принципиальной схемы устройства, листинг программы.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 24.12.2012Схемотехнический синтез системы автоматического управления. Анализ заданной системы автоматического управления, оценка ее эффективности и функциональности, описание устройства и работы каждого элемента. Расчет характеристик системы путем моделирования.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 21.11.2012Контроль и управление технологическим процессом очистки диффузионного сока. Разработка функциональной схемы автоматизации. Выбор средств управления и разработка структурной схемы. Расчет системы управления. Формализованные задачи и алгоритмы управления.
курсовая работа [206,8 K], добавлен 21.04.2012
