Разработка системы центрирования шин в зоне взвешивания

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Система центрирования шины на зоне измерения веса имеет огромное значение для обеспечения точности и надежности процесса взвешивания. В многих отраслях промышленности, таких как производство продуктов питания, фармацевтический и химический секторы, а также логистика и транспортные компании, точность взвешивания играет ключевую роль в контроле качества продукции, предотвращении потерь и оптимизации производственных процессов.

Центрирование шины на зоне взвешивания позволяет уменьшить воздействие нежелательных факторов, таких как вибрации и неровности пола, на результаты взвешивания. Это особенно важно для систем, где высокая точность является критическим параметром. Кроме того, центрирование шины помогает предотвратить ее деформацию и повреждения, что также влияет на точность измерения.

Таким образом, разработка и внедрение системы центрирования шины на зоне измерения веса представляет собой актуальную задачу, способную значительно повысить эффективность и надежность процесса взвешивания в различных отраслях промышленности.

Цель: Разработка системы центрирования шин в зоне взвешивания.

Задачи: агрегат центрирование шина электрический

Ознакомиться с особенностями технологического процесса и конструкцию агрегата;

Рассмотреть задачи управления выбранного процесса;

Осуществить выбор технических средств, входящих в состав системы;

Осуществить выбор аппаратной части контроллера;

Разработать и описать принципиальную электрическую и функциональную схему системы управления.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Характеристика технологического процесса и конструкции агрегата

16 марта 1938 г. Совет народных комиссаров СССР принял решение о создании шинного завода в Омске, во исполнение которого был издан приказ Народного комиссариата машиностроения от 1 июня 1938 г. № 422 «О строительстве Омского шинного завода в городе Омске»

АО «Омскшина», входящее в холдинг Кордиант - известный производитель шин для грузовых и легковых автомобилей, автобусов и троллейбусов, а также для специальной техники. На протяжении 80 лет завод выпускает шины для использования в различных отраслях и поддерживает стабильное качество продукции.

ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА HANKOOK

Рис.1

Состоит из барабана, установленного с тензодатчиком и устройством биения для измерения поверхности шины, испытательное устройство устанавливает нагрузку на шину. После передачи нагрузки на шину с помощью барабана она проводит выборку сигналов лазерного датчика и тензодатчика на высокой скорости на плате сбора данных компьютера и вычисляет результаты.

МАРКИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Рис.2

Маркировочное устройство выполняет точечную маркировку в верхней и нижней частях шины в соответствии с категорией уровня на основании результатов измерений.

Технологический процесс центрирования шины на зоне измерения веса предназначен для определения веса шины с высокой точностью и стабильностью. Этот процесс необходим для контроля массы шины при производстве и обеспечения качественного исполнения автомобильных и промышленных шин.

Конструкция агрегата для центрирования шины на зоне измерения веса состоит из специального устройства, которое позволяет устанавливать шину точно в центре зоны измерения. Обычно агрегат состоит из подвижного или поворотного механизма, который позволяет легко и точно располагать шину на платформе для взвешивания. Также агрегат может быть оснащен системой автоматического центрирования, которая обеспечивает более высокую точность измерений.

Рис.3

Технологический процесс центрирования шины на зоне измерения веса включает в себя следующие этапы:

1. Установка шины на платформу агрегата для взвешивания.

2. Центрирование шины с помощью специального механизма.

3. Запуск процесса взвешивания и получение результатов измерений веса шины.

4. Контроль качества и точности измерений.

Таким образом, система центрирования шины на зоне измерения веса играет важную роль в процессе производства шин, обеспечивая точность и надежность измерений массы шин.

1.2 Автоматизация процесса. Задачи управления

Управление системой центрирования шины на зоне измерения веса может производиться с помощью специализированных программного обеспечения или автоматических устройств.

Система центрирования шины обычно работает на основе данных, полученных от сенсоров веса, которые монтируются на устройстве для измерения веса. Эти данные передаются в программное обеспечение, которое управляет двигателями или другими устройствами центрирования шины.

Программное обеспечение может использовать алгоритмы контроля положения шины, чтобы определить оптимальное положение для центрирования на зоне измерения веса. При необходимости система может автоматически корректировать положение шины, чтобы улучшить точность измерений.

В некоторых случаях управление системой центрирования шины может осуществляться вручную оператором, который следит за данными измерений и корректирует положение шины при необходимости.

В целом, центрирование шины на зоне измерения веса является важным шагом для обеспечения точности и надежности весовых измерений.

Для управления системой центрирования шины на зоне измерения веса можно использовать алгоритм, который будет автоматически регулировать положение шины таким образом, чтобы она оставалась в центре зоны измерения.

Шаги реализации:

1. Установить сенсоры веса в зоне, где происходит измерение веса.

2. Программно определить центр зоны измерения и задать эту точку как целевую для центрирования шины.

3. Создать алгоритм, который будет автоматически регулировать положение шины на основе данных с сенсоров веса.

4. Если центр шины отклоняется от целевой точки, система должна перемещать шину в нужном направлении, чтобы центрировать ее.

5. Задать допустимое отклонение от целевой точки и установить предельные значения для коррекции положения шины.

6. Организовать систему обратной связи, чтобы система могла непрерывно контролировать положение шины и производить необходимые корректировки.

7. Протестировать работу системы и при необходимости внести коррективы для оптимизации процесса центрирования шины на зоне измерения веса.

В результате, такая система позволит автоматически поддерживать правильное положение шины на зоне измерения веса, что обеспечит точные и надежные измерения веса.

В системе центрирования шины на зоне измерения веса контролируются и регулируются следующие параметры:

1. Положение и направление шины на зоне измерения веса.

2. Состояние датчиков и системы измерения веса.

3. Калибровка и настройка системы центрирования шины.

4. Автоматическое или ручное управление системой центрирования.

Эти параметры обеспечивают точное и эффективное центрирование шины на зоне измерения веса, что позволяет добиться точности и надежности результатов взвешивания.

1. Возмущающие воздействия:

- Вибрации и тряска при движении шины, которые могут повлиять на точность измерения веса.

- Неправильная установка шины на зоне измерения, что может привести к неправильным результатам.

- Воздействие внешних факторов, таких как перемены температуры или влажности, на точность измерений.

2. Управляющие воздействия:

- Калибровка и проверка точности измерений перед началом работы с системой центрирования шины.

- Контроль за правильной установкой шины на зоне измерения.

- Регулярное техническое обслуживание и обновление оборудования для обеспечения точности измерений.

Вывод по общей части курсового проекта: рассмотрены особенности технологического процесса в системе центрирования шины на зоне измерения веса. Рассмотрены задачи управления.

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор технических средств, входящих в состав системы

Датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12 - Этот барьерный датчик, с названием ВИКО-Б-33-М12, предназначен для обнаружения препятствий или движущихся объектов в определенной зоне. Данный датчик имеет высокую надежность и точность в обнаружении объектов, что делает его полезным устройством в различных сферах применения.

Рис.4

Датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12 предназначен для обнаружения движущихся объектов на определенном расстоянии. Он применяется в системах безопасности, автоматического управления дверьми и воротами, а также для контроля доступа на территории предприятий, складов, парковок и других объектов. Датчик работает на принципе отражения светового луча от объекта, что позволяет обнаруживать его даже на больших расстояниях. Высокая точность и надежность работы делают датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12 очень востребованным в различных отраслях промышленности и коммерции.

Диапазон измерения датчика барьерного ВИКО-Б-33-М12 составляет 0-12 метров.

Питание 24В, выходной сигнал 24В

Датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12 имеет следующие характеристики:

- Потребляемая мощность: 2 Вт постоянного тока

- Тип датчика: инфракрасный

- Дальность действия: до 10 метров

- Угол обзора: 33 градуса

- Класс защиты: IP65

- Рабочая температура: от -20 до +60 градусов Цельсия

- Габариты: 80 x 55 x 27 мм

2.2 Конфигурирование аппаратной части контроллера

Преобразователь частоты SINAMICS G120C

Рис.5

2.3 Разработка функциональной схемы системы управления

В курсовом проекте разработана функциональная схема системы центрирования шин в зоне взвешивания. Назначение данной системы - автоматизированное центрирование шины для поддержания точности измерения веса.

Шина перемещается по транспортерной ленте. При достижении необходимого положения в зоне взвешивания, срабатывает датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12 (поз. 1а), дискретный сигнал с которого поступает на входной модуль 521-1BL10-0AA0 программируемого логического контроллера Siemens SIMATIC S7-1500 (поз. PLC).

Получив сигнал с датчика, контроллер вырабатывает управляющее воздействие с модуля частотного преобразователя SINAMICS G120 и передает его на мотор Z19-LA71MH4-L4N (поз. 2а, 2б, 2в, 2г).

При помощи промышленного компьютера (поз. АРМ) оператор осуществляет наблюдение за ходом технологического процесса, а также может осуществлять выбор режима работы: “автоматический” или “ручной”.

2.4 Разработка принципиальной электрической схемы управления

В курсовом проекте разработана принципиальная электрическая схема системы центрирования шин в зоне взвешивания.

В состав данного контура входят: датчик барьерный ВИКО-Б-33-М12, мотор Z19-LA71MH4-L4N, программируемый логический контроллер Siemens SIMATIC S7-1500.

На модуль дискретного ввода 521-1BL10-0AA0 поступает входной сигнал с барьерного датчика ВИКО-Б-33-М12, поз. 1а (клемма к1).

Управляющее воздействие, выработанное контроллером, поступает на модуль частотного преобразователя SINAMICS G120 6SL3210-1KE11-8AF2, управляющим мотором Z19-LA71MH4-L4N, поз. 2а, 2б, 2в, 2г (клеммы у1, у2, у3, у4).

3. ОХРАНА ТРУДА

3.1 Характеристика опасных и вредных производственных факторов при обслуживании объекта

Охрана труда - это система сохранения жизни и здоровья работников на рабочем месте, включающая в себя ряд мероприятий:

- правовое;

- социально - экономические;

- организационно - технические;

- санитарно - гигиенические;

- лечебно - профилактические.

реабилитационные и иные мероприятия.

Опасный производственный фактор - это такой фактор, воздействие которого на работающего, в определенных условиях, приводит к травме или к другому внезапному ухудшению здоровья (опасность поражения электротоком, опасность падения с высоты или падения на рабочего предметов сверху, опасность ожога при загораниях и взрывах оборудования, загораниях горючих веществ, опасность ожога горячей водой, паром (при разрыве и свищах трубопроводов, паропроводов).

Вредный производственный фактор - это такой фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеваниям или снижению трудоспособности (недостаточная освещённость рабочей поверхности, вибрация, шум, пыль).

Опасные и вредные производственные факторы при обслуживании объекта системой центрирования шины на зоне измерения веса могут включать:

1. Электрические опасности - при работе с системой центрирования шины могут возникать электрические шоки и короткие замыкания.

2. Механические опасности - при обслуживании механических частей системы центрирования шины могут возникать травмы в результате ударов, защемлений или соскользывания.

3. Вредные вещества - при работе с химическими веществами для обслуживания системы центрирования шины могут возникать образование вредных паров или дымов.

4. Шум и вибрация - работа системы центрирования шины может сопровождаться шумом и вибрацией, что может привести к нарушению слуха и повышенному утомлению.

5. Пыль и грязь - при обслуживании шинного оборудования может образовываться пыль и грязь, что может привести к респираторным заболеваниям и загрязнению рабочей зоны.

Для предотвращения опасных и вредных производственных факторов необходимо соблюдать правила безопасности, использовать специальные средства индивидуальной защиты, проводить регулярную проверку и обслуживание оборудования, а также обучать сотрудников правильным методам работы и действиям в случае чрезвычайных ситуаций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В рамках курсового проекта, были рассмотрены функции и цели автоматизации технологического процесса работы системой центрирования шины на зоне измерения веса.

В общей части курсового проекта был рассмотрен весь технологический процесс работы системой центрирования шины на зоне измерения веса. Дана его полная характеристика, рассмотрены задачи управления.

В специальной части курсового проекта были выбраны технические средства, входящие в состав системы и для системы центрирования шины на зоне измерения веса бы ла разработана и описана функциональная и электрическая схема.

Так же в курсовом проекте были рассмотрены опасные и вредные производственные факторы при работе.

Размещено на Allbest.ru