Системы автоматизированного контроля в гибких производственных системах (ГПС)

Реферат Системы автоматизированного контроля в гибких производственных системах (ГПС)

САК ГПС является его важнейшим модулем, так как именно она определяет возможности реализации безлюдного производственного процесса.

САК решает следующие задачи

- получение и представление информации о свойствах, техническом состоянии и пространственном расположении контролируемых объектов и состоянии технологической среды;

- сравнение фактических значений параметров с заданными;

- передача информации о рассогласованиях для принятия решений на различных уровнях управления ГПС;

- получение и представление информации об исполнении функций.

САК обеспечивает: возможность автоматической перестройки средств контроля в пределах заданной номенклатуры контролируемых объектов; соответствие динамических характеристик САК динамическим свойствам контролируемых объектов; полноту и достоверность контроля, в том числе контроля преобразования и передачи информации; надежность средств контроля.

САК должна обеспечивать, с одной стороны, требуемый уровень качества продукции на основе контроля параметров материала, заготовок, инструмента, приспособлений, режима изготовления, измерения и испытания изделий, параметров технологических сред и изделий на всех стадиях его изготовления. С другой стороны, максимальную эффективность функционирования ГПС за счет поддержания его в работоспособном состоянии на основе контроля и диагностирования РТК и автоматического оборудования, обеспечивающего обработку и реализацию вспомогательных операций, вычислительной техники и программного обеспечения.

По воздействию на объект контроль может быть активным и пассивным. Наиболее целесообразным и перспективным является активный контроль параметров изделия и режимов технологических процессов и сред в зоне обработки, так как он позволяет обеспечить регулирование или управление ими и исключить (снизить) появление брака.

Для ГПС задачи контроля многократно усложняются тем, что соответствующие системы должны функционировать в условиях стохастически изменяющейся во времени номенклатуры изделий. Это вызывает необходимость в переходе от специализированных средств и процедур контроля, характерных для крупно серийного и массового производства, к универсальным на основе широкого внедрения средств вычислительной техники. САК пронизывает все элементы ГПС и их связи (материальные и информационные потоки), обеспечивая достоверность информации, используемой в системе управления. Схема потоков контрольно-измерительной информации представлена на рис. 1.

В условиях ГПС требуется измерять в общей сложности около сотни физических, химических и технико-экономических величин. Это следует из того, что САК является связующим звеном между ГПС, его обеспечивающими системами и системой управления (рис. 2).

Рис. 2 - Взаимосвязи САК с элементами ГПС

1 - материальные потоки: 2 – управляющие сигналы; 3 – контрольно-измерительная информация.

Типовая структура САК (рис. 3) ГПС включает три уровня. Верхний уровень обеспечивает общий контроль совокупности ГПМ и осуществляет координацию их взаимодействия (в рамках участка или цеха), перенастройки и ремонта, выдачи информации на пульт управления ГПС, получение, обработку и обобщение информации, поступающей со среднего уровня; контроль объема и качества продукции и инструмента; контроль за исполнением совокупности операций, выполняемых ГПМ.

Рис. 3 - Структура САК в ГПС

Средний уровень обеспечивает контроль ГПМ и представление на верхний уровень обобщенной информации о свойствах, техническом состоянии и пространственном расположении контролируемых объектов и составных частей ГПМ. При этом решаются задачи: контроль качества изготавливаемого изделия на ГПМ, самоконтроль и контроль функционирования нижестоящего уровня; обработка информации о параметрах технологической среды.

Нижний уровень обеспечивает контроль объектов обработки и сборки, технического состояния и пространственного расположения составных частей ГПМ (станков с ЧПУ, ПР). На этом уровне САК решает задачи: входной и выходной контроль объекта производства; получение и обработка информации о контролируемых параметрах объекта обработки или сборки в процессе обработки; передача информации на средний уровень; контроль за выполнением переходов. Средствами контроля на нижнем уровне являются датчики позиционирования и контроль технологической среды (температуры, давления, скорости, влажности) и др.

Объем контроля может распределяться различным образом. В частности, он может распределяться между средством и объектом обработки в ГПМ, а также между взаимодействующими по объекту обработки ГПМ. Например, объект обработки можно контролировать на основе измерения как его параметров (размеров и формы заготовки в механообработке, толщины покрытия при гальванических процессах, размеров кристалла в процессах его выращивания и т.д.), так и параметров средства обработки (износа режущего инструмента, концентрации состава, температуры электролита и времени осаждения, температурного режима роста кристалла и т.д.).

При этом параметры измерения могут быть разнесены и во времени и в пространстве. Так часть параметров может контролироваться в зоне обработки, другая - при транспортировании, третья - при хранении и т. д.

Принципиально можно разделять контроль между различными обрабатывающими ячейками и строить его по одн

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать