- •Предисловие
- •Вводная часть
- •1. Системы управления гибкими производственными системами
- •1.1. Гибкие производственные системы
- •1.2. Общая структура управления гибкой производственной системой
- •1.4. Системы оперативного управления гпс
- •1.4.1. Управление оперативным рабочим пространством
- •1.4.2. Управление процессорами
- •1.4.3. Управление процессами
- •1.4.4. Управление технологической схемой гпс
- •2. Терминальные системы управления технологическим оборудованием гпс
- •2.1. Требования и задачи терминальных систем управления
- •2.2. Системы программного управления станками
- •2.3 Отработка управляющих воздействий в системах программного управления станками
- •2.3.1. Анализ скоростной ошибки приводов
- •2.3.2. Анализ контурной ошибки приводов
- •2,4. Системы управления промышленными роботами
- •2.4.1. Промышленный робот как объект управления
- •2.4.2. Классификация систем управления промышленными роботами
- •2.4.3. Системы автоматического управления промышленными роботами
- •2.4.4. Динамика роботов
- •2.4.5. Характеристики сау промышленными роботами
- •3. Системы числового программного управления станками
- •3.1.1. Классификация систем чпу по степени совершенства и функциональным возможностям
- •3.1.2. Классификация систем чпу по виду движения исполнительных механизмов станка
- •3.1.3. Классификация систем чпу станками по числу потоков информации
- •3.2. Общая характеристика задач чпу
- •3. 3. Геометрическая задача чпу
- •3.4. Логическая задача чпу
- •3.5. Терминальная задача чпу
- •3.6. Технологическая задача чпу
- •3.6.1. Система управления качеством обработки
- •3.6.2. Системы управления эффективностью обработки
- •3.8. Расчет систем чпу
- •3.8.1. Расчет позиционных систем чпу
- •3.8.2. Расчет контурных систем чпу
- •4. Системы группового управления технологическим оборудованием
- •4.2. Промышленные логические системы управления
- •4.3. Программируемые контроллеры
- •Список литературы
1.4.4. Управление технологической схемой гпс
Диспетчер выполняет те функции управления ГПС, которые в принципе (теоретически) мог бы выполнять оператор. На практике зга функции распределяются так между диспетчером и оператором, чтобы оператору остался минимум функций по управлению. Пользователи (технологи) представлены в системе управления ГПС описаниями маршрутов операций. При этом пользователи могут взаимодействовать как с диспетчером, так и оператором. Другими словами, диспетчер и оператор получают от пользователей составленные в какой-то форме инструкции. Множество подобных инструкций образуют язык команд диспетчера,
С помощью языка команд диспетчера технологи требуют от диспетчера выполнения тех действий, которые не предусмотрены как автоматические. К числу таких действий могут относиться выделение и освобождение ресурсов (например оперативного или внешнего рабочего пространства). Особенно важным является требование на выделение процессора, посредством которого выполняется операция- Используя язык команд диспетчера, технолог может придавать типовому технологическому процессу значения параметров.
Инициирование и завершение технологического процесса осуществляется следующим образом:
считывается программа на языке команд диспетчера для определения того, в каких ресурсах нуждается инициируемый маршрут операций, и технологический процесс ставится в очередь;
выделяется устройство ввода-вывода (однако может пройти FieieoTopoe время), пока это устройство станет доступным;
для обрабатываемой детали выделяется местоположение в оперативном рабочем пространстве ГТТС.. и деталь передается в это ме стоположение;
вызываются необходимые обслуживающие программы, после чего начинается исполнение технологического процесса. При этом часть действий, явно или неявно определенных в языке команд, осуществляется перед исполнением, а другая часть - в процессе исполнения. Примером последних являются отказ от ненужных ресурсов и назначение новых;
выполняются действия, связанные с окончанием работы, которые могут включать "уничтожение технологического процесса", внесение в каталог справочно-информационных данных и некоторые другие.
СОУ ГПС занимает центральное место среди прикладных задач управления реального времени. Существует аналогия в работе СОУ ГПС и операционной системы ЭВМ. Это позволяет установить не только терминологические и функциональные параллели, но и построить достаточно универсальную модель управления в реальном времени. 1,5.
Автоматизированные системы управления ГПС
Автоматизированная система управления (АСУ) ГПС - человеко-машинная система, обеспечивающая эффективное функционирование ГПС, где сбор и переработка информации, необходимой для реализации функций управления, осуществляется с применением средств автоматизации, вычислительной и организационной техники. АСУ ГПС осуществляет оперативное управление, диспетчирование цехом (производством) с гибкой перестраиваемой технологией.
Основными функциями АСУ ГПС являются: накопление исходных продуктов (заготовок, деталей, компонент), инструмента, приспособлений и их своевременное транспортирование к технологическому оборудованию; обеспечение автоматизированной загрузки - выгрузки оборудования; автоматическое управление всеми видами оборудования; хранение, редактирование и трансляция управляющих программ к устройствам ЧПУ технологического оборудования; диагностика работы всех технических средств с индикацией неисправностей и ошибок на пультах устройств ЧПУ и в управляющем вычислительном комплексе; диагностика состояния отдельных, наиболее ответственных механизмов оборудования, оснастки, инструмента с введением коррекции по размеру инструмента в устройства ЧПУ и обеспечение автоматической смены изношенного или сломанного инструмента; доставка вспомогательных материалов к технологическим модулям; удаление отходов производства; планирование, учет и регулирование хода производства, обеспечение наилучшего режима работы; обеспечение диалогового и автоматического режимов работы системы управления.
Для реализации указанных функций АСУ ГПС имеется комплекс средств (обеспечений), представленных на рис. 1,8.
Техническое
обеспечение включает в себя средства
получения, ввода, подготовки, преобразования,
обработки, хранения (накопления),
регистрации, вывода, отображения,
использования, передачи информации
и реализации управляющих воздействий.
Основой технического обеспечения АСУ
ГПС является управляющий вычислительный
комплекс. Программное обеспечение
составляют общесистемные и специальные
программы, необходимые для реализации
всех функций АСУ ГПС и документация на
них, В информационное обеспечение входят
классификаторы технико-экономической
информации, нормативно
Рис. 1.8. Обеспечение АСУ ГПС
справочная информация, формы представления и организации данных в системе, В лингвистическое обеспечение входят языки описания и манипуляторы данными; в метрологическое обеспечение - метрологические средства и инструкции по их применению; в организационное обеспечение - документы, определяющие функции подразделений по управлению, действию и взаимодействию, а в математическое обеспечение - методы решения задач управления, модели, алгоритмы.
АСУ ГПС является сложной иерархической системой управления, приведенной на рис. 1.9, где на нижнем уровне находятся системы локального управления технологическим оборудованием, включая системы ЧПУ3 системы управления промышленными роботами, автоматизированными складами, транспортно-накопительными средствами, называемые терминальными системами управления (ТСУ).
На втором уровне реализуются АСУ ТП или системы управления группой оборудования, поэтому они еще называются системами группового управления (СГУ). Кроме того, к системам управления второго уровня относятся СУ ГАП и СУ ГАУ, являющиеся составными частями АСУ ГАЦ или АСУ всего производства (АСУП).
На
верхнем (третьем) уровне реализуется
либо АСУ производством в целом, если
рассматривается система управления
всего производства, либо АСУ ГАЦ,
если рассматривается отдельный
цех, либо АСУ
Рис. 1.9. Иерархическая структура АСУ ГПС
производственным процессом, если рассматривается производственный процесс, реализуемый в нескольких цехах или на нескольких ГАП или ГАУ.
