- •Введение
- •Введение
- •1. Принципы организации и структура апс
- •1.1. Основы построения апс
- •1.1.1 Принципы организации и структура апс
- •1.1.2. Структурные схемы гпс
- •1.1.3. Функции гпм
- •1.2. Принципы создания гибких систем
- •1.2.1 Организационно-технологическая структура гап
- •1.2.2. Гибкость производственной системы
- •2. Автоматические транспортно-накопительные системы
- •2.1 Автоматические транспортные системы
- •2.1.1. Характеристика и классификация атнс
- •2.2. Анализ транспортных систем
- •2.2.1 Конвейеры - основные средства атнс, классификация конвейеров
- •2.2.2. Транспортные роботы в системе атнс, монорельсовые транспортные системы
- •2.3. Автоматизированная складская система
- •2.3.1. Компоновочные схемы расположения оборудования и атс
- •2.4. Требования к автоматизированным складам и их характеристики
- •1. Основы построения гпс
- •2. Принципы создания гибких производственных систем
- •3. Система автоматического контроля (сак)
- •3.1. Сак в гибких производственных системах
- •3.1.1. Структура сак
- •3.2. Структура подсистемы контроля
- •4. Система управления роботами апс
- •4.1. Принципы построения интегрированной системы управления гпс
- •4.1.1. Структура су апс
- •4.1.2. Основные функции асугпс
- •4.2. Система управления автоматическими транспортными системами
- •4.2.1. Локальные системы управления (лсу)
- •4.2.2. Принципы построения лсу. Структурный анализ
- •4.2.3 Система управления
- •4.2.4. Аппаратное обеспечение систем управления
- •4.2.5. Система управления отдельными циклами. Системы с упорами, кулачками и копирами
- •4.3. Асу в производстве
- •5. Элементы систем управления оборудованием и роботами
- •4.4.1 Датчики
- •4.4.2 Оптоволоконные датчики
- •4.4.3. Оптические датчики
- •4.4.4. Датчики на поверхностных акустических волнах (пав)
- •4.5. Системы управления роботами в ртк
- •4.5.1 Классификация су роботами
- •4.5.2. Системы управления роботом и ртк
- •4.5.3. Системы программного управления пp (спупр)
- •4.5.4.Системы программного управления (спу)
- •4.6. Система технического зрения
- •4.7 Приводы системы управления
- •4.7.1. Электрические серводвигатели
- •4.7.2 Линейные шаговые двигатели. Принцип их работы, устройство и характеристики
- •Литература
4. Система управления роботами апс
4.1. Принципы построения интегрированной системы управления гпс
В гибких производственных системах (ГПС) все задачи создания изделия от автоматизированного проектирования его конструкции и технологии изготовления до автоматического управления технологическим оборудованием решает интегрированная система управления (ИСУ), в основу построения которой положены принципы интеграции, гибкости, иерархичности структуры, автономности, модульности, инвариантности, работы в реальном масштабе времени, автоматизации и надежности.
Подсистема управления ГИС представляет собой комплексную многофункциональную иерархически построенную систему, включающую организационно-технологическую автоматизированную систему управления (ОТАСУ) и автоматизированную систему управления ТП (АСУ ТП), управляемую с общего пульта ГПС.
Организационно-технологическая АСУ обеспечивает с выдаваемыми АСУП задачами производственной программы и оперативной обстановки на производстве переработку информации, подготовку недельных, ежесуточных и сменных суточных производственных заданий с целью оптимальной загрузки всех задающих производственный ритм модулей, проверку запасов заготовок, материалов, приспособлений и инструментов на промежуточном складе, а также вспомогательных материалов и т.д.
Главной целью организационно-технологической АСУ является организационное обеспечение устойчивого функционирования развитого гибкопереналаживаемого высокооснащенного группового производства.
С точки зрения интеграции ИСУ ГПС строится как единый взаимосвязанный комплекс, включающий автоматизированную систему управления предприятием (АСУП), автоматизированную систему технологической подготовки производства (АСТПП), систему автоматизированного проектирования (САПР) изделий, систему управления гибкой производственной системой.
Гибкость ИСУ - это ее способность автоматически перестраиваться на управление изготовлением других изделий в пределах технологических возможностей оборудования, которая означает, что многоуровневая система управления производством и комплексами получает всю необходимую информацию от АСТПП и подсистемы оперативного управления в реальном масштабе времени, обеспечивающую изготовление нового изделия.
В основе иерархического принципа построения ИСУ лежит такое деление функций управления, при котором взаимодействие между уровнями преобладает над элементами одного уровня. При делении системы управления ГПС на уровне управления учитывается, что управляющий элемент вышестоящего уровня решает более крупные задачи, а также имеет более продолжительный период принятия решений и меньшую частоту управляющих воздействий по сравнению с элементами нижестоящего уровня.
На каждом уровне система может работать автономно в пределах полученного технологического задания.
Принцип инвариантности обеспечивает создание систем управления для разных классов технологических процессов. Различают инвариантность структурную, программную и инвариантность технических средств управления. Структурная инвариантность предусматривает разработку типовых систем управления. Программная инвариантность означает выделение в программном обеспечении систем управления компонентов, не зависящих от функций конкретного производственного процесса (например, операционных систем, систем управления сетью ЭВМ), Инвариантность технических средств управления выражается в применении в системе управления ЭВМ и МСВТ, имеющих единую архитектуру, а также базового набора интерфейсов связи в управляющей сети ЭВМ.
Система управления ГПС должна обеспечивать работу оборудования и транспортно-накопительных систем в реальном масштабе времена, т.е. время принятия решения системой должно быть меньше времени производственного процесса.
