- •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
1.1.2. Структурные схемы гпс
Поскольку ГПС является сложной системой, состоящей из множества элементов и подсистем, необходимо учитывать их взаимосвязь. Эта задача решается методами структурного анализа. Можно выделить производственно-технологическую и организационно-техническую структуры ГПС.
Производственно-технологическая структура ГПС состоит из двух компонентов.
Технологическая структура включает номенклатуру обрабатываемых или собираемых деталей, обрабатываемые или сопрягаемые поверхности, выполняемые операции с их взаимосвязями и характеризуется числом и типоразмером деталей, их классификационными признаками, последовательностью запуска и размером партии, характером операций, затратами времени на их выполнение, степенью гибкости технологического маршрута и др.
Производственная структура включает в виде элементов производственные подразделения: технологические модули, участки, линии, вспомогательные и доделочные отделения и т. п. - характеризуется годовой программой выпуска, суммарной трудоемкостью, производительностью, коэффициентом сменности, средним значением коэффициента загрузки и использования оборудования, составом элементов структуры, их взаимосвязи.
Организационно-техническую структуру можно разделить на организационную, функциональную, компоновочную и информационно-управляющую.
Организационная структура характеризуется составом и взаимосвязями подразделений ГПС и их внешними связями, формами организации труда, включая организацию переналадок, организацию движения материальных потоков и т. п.
Функциональная структура определяет заделы отдельных подразделений ГПС и служб их обеспечения, функции обслуживающего персонала; форму и содержание технической документации.
Компоновочные структуры различаются расположением основного и вспомогательного технологического оборудования, их составом, расположением складских и загрузочно-разгрузочных устройств, транспортными связями и т.п.
Информационно-управляющая структура определяет состав и распределение функциональных задач, технические средства, информационные потоки, средства программного обеспечения как системы управления ГПС в целом, так и ее отдельных подсистем.
1.1.3. Функции гпм
Основными компонентами ГПС являются ГПМ, автоматические, складская и транспортная система (АСС и АТС).
Гибкий производственный модуль, являющийся основой ГПС, должен выполнять в автоматическом режиме следующие функции:
- переналадку на изготовление другого изделия;
- загрузку заготовок в технологическое оборудование и выгрузку готовых изделий;
- очистку установок от отходов производства, очистку и смазку инструмента;
- вывод отходов технологического процесса за пределы модуля,
- контроль правильности базирования и установки заготовок;
- контроль состояния инструмента, рабочих сред и формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;
- замену инструмента и рабочих сред;
- контроль параметров обрабатываемого изделия и формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;
- адаптивное управление технологическим процессом на основе принятых критериев эффективности;
- связь с верхним уровнем управления с целью обмена информацией и приема управляющих воздействий;
- диагностику технического состояния и поиск неисправностей механизмов и устройств ГПМ.
ГПМ в общем случае состоит из технологического оборудования (станка с ЧПУ, пресса, машины, литья под давлением, специальных установок, сборочных автоматов и др.); промышленного робота (автооператора); накопительных и ориентирующих устройств и системы управления.
