Курсовая работа: Автоматический пресс-обвязка пиломатериалов

Оглавление

Введение. 4
1. Анализ состояния вопроса. 6
1.1 Анализ технологического процесса. 6
1.2 Анализ объекта автоматизации. 7
1.3 Перечень и краткое содержание нормативных документов и требований к проведению монтажных и наладочных работ. 10
1.4 Постановка задачи. 11
2. Выбор и обоснование оборудования. 12
2.1 Структура системы управления. 12
2.2 Выбор программируемого контроллера. 15
2.2.1 Микроконтроллер Овен ПЛК 150. 15
2.2.2 Микроконтролер Fatek. 17
2.2.3 Контроллер Siemens Simatic S7-300. 18
3. Выбор технических средств автоматизации. 22
3.1. Архитектура системы на базе ПЛК S7-300. 22
3.2 Выбор оборудования нижнего уровня. 28
3.3 Выбор человеко-машинного интерфейса. 40
3.4 Обоснование и выбор приводных асинхронных частотно-регулируемых электродвигателей. 42
3.5 Обоснование и выбор преобразователей частоты.. 46
3.6 Расчет электромеханических и механических характеристик ЭП.. 48
3.6.1 Определение параметров схемы асинхронного электропривода. 48
4 Разработка программного обеспечения системы управления. 52
5. Описание работ по монтажу и наладке с соблюдением общего алгоритма и требований техники безопасности. 58
6 Технико-экономический расчет. 60
6.1 Экономическое обоснование внедряемой системы.. 60
6.2 Расчет капитальных затрат. 60
Заключение. 65
Список использованных источников. 66

Введение

Современный этап развития технологических систем может свидетельствовать об активном развитии систем автоматического управления различными технологическими процессами или производствами (АСУ ТП). Можно сделать вывод, что данный факт связан с разработкой, развитием и совершенствованием основ этих систем управления, а также требований к этим системам. АСУ ТП предназначены для управления работой отдельных устройств, а также целых производственных объектов при отсутствии минимального обслуживающего персонала или при использовании заданных параметров качества.
Развитие и широкое распространение автоматизированного оборудования связано с модернизацией и преобразованием устаревших в настоящее время технических средств и устройств. Как показывает практика, необходимость модернизации оборудования выявляется более чем у 60% используемого сегодня оборудования. В то же время многие системы автоматизации требуют модернизации или настройки для обеспечения качественного управления технологическими процессами.
Внедрение высокоэффективных и надежных систем управления и сбора данных необходимо не только для повышения качества управления, но и повышения роли «человеческого фактора» при авариях и других чрезвычайных ситуациях в различных отраслях промышленности. Задача повышения эффективности производства поставила перед собой проблемы, успешное решение которых связано с внедрением на предприятиях средств автоматизации и компьютерных технологий.
Основой автоматизации производства является использование электронных средств управления и автоматизации для создания высокоэффективных и функционально развитых автоматизированных систем управления сложными технологическими процессами, устройствами и производством. Использование автоматизированных систем управления технологическими процессами повышает уровень организации производства и повышает эффективность взаимодействия персонала и технических подразделений. Это сокращает производственный цикл, блокирует производство и обеспечивает более полное использование материалов. Это означает, что ваша рентабельность активов значительно увеличится. Есть возможность перейти в режим оптимизации технологических процессов, повысить производительность агрегатов, повысить эффективность использования сырья и предотвратить аварийные ситуации. Улучшается качество готового продукта, стабилизируются его характеристики.
Учитывая бурное развитие и расширение использования информационных технологий в системах управления, предъявляются следующие требования: возможность различных законов управления на основе унифицированных технических мер (программирования); Возможность варьирования количества и типа сигналов управления и данных; Направление на фиксированный срок. Сложность используемых алгоритмов, повышение уровня интеграции элементов и требований к интеграции инструментов привели к существенным изменениям в методологии проектирования. В целом задачи проектирования новых систем автоматизации становятся все более сложными. Модели и формализованные методы, используемые на различных этапах проектирования, претерпевают существенные изменения.
Целью данного курсового проекта является автоматизация ТП пресс-обвязки пиломатериалов как объекта управления.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• провести анализ объекта автоматизации;
• на основе проведённого анализа синтезировать структурную схему системы, разработать структуру отдельных блоков системы;
• разработать систему автоматического управления работой оборудования;
• определить требуемый для автоматизации перечень технических средств.