Курсовая работа: САУ установки нанесения люминофора

Введение.

В данном курсовом проекте рассматриваются вопросы, с автоматизацией процесса нанесения люминофорного покрытия на стеклянные колбы компактных люминесцентных ламп установки нанесения люминофора. Была разработана система автоматического управления (САУ) данным процессом, которая позволяет осуществить следующие функции:

- Управление нанесением люминофора.

- Управление режимами печи.

- Управление приводом карусели.

Курсовой проект выполнен в объеме 4-х листов графической части и расчетно-пояснительной записки. На первом листе приведены блок-схема алгоритмов работы установки и таблица процессов. На втором листе приведена комплексная принципиальная схема (КПС) установки. На третьем листе приведены системы связи с объектами, а также таблица привязки сигналов. На четвертом листе показана принципиальная электрическая схема.

1.1.Назначение установки нанесения люминофора.

Операция нанесения люминофора – одна из основных операций изготовления компактных люминесцентных ламп. При выполнении этой операции необходимо точно выдержать оптимальное время нанесения люминофора и режимы печи для обеспечения требуемого качества изделия.

Установка нанесения люминофора является установкой карусельного типа дискретного действия и состоит из следующих основных элементов:

- роликовая карусель с улитой.

- привод карусели.

- дозатор.

- туннельная печь.

- пневмосмеситель.

1.2.Функции системы.

Система автоматического управления должна реализовать основные целевые, сервисные функции и функции коррекции цели.

1.2.1. Основные целевые функции:

- управление каруселью

- управление дозатором

1.2.2. Сервисные функции:

- сигнализация о готовности печи

- сигнализация о наличии люминофора

1.2.3. Функции коррекции цели:

- задание температурного режима.

1.3.Режимы работы.

Система управления может работать в двух режимах: рабочий режим и аварийный режим.

1.3.1. Рабочий режим:

Работа установки начинается с её включения. Затем с пульта управления установки задаем режим работы печи. Его можно задавать с помощью трех тумблеров: 1-ый активизирует первый режим работы, соответствующий наименьшему температурному режиму печи для нанесения люминофора на колбы типа «Миньон», имеющий наименьшую толщину стекла. Включение режима подсвечивается соответствующей лампочкой на пульте управления. Соответственно для активизации 2-го и 3-го режимов необходимо включить второй или третий тумблер. Далее необходимо подать воздух в систему пневмосмесителя и открыть вентиль V1 для подачи теплого воздуха, которым осуществляется продувка колб.

Когда в каждой секции печи достигается требуемая температура, на пульте управления зажигаются соответствующие индикаторы. Далее активизируется клавиша «СТАРТ», подается питание на двигатель и карусель приходит в движение. Если заготовка установлена, то при переходе в позицию 2 срабатывает датчик DP, также проверяется условие что колба не проходит вторичную заливку при помощи фотодатчика FD2. Если эту условия выполнены, то САУ подает сигнал P_MF на питание муфты MF и происходит заливка люминофора. Когда люминофор достигает определенного уровня, срабатывает фотодатчик FD1 и формируется сигнал S_OZ и питание муфты отключается.

Далее стол поворачивается из позиции 2 в позицию 3, где происходит слив люминофора путем переворачивания колбы, затем колба попадает в печь – позиция 4 – 7. В печи при постепенном нагреве происходит выжигание биндера и продувка колбы теплым воздухом.

При переходе стола в позицию 8 происходит выгрузка готового изделия.

1.3.2. Аварийный режим:

В этом режиме установка нанесения люминофора работает в том случае, когда обнаружена неисправность. Так при срабатывании датчика DU, сигнализирующем о критическом уровне люминофора в резервуаре, загорается соответствующий индикатор на пульте управления и процесс заливки прекращается, но карусель продолжает свое движение. Для возобновления процесса заливки необходимо наполнить резервуар пневмосмесителя и активизировать кнопку «СТАРТ».

2.Локальный анализ целевых процессов.

2.1. Выбор физических принципов проведения операций.

Пуск – операция ручная.

Установка стеклянной заготовки – операция ручная.

Нанесение люминофора – работа дозатора (автоматическая).

Нагрев – работа печи (автоматическая).

Поворот стола – работа привода карусели (автоматическая).

Снятие готового изделия – операция ручная.

2.2. Выбор контролируемых переменных.

2.2.1. Температура печи.

Температура измеряется с помощью термопар.

2.2.2. Контроль нанесения люминофора.

Осуществляется средствами САУ посредством фотодатчиков.

2.2.3. Управление приводом карусели.