Рябов В.Т. - Методические указания к курсовому проекту (1028413), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Прием курсовых проектов провести в среду 14 декабря, четверг 15 декабря и пятницу16 декабря 2005 г. с 11.00 в ауд. 304 строго в соответствии с приведенным ниже списком.14 декабряАршук О. Е.15 декабряКопачинский А. Л.16 декабряДятлов К.С.Ашарин С. А.Кузьмин М. Н.Журавлев К. Д.Балин М. В.Куприянов А. Е.Иванов А. А.Боброва Ю. С.Лапшина В. Е.Кормилицина И. А.Богомолов М. А.Назаров А. С.Лебедев К.
С.Бродова Т. Н.Никонов И. И.Майоров А. С.Вакин В. В.Пинигин М. В.Мережин А. В.Васильев А. В.Погорильчук Е. Я.Никифоров К. С.Вахидов А. А.Ткачева Е. В.Синев Л. С.Волков М. И.Вервикишко А. С.Струков С. В.Душкин А. С.Джемиев Н. Д.Чабанов А. А.Елисеев С. А.Дощечкин Е. Д.Чериков А. Е.Студентам, не сдавшим курсовой проект в установленные сроки явиться на заседание комиссии кафедры во главе с заведующим 23 декабря в 14.00 в кабинет зав.
кафедры.При себе иметь все материалы по проекту.Зав. каф. МТ-11,профессорПанфилов Ю. В.Рябов Владимир Тимофеевич. Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им. Н. Э. Баумана93. ПРИМЕР ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИНАЧАЛЬНЫХ ЭТАПОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УСТАНОВКИНИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ В ВАКУУМЕПрежде чем приступить к проектированию, чтобы представить объем работ посмотрите конкретный пример разработки и представления технической документации. Это реальный пример, публикуемый здесь с разрешения заказчика этой работы, на которую язатратил около трех месяцев.Отдельные вопросы, связанные с физикой процесса сушки в вакууме были представлены специалистами в этой области, я привожу здесь их изложение, чтобы Вы понялисуть предложенного метода управления процессом сушки.Ваш проект будет безусловно отличаться от приведенного, но суть его и методикаего проведения аналогична работе, проводимой Вами.
Здесь основной задачей был выбордатчиков, основных исполнительных механизмов и разработка технического задания итехнического предложения на систему автоматического управления машиной.На этом примере мы еще раз разберем рассматриваемые в параллельно читаемомлекционном курсе понятия и определения.Структура технологической машины – это комплекс функциональных систем, связанных между собой и объединенных в единое целое, направленное на реализацию одногоили ряда технологических процессов, обеспечивающих получение изделий, имеющих товарную ценность.
У разработчиков машины, специалистов, занимающихся ее продажей,монтажом, эксплуатацией и ремонтом свой взгляд на назначение структуры, состав и способ ее отображения, мы здесь будем рассматривать структуру или структурнокомпоновочное решение (СКР) с точки зрения разработчика.Прежде всего, определим цель разработки структурно-компоновочного решениямашины, исходя из которой – содержание СКР и методы проработки, необходимые дляреализации поставленной цели.1. Структура машины разрабатывается в процессе ее проектирования для выявления требований к ее отдельным подсистемам и элементам. Появляется структура на этапетехнического предложения и эскизного проекта и, по сути, должна являться техническимзаданием на дальнейшую проработку подсистем и элементов технологической машины наэтапах технического и рабочего проекта.
Как отдельный результат проектирования синтезированная структура для разработчика особой ценности не несет, это лишь промежуточный результат, отражающий свойства системы, необходимые для дальнейшей её проработки.2. Исходя из декларированной ранее цели, структура должна, по возможности, однозначно определять перечень подсистем и элементов машины, способ их объединения всистему и способ взаимодействия. СКР должно определять, как работают отдельные подсистемы и компоненты машины и однозначно задавать требования к ним, чтобы на последующих этапах разработки можно было решить, как они должны быть устроены.3.
Любая технологическая машина обрабатывает материальные, энергетические иинформационные потоки. По тому, для обработки какого из потоков целевым образомпредназначен элемент или подсистема машины, все их можно разделить на систему целевых механизмов машины, систему энергообеспечения или энергопитания и системууправления (рис.1).Рябов Владимир Тимофеевич. Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им. Н. Э. Баумана10Рис.1.
Состав технологической машины.В развитом исполнительном механизме также можно выделить свою подсистемуэнергообеспечения и управления. Такое деление целесообразно ввести потому, что в разработке современной технологической машины принимают участие три группы специалистов: инженеры механики, разрабатывающие машину в целом и ее целевые механизмы, инженеры электрики и электронщики, разрабатывающие систему энергообеспечения и аппаратную часть системы управления и инженеры программисты, разрабатывающие программное обеспечение. Структура должна определять технические задания длякаждого из коллективов разработчиков.4.
Механические, электронные и программные компоненты сообща достигают поставленной цели, реализуя предписанный набор процессов в каждом из трех видов ресурсов (система исполнительных механизмов, система их энергообеспечения и системауправления). На фоне общего технического прогресса явно выражена тенденция интенсификации применения и усложнения программного обеспечения, затем аппаратного оснащения (ресурсов) систем управления, систем энергообеспечения и, наконец, целевых механизмов. Важно еще на ранних стадиях проектирования рационально распределитьфункции между ресурсами различного рода и сформулировать четкие технические задания на них, чтобы повысить качество, распараллелить работу и ускорить ее окончание.Это концепция параллельной проработки компонентов машины в противовес еще распространенной до настоящего времени концепции последовательной проработки, когда сначала разрабатывается система целевых механизмов, затем система их энергообеспечения,ресурсы системы управления и лишь на последней стадии, когда машина практически готова, разрабатывается ее программное обеспечение.
Ожидать здесь влияния программистана структуру машины не приходится, поэтому нет смысла и говорить о рациональномраспределении функций.5. Ресурсы во многом, но не целиком, определяют протекающие в системе процессы. Потому графическое отображение взаимосвязи элементов системы через материальные, энергетические и информационные потоки (ресурсная модель системы) должно дополняться описанием не только процессов, протекающих в каждом из ее элементов, но иописанием взаимодействия этих элементов внутри структуры (процессная модель системы). Причем, чем сложнее структура, тем большее значение в ее описании приобретаетпроцессная модель.Рябов Владимир Тимофеевич.
Кафедра «Электронные технологии в машиностроении»МГТУ им. Н. Э. Баумана116. Соединены между собой и взаимодействуют подсистемы и элементы машинычерез материальные, энергетические и информационные потоки. Для каждого элементаили подсистемы можно выделить: целевой интерфейс, определяющий его назначение испособ взаимодействия в системе; механический интерфейс, определяющий расположение, крепление и подключение элемента к материальным потокам; энергетический интерфейс, определяющий виды и характеристики и правила взаимодействия питающих его потоков энергии; информационный интерфейс, определяющий виды, характеристики и правила обмена информацией. Определить элемент или подсистему технологической машины и сформулировать четкое техническое задание на его дальнейшую проработку - значитполностью определить его целевой, механический, энергетический и информационныйинтерфейсы.7.
Ранее взаимодействие элементов технологической системы рассматривалосьглавным образом только на уровне материальных потоков (движение заготовок). Г. А.Шаумяном [1] было введено последовательное (процесс обработки делится по ряду последовательных позиций, каждая позиция связана лишь с предыдущей и последующей),последовательно-параллельное и параллельное агрегатирование технологических машин.В дополнение к описанным, в настоящее время получает достаточно широкое распространение магистральное агрегатирование, когда возможна одновременная связь между двумялюбыми позициями, подключенными к магистрали и нейронное агрегатирование, когдавозможна одновременная связь между произвольным количеством элементов (одномоментно протекает несколько взаимодействий).
Добавление этих способов взаимодействияи рассмотрение их на уровне не только материальных, но и энергетических и информационных потоков делает особенно актуальным деление технологии на отдельные последовательные процессы, их описание и дробление по ресурсам.8. Разработка и детализация процессной модели требует уточнения и детализацииресурсной, что в свою очередь уточняет и конкретизирует протекающие в системе процессы.
На такой поэтапной проработке процессной и ресурсной моделей системы и построена методология проработки структуры системы и разработка технического задания итехнического предложения по структуре системы управления, которую мы проиллюстрируем на примере установки низкотемпературного обезвоживания в вакууме.3.1. Анализ известных технологических систем. Формированиеисходного перечня подсистем машины.На этом этапе обобщается опыт проектирования машин рассматриваемого типа,проводится анализ известных технологических систем – аналогов создаваемого оборудования.
Если до этого момента не существовало классификации аналогичного оборудования, целесообразно, выбрав критерии сравнения аналогичных систем, разработать классификацию оборудования, которое решает задачи близкие к создаваемому вновь оборудованию. Классификация должна охватывать, как оборудование уже использующееся в производстве, так и устройства запатентованные для решения похожих задач.После проведения перечисленных исследований, предварительно убедившись, чтопоставленная цель известными средствами решена быть не может, можно перейти к синтезу функционально-технологической структуры новой машины.Структура технологической машины, должна включать в себя:- функциональную технологическую систему;- кинематическую систему, объединяющую функциональные механизмы и привода, обеспечивающие выполнение технологического процесса;- систему, формирующую и поддерживающую среду, в которой протекает технологический процесс;- систему питания приводов механизмов и устройств различных систем машины;- систему управления машиной;Рябов Владимир Тимофеевич.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
