DIPLOM (729702), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

коэффициент простоя одного станка из-за ожидания при многостаночном обслуживании

(2.14)

средняя загрузка одного станка

(2.15)

Существенное влияние на среднюю величину значений А_m и А_с, а также на коэффициенты простоя оказывает отношение средней интенсивности заявок к средней интенсивности обслуживания или, иначе отношение сред­него времени обслуживания к среднему времени цикла обработки на станке

(2.16)

2.1.3.2. Станочная система с двухзахватным манипулятором и предваритель­ным вызовом на обслуживание может также анализироваться на основе теории массового обслуживания в качестве замкнутой системы, где, одна­ко, сокращается время простоя станков за счёт использования двойного захвата. Циклограмма работы такой системы приведена на рисунок 2.6. Время загрузки-выгрузки, а также доставки загатовок к станку совмещается со временем обработки на станке.

Рисунок 2.6- Циклограмма работы для станочной системы с двухзахватным манипулятором (вариант II)

Если поступает только один заказ на доставку новой заготовки к станку и предварительная заявка на обслуживание следует своевременно, то прос­той станка связан со временем Т_сз на смену заготовки. Если следуют заяв­ки на обслуживание от двух или более станков, то манипулятор может сразу начать обслуживание одного из станков. Другие станки должны ждать очередного обслуживания после того, как манипулятор освободится. Таким образом, после смены заготовки на первом станке манипулятор дол­жен установить обработанную деталь в промежуточный накопитель, взять из него заготовку и доставить к следующему станку.

Если во время обслуживания одного из станков поступают заявки от дру­гих станков, то двойной захват и предварительный вызов не делают преиму­ществ. Интенсивность обслуживания при выполнении одиночной заявки

(2.17)

где Т_сз - среднее время смены заготовки на всех станках.

Интенсивность обслуживания при выполнении двух заявок и более

(2.18)

где Т­_об - среднее время обслуживания манипулятором накопителя. Вероятность простоя манипулятора

(2.19)

Вероятность того, что один из станков не работает в ожидании обслу­жи­вания

(2.20)

а вероятность того, что два станка и более не работают

(2.21)

при к = 2, 3... m.

^{Из условия получим вероятность того, что все станки} работают

(2.22)

Среднее использование одного станка при многостаночном обслуживании

(2.23)

Коэффициент простоя станка при многостаночном обслуживании

(2.24)

2.1.3.3. Для станочной системы с перегружателями у станков (с накопи­телями у станков) время простоя станка связано только со временем смены заготовки между станком и перегружателем. Поставка деталей к перегружа­те­лю и транспортирование готовых деталей осуществляется манипулято­ра­ми во время рабочего цикла станка (рисунок 2.7) Потери времени, связанные с многостаночным обслуживанием проявля­ются только тогда, когда станок закончил рабочий цикл, а в перегружателе отсутствует следующая деталь.

Условие отсутствия простоев здесь записывается в виде

(2.25)

где М - среднее число заявок в системе на подачу заготовок.

В станочной системе по данному варианту перегружатели дают заявки транспортному устройству с той же интенсивностью, как и в выше рас­смот­рен­ных системах. Поэтому все расчётные формулы остаются преж­ними.

Интегральную вероятность заявок в системе можно получить по формуле

(2.26)

Отсюда условием отсутствия простоев при многостаночном обслуживании является:

(2.27)

Рисунок 2.7 - Циклограмма для станочной системы с накопителями у станков (с перегружателями у станков)

Коэффициент обслуживания

(2.28)

При эскизной проработке структуры станочной системы с перегружа­телями у станков рекомендуется принимать следующие значения r ( см.таблицу 2.1):

Таблица 2.1

Использование манипулятора в этом варианте существенно выше, чем в выше рассмотренных случаях и определяется выражением

(2.29)

Использование станков

(2.30)

2.1.3.4. Станочные системы с многоместными спутниками-кассетами как правило используют при обработке небольших деталей с малым временем обработки. В системе по этому варианту каждый станок оборудован авто­оператором и потери времени связывают только с загрузкой-разгрузкой станка и сменой всей кассеты:

(2.31)

где Т_ск - среднее время смены кассеты;

n - число деталей в кассете.

Использование транспортного устройства (манипулятора) может быть определено на основании тех же расчетов, что и для варианта I. Не­об­ходимо лишь положить вместо времени T_ц время обработки деталей кассеты.

2.1.4. Рассмотрим далее станочные системы с несколькими транспортно - манипулирующими устройствами, любое из которых может обслуживать тот или иной станок. Если в системе имеется несколько манипуляторов, но каждый из них закреплён за своим набором оборудования, следует подверг­нуть анализу соответствующие подсистемы. Таким образом, станочные системы описанные в пп. 2.3.1 и 2.3.2 являются частным случаем подобного рода систем с количеством манипуляторов n = 1. И обратно, в грубом приближении, станочные системы с несколькими манипуляторами (n ³ 1) являются "СУПЕРПОЗИЦИЕЙ" соответствующих станочных систем с одним манипулятором в наличие. Формулы (2.10)-(2.19) легко получаются из ниже следующих:

• вероятность работы всех станков (простой манипуляторов)

(2.32)

где слагаемые A и В имеют следующий вид

(2.33)

(2.34)

Соответственно реkуррентные формулы приобретут вид

(2.35)

(2.36)

2.1.4.1. Для станочных систем с однозахватными манипуляторами в формулах (2.32)-(2.36) нужно положить n₁ = n₂ = 1/Т_об . При n = 1 получим формулу (2.10). При этом число станков, ожидающих обслуживания

_(2.14)

Величина простоя станка

(2.38)

среднее число свободных манипуляторов

(2.39)

и соответствующий коэффициент простоя

(2.40)

2.1.4.2. Для станочных систем с двухзахватными манипуляторами. В фор­му­лах (2.32)-(2.36) нужно положить n₁ =1/T_сз, n₂=1/Т_об. При n = 1 получим формулу (2.19).

2.1.4.3. Для станочных систем с накопителями у станков, как и у систем с одним манипулятором, накопитель пополняется заготовками и освобож­да­ет­ся от изделий во время обработки на станке.

С учётом использования n манипуляторов условие (2.25) перепишется в виде

(2.41)

Для расчёта числа заявок можно использовать уравнение (2.26), в которое подставляется вероятность из (2.36).

Коэффициент обслуживания

(2.42)

После принятия исходной структуры она может быть оптимизирована по наиболее целесообразному прохождению деталей от станка к станку, по вариантам расположения станков в системе.

2.2.Состояние этапов промышленного робота

Состояние этапов пром.роботы приведено в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Переменная к = {0,1} характеризует состояние оборудования обслуживаемого роботом ; № точки позиционирования робота описывается общим состоянием системы,характеристика которого изложена в таблице 2.3

Таблица 2.3

Циклограмма рабочего процесса показывает загрузку каждого станка и манипуляторов за время цикла работы станочной системы.Примеры циклограмм приведены выше (см.рисунки 2.5-2.7,п.2.1)

2.3.Описание алгоритмов.Примеры

2.3.1.Математическая модель теории массового обслуживания,описанная в п.2.1,реализована прямым алгоритмом на основании общей формулы формулы (2.32)и формул (2.9 -2.18),который осуществлен средствами стандартного алгоритмического языка ПАСКАЛЬ в виде библиотечного модуля,который может быть использован любыми современными системами программирования (Borland C,Borland C++,Borland Pascal,Borland Delphi и т.п.). Текст модуля приведен в приложении П1,описание основных алгоритмов библиотечного модуля приведено в таблице 2.4

Характеристики

Список файлов реферата