Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (862477), страница 46

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

Текст из файла (страница 46)

Эта УП, реализуемая про­цессором, обеспечивает управление работой устройства передачи данныхУПД и канала ввода-вывода, а также контроль правильности вводимой ин­формации. При загрузке в память ЭВМ вводится вся информация (програм­мы и данные), необходимая для управления. Реализация УП сводится к ееинтерпретации (выполнению предписанных программой действий над дан­ными, хранимыми в памяти), к формированию управляющих воздействийУ1,...

, Уп ивводу в управляющую ЭВМ или контроллер данных х1 ,объекта управления.... , Хтот14. Проектирование автоматизированных станочных систем222эвмПроцессорПамятьКа нал ввода-выводаУПДОбъект управленияРис.14.16.Программное управление ГПМ с помо­щью управляющей ЭВМ или контроллераУправляющие воздействияYt, ... , Упимеют цифровую форму, т. е. пред­ставляются в виде чисел и числовых кодов. Эти воздействия должны бытьпреобразованы, как правило, в специальные электрические сигналы, управ­ляющие работой электромеханических и других устройств. Для преобразова­ния числовых значений и кодов у 1 , ••• , Уп используются специальные блоки-устройства сопряжения с объектом УСО, на выходе которых формируютсясигналы у/,та,-....

, у/ вида,соответствующего специфике управляемого объек­станка, установки, транспортного средства. Состояние управляемогообъекта характеризуется специфичными физическими величинами х/,Хт-~... ,угловыми и линеиными перемещениями, напряжениями и токами навыходах датчиков и др.

Для ввода в ЭВМ эти величины должны быть преоб­разованы в цифровую форму чины х 1 ,... ,числовые значения и коды х 1 •,••• ,хт•· Вели­Хт преобразуются устройствами сопряжения с объектом УСО,тип которых зависит от природы этих величин. Информация И о состояниимодуля формируется по УП, реализуемой ЭВМ, и выводится через канал вво­да-вывода и устройство передачи данных (см. рис.14.16).Управляющие ЭВМ, контроллеры, устройства сопряжения с объектом ипередачи данных являются аппаратными средствами САУ, функционирую­щими под управлением программных средств.

Программные средства-со­вокупность программ, определяющих порядок реализации функций, возло­женных на САУ.14.4.3. Инженерная оценка экономической эффективностиавтоматизацииИнженерные методы расчета и оценки экономической эффективности но­вой техники-это методы расчета и конструирования машин и систем, атакже выбора их технологических, конструктивных и структурных парамет­ров по экономическим критериям.Согласно общим принципам выполнения инженерных расчетов, при со­здании машин целью проектных технико-экономических расчетов является14.4.Системы управления в автоматизированных станочных системах223обоснование тех конкретных технических показателей, которые необходимовыбирать в процессе проектирования. Например, для автоматических линийэто число последовательно работающих станков и параллельных потоков об­работки, участков-секций с межоперационными накопителями, тип компоно­вочной схемы и т.

д. Для этого необходимо иметь математические моделивзаимосвязей показателей экономической эффективности с конкретнымитехническими показателями. Такие модели разработаны на основе положе­ний теории производительности машин и труда.Обычно применяемые типовые методы оценки экономической эффектив­ности капиталовложений по своей методологии являются поверочными, таккак расчетные формулы не содержат каких-либо технических показателей, аитогом расчета являются показатели экономической эффективности, которыесравнивают с допустимыми.Экономическая эффективность новой техники, в том числе автоматизи­рованного оборудования, обеспечивается путем улучшения тех или иныхтехнических показателей, из которых важнейшим является фактор повыше­ния производительности.

Поэтому простейшей реализацией проектных тех­нико-экономических расчетов являются расчеты требуемого повышенияпроизводительности исходя из обеспечения заданных показателей экономи­ческой эффективности. Поскольку на проектной стадии числовые значенияопределяющих параметров (см. рис.проектныетехнико-экономические14.6)известны лишь ориентировочно,расчетымогутидолжныноситьпри­ближенный характер, что во многих случаях позволяет значительно ихупростить.Рассмотрим математические модели проектных расчетов.

Базовый вари­ант оборудования, например участок станков с ЧПУ, имеет стоимость К, го­довой фонд заработной платы обслуживающих рабочих3, годовые затраты Мна инструмент, электроэнергию, вспомогательные материалы и т. д., годовойвыпуск продукции (производительность)Q. Остальные показатели стоимостиявляются зависимыми от основных. Так, годовые амортизационные отчисле­ния составляют а, 1 К, где а, 1 нормативный коэффициент амортизации; го­довые затраты на текущий ремонт и межремонтное обслуживание также впервом приближении можно принять пропорциональными стоимости, т. е.а,2К, где а,2 -коэффициент текущих эксплуатационных затрат.Тогда себестоимость С 1 годового выпуска продукции при базовом вари­антеЧисловые значения показателей, входящих в приведенное уравнение,можно определить с достаточной степенью достоверности, если такая систе­ма спроектирована и функционирует.Сравниваемый с базовым вариант оборудования является искомым.

Егохарактеристики должны быть определены в процессе расчета исходя из обес-22414. Проектирование автоматизированных станочных системпечения гарантированного экономического эффекта через сравнительныетехнико-экономические показатели <р,cr,в, о, которые на данном этапе вы­ступают в качестве варьируемых.Тогда стоимость искомого варианта согласно приведенным выше катего­риям вcrраз выше, т. е.Kcr.Количество обслуживающих рабочих в в разменьше, а следовательно, фонд зарплаты за год 3/в.

Производительность в <рраз выше и составляет в годQ<p. Годовые затраты на эксплуатацию (ремонт иобслуживание, инструмент и электроэнергию, вспомогательные материалы идр.) принимаем пропорциональными выпуску продукции и степени эконо­мичности работы машины, т. е. Мо<р, что допустимо при теоретических ис­следованиях развития технического прогресса, путей и перспектив автомати­зации.В прикладных расчетах при сравнении конкретных конструкций и компо­новок затраты на ремонт и обслуживание принимают пропорциональнымиувеличению стоимостиcr,а затраты на инструмент, электроэнергию и т. п.-пропорциональными выпуску <р с учетом экономичности о новых технологи­ческих процессов. Тогда себестоимость годового выпуска продукции при ис­комом вариантеС2= Kcra 1 + Kcra 2 + Мо<р + 3/в.Для сравнения обоих вариантов по любому критерию экономической эф­фективности, например минимуму приведенных затрат, необходимо прибли­зить оба варианта к сопоставимому масштабу выпуска изделий, т.

е. увели­чить все затраты базового варианта в <р раз.Тогда приведенные затраты по базовому вариантуСпр1 =<р(КЕн +С1)=<р[К(Ен +а 1 +а2)+М+З] ,а по искомому проектируемому вариантуСпр2= КЕн + С 2 = Ксr(Ен + а1 + а2) + Мо<р + 3/в.Годовой экономический эффект определяется как разность приведенныхзатрат:Э=Спр1 -Спр2 =<р[К(Ен +а1 +а2)+М+З]-[Ксr(Ен +а, +а2)+Мо<р+З/в]==К(<р-сr)[(Ен +а 1 +а 2 )+М<р(l-о)+З(<р-1/в)] .(14.9)Очевидно, чем выше рост <р производительности оборудования при про­ектируемом варианте оборудования по сравнению с базовым, тем выше годо­вой экономический эффект Э, и наоборот.

Как известно, предельным допу­стимым случаем является равенство годового экономического эффекта нулю(Э=О). Отсюда можно определить минимально допустимое требуемое по­вышение производительности <р=стимый экономический эффект (Э(J)min, обеспечивающее минимально допу­=О). Принимая в формулерешая уравнение относительно <р, получаем(14.9)Э=О и14. 4.Системы управления в автоматизированных станочных системах(j)mшКсr(Ен + а.

1 + а. 2 ) + 3/е= ------------К(Ен +а. 1 +а. 2 )+М(1 -о)+З225(14.10)Поскольку коэффициенты Ен, а, 1 и а, 2 являются нормативными, их сум­марное значение для данных отраслей производства есть коэффициент с по­стоянным числовым значением. Например, если принять Ен =а.20,12; а, 1=0,122;= 0,06 ... 0,08, тоа формула(14.10) упрощается и(j)~n=принимает видKcra + 3/еКа+ M(l-o)+ З=0,312Kcr + 3/е.О,312К + M(l-o) + ЗТаким образом, основными определяющими факторами повышения про­изводительности при проектных технико-экономических расчетах являютсяожидаемые дополнительные затраты на автоматизацию К(cr- 1) и ожидаемоесокращение е количества обслуживающих рабочих и фонда их заработнойплаты.Оценивая эти показатели в совокупности с требуемым повышением про­изводительности оборудования, а также реальными возможностями этого по­вышения с использованием имеющихся технических средств, можно оценить,насколько достижимыми являются технические требования, которые необхо­димо выполнить.Контрольные вопросы1.Каковы основные принципы организации и построения современногомашиностроительного производства?2.Как трактуется понятие «автоматизация в машиностроительном произ­водстве»?3.Каковы предпосылки и подходы эффективного использования в меха­носборочном производстве различных типов автоматизированного оборудо­вания?4.Каковы основные технологические принципы разработки и проектиро­вания АСС?5.Какие технологические предпосылки, расчеты, разработки используютдля выбора оптимального комплекта оборудования АСС?6.

Характеристики

Список файлов книги