Солодовников (950639), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Именно в таком сочетании робот дает преимущества перед традиционным составом оборудования. Эти преимущества оправдают затраты иа роботизацию производства, если правильно организовать РТК как хорошо продуманную комплексную систему. Современные и перспективные промышленные роботы йодразделяют на три класса (или три поколения): программные, адзптнвные и интеллектяые (с элементами искусственного интеллекта). Все они обладают переорограммируемостью, т.
е. свойством оперативной замены программы в соответствии с целью управления. В промышленных роботах первого поколения (программных) перепро. грамл1ироваиие осуществляется человеком-оператором, после чего робот действует, циклически повторяя жестко заданную программу.
Программа действий роботов второго поколения (адаптивных) закладывается человеком, но робот обладает свойством в определенных пределах автоматически перепрограммироваться, т. е. адаптироваться (см. рази. 12) в коде технологического процесса в зависимости от условий и обстановки, которые были неточно определены прн его проектировании (рис.
2.22). 'н ч $» 3. 4 ~~ чх ч4- йЪ чъ ф — — — à — — - — ! Рис. 2.22. гйункциональная схема САУ адаптивного робота 52 истома дослрилтия одсгланаани д ат задания, иет рлродлени Эдлг ислустделласо инт~ллента Вдед илрормоииа Э Вле Олтимигоиии и л ниоееен с смела Выдала илдырмоииа е ю Вистом а недоделал Вдод ин~юрмоииа Эдле растр еаеления сиенолод Вида ее информоггиа — Го~у® ! рдгломаагиес ние лридоды ! ВЯР ! ] Вистема огрдстбгения дуеяанизмег одета д аентт и среда деистдия Внгрорма— ииолнал система ис.
2.23. Функциональная схема САУ интеллектного робота роботов третьего поколения (интеллектных) задание в общей форме человек оператор, а робот может планировать свои действия в ве- нной или меняющейся обстановке (рис. 2.23). Интеллектиые роботы Вгйгся значительными логическими и вычислнтсльнымн возможностями. бнин производственные системы (ГПС). Гибкостью производства ив- аго способность оперативно и без существенных затрат труда и Пвреналаживаться на изготовление новой или модернизированной Ши, на новые технологические процессы (!1]. При этом существенчейне имеют организация всех производственных процессов, синхротсй .:"!яеч]]]У!)ЦНЯ, работы его звеньев и обеспечение оптимального взаимодействия всех ',",:!~~~~~ч.,„,айгяческих линий н таких частей производственных подразделений, как '~~;;:~~~~";~~~МЖ транспорт, контроль, проектирование, испытание, снабжение и т, д, Ъ!~~~~й~„;,~,':,4М9нейиых единой цшш управления.
'„„';~~~ Феъг)к'-яПС в целом представляет собой многоуровневую иерархнческую сис-';,,~~~%~%2упрнвления. Нижний ее уровень составляют локальныс системы про Його управления объектами — станком, прессом, роботом, вспомога.ч!"'ФК~Я~4Мм',механизмом. Эти объекты технологического оборудования снабже- :,'Мйнйопроцессориыми средствами обработки информации н управления ', ~ййй'ч верхнего уровня, а также информационными устройствами с измерителямн параметров состояния объекта и хода технологической операции в каждом иэ них. Информация поступает на их собственную микропроцессорную часть для обработки и использования в локальной системе регулирования.
Кроме того, эта информация (илн часть ее) передается на следующий уровень ГПС. Каждый отдельный объект имеет евою внутреннюю иерархическую сис. тему переработки информации, управления и регулирования (например, промышленный робот, обрабатывающий центр с ЧПУ и т, д.) Следугощнм, средним уровнем в иерархии ГПС является ~ибкий производственный модуль (рис. 2.24). В состав модуля входят один — три станка, пнаг еаи и вшнаикпоша, и ь йь ьньь йььья ч.ь~. сс ььь ппиэроп и роной 'пан ошэр ь в~ ь ь~К кь й О ( ь о д:::.,ч пншавнао вшнэийшанп 1 ьМ йььь ьйа ь и ь ьь .с Ь й О е 4~ъ ппаароп и раной 'рэившэр о м в. ф ье Рис.
2.24. Функциональная схема САУ гибкого производственного модуляг МПП вЂ” инкрепрепессеры упраькеьии ставками; МПР— иикрепрецесссеры упранаении роботами; МПУУ вЂ” инкреирнессернсе упраееиюнсее устрой- стие са Ь пнронвшэр апа -а азпаоивнээ~ ь ьь ьее ьь ьь сии» ь уганвтпвак) пннвшч 55 роботы, вспомогательные механизмы наш комплексы другого технологического оборудования.
МикроЭВМ производственного модуля получает информационные сигналы от каждого отдельного объекта, входящего в состав этого модуля. МякроЭВМ формирует кокюпды управления ие казкдый из объектов своего модуля, согласовывая их совместную деятельность в соответствии с общей целью управления и критерием оптимальности МнкроЭВМ передает также необходимую информациго о состоянии и ходе технологьшсского процесса на следующий уровень САУ.
Фуиюгиональная схема всей системы управления ГПС цеха, нключая верхний уровень, показана на рис. 2.25. В единую ГПС включают не только участки н линии, но также автоматизированные склады заготовок, деталей, инструмента и выходной продукции цеха, виутрвцеховой автоматический транспорт, цеховые АСУ, технологические службы, подразделения технологического контроля продукции цеха. Гибкая переналадка ГПС реализуется с иснользованнем сети ЭВМ с соответствующим программным обеспечением, допускающим расширение н развитие системы в целом.
Контрольные вопросы 3.1. Уравнения САР „":,,:::,'~~,;.",:"!:,:'-,;:,!дяя проектирования и анализа системы автоматического ".':,; „-;,'!~лирования необходимо располагать ее математическим ';"-'~~~~~аннем — дифференциальными или интегроднференциаль'=;;:--''~!~~мхи уравнениями. Системы с сосредоточенными параметрами !;::-:;:~~()бывают обыкновенными уравнениями в функции непрерыв:-:-',-.'.-'-'!!;:жт""'.
',времени 1, а системы с распределенными параметрами— пнями в частных производных. Дифференциальные уравопределяют поведение СЛР в переходном процессе прн нн возмущающих сил или после прекращения их дей- Основная форма математического описания объектов в; систем — дифференциальные уравнения. В частности, динами-- ческие свойства линейных непрерывных систем описывают ли-' нейные дифференциальные уравнения, которым адекватно со-.: ответствуют передаточные функции и амплитудно-фазовые частотные характеристики (АФЧХ). Последние в теории автома- ' тического регулирования имеют особое значение, так как являются основой частотного метода анализа и синтеза СЛР: 119].
Частотная характеристика объекта (системы) может быль '. получена либо из соответствующей передаточной функции заменой з на )ео, либо экспериментальным путем. Формализм типовых линейных динамических звеньев и нх передаточных функций, позволяет, с одной стороны, осуществить декомпозицию математических моделей сложных систем, а с другой — использовать их в качестве элементарных структур для представления объектов и систем при автоматизации моделирования их динамики на ЭВМ~. 0в, 56 1. Что такое САР и САУ? Какими основными свойствамн обладают САР и СЛУ, функционирующие по замкнутому цнк.
лур 2, В чем заключается сущность прямого и непрямого авто. магического регулирования? 3. Дайте определение и охарактеризуйте особенности еле. дующих типов САР: систем автоматической стабилизации, систем программного регулирования, автоматических следящих систем. 4. Определите принципы и особенности статического и астатнческого регулирования (по отношению к управляющему и возмущающему воздействиям) . 5.
Перечислите и охарактеризуйте основные виды воздействий ца СЛР. 6. Каковы основные технические требования, предъявляемые к САР1 На какие технические характеристийи САР и как влияют требования к энергетике системы (мощностгь КПД и т. д.). 7. Что такое математическая модель САРР Какие существуют основные формы представления математической модели динамической системыр 8. Объектом регулирования является металлорежушнй станок.
Какие основные возмущения действуют на систему управления станкомр 3. Дифференциальные уравнения и частотные характеристики систем автоматического регулирования фференциальные уравнения называются уравнениями ди, если они описывают изменение входящих в них перево времени. Из уравнений динамики обычно можно по- уравнения статики, если принять все входящие в них водные и воздействия равными нулю или некоторым попым величинам. Уравнения статики описывают состояние ы в установившемся режиме. составлении дифференциальных уравнений дннамииа ы автоматического регулярования ее математическую мобычно разбивают на отдельные независимые элементы, пенья, и записывают уравнение каждого отдельного звеавнения всех звеньев образуют единую систему, которую преобразовать к одному уравнению путем исключения уточных переменных.
виение звена должно быть составлено так, чтобы оно вы.зависимость между величинами (переменнымн), являю- ,входом и выходом данного звена, т. е. между теми иеми, которые представляют собой воздействия данного а,последующее и предыдущего на данное. Звено может ие одну входную величину, а несколько (например, при чпй дополнительных обратных связей). Кроме входных и ной величин звено имеет вход (точку), к которому прилопбзмущение. фференциальные уравнения составляют на основе тех четких законов, которые определяют протекание процесса в етствующем элементе. Чаще всего исходным является захраиения вещества и энергии, записанный примснительссматриваемому процессу (18). составлении дифференциального уравнения выявляют все факторы, ых зависит исследуемый процесс, нлн неременные, входящие в зто йВЕВ~Ж Прн больщам диапазоне изменений регулируемой ванякины уравтатвкн нелинейно.
Приведем прнмеры. влектрнческого генератора с независимым возбуждением прн малых ях тока возбуждення лыжне написать линейное уравнение вида анряженне иа выходе генератора, Г/,— навряжение возбуждення часток статической характеристики ь) 1((/ ) заменить (касательной или секущей). Рассматриваемый рабочий к можно изобразить отдельно в новых осях координат Лу/ ), обозначающих отклонение величин 1) и (/т от их ,!':~-.'~: ~на»льиого режима. Такую замену реальной нелинейной ха",:;."',-~ф~в/Рцстики линейной называют линеаризацией. Рабочий уча;:..'.:,--~аГ~()к"'»тписывается формулой Лй=/г»Л(/т, где й,=(йа — крутиз;";.';:~~~! ~врактернстики.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
