Контроллеры серии PLCM.

Контроллеры PLCM - это семейство однокорпусных промышленных программируемых логических мини-контроллеров, включающее серии контроллеров FEC PLCM и FEC Standard.

Эти контроллеры разработаны как недорогая универсальная промышленная система управления, которая может быстро и легко устанавливаться и эксплуатироваться людьми, имеющими небольшой опыт работы с программируемыми контроллерами. Все функции для небольшой системы управления интегрированы в одном корпусе.

PLCMпредназначены для обработки только дискретных сигналов, могут использоваться в стандартных релейных шкафах управления и идеально

подходят для управления там, где требуется небольшое количество входов и выходов. Они предназначены для решения простых задач автоматизации технологического оборудования и технологических процессов с минимальными затратами.

Рисунок 8- Контроллер PLCM

В пластмассовом корпусе PLCM с габаритными размерами 130x80x35 мм или 130x80x60 мм (модели со встроенным преобразователем питания - 220 В / +24 В) и классом защиты IР40 установлены следующие основные

составляющие контроллера:

Процессор АМD186 (тактовая частота 20 МГц), подобный процессору Intel 80186,память оперативная 256 Кб (16-битная SRAM), из которых 210 Кб свободны для прикладных программ, или 512 Кб (16-битная DRAM), из которых 480 Кб свободны для прикладных программ,

Flash-память (перезаписываемая память для программ) 256 Кб, количество циклов перезаписи 10 тысяч, область сохраняемых переменных данных 2 Кб,

12 каналов ввода транзисторных при напряжении питания 24 В постоянного тока (до 7 мА по каждому каналу), гальваническая развязка (оптоэлектронная пара, напряжение изоляции до 50 В переменного тока) и световая индикация по каждому каналу (светодиоды после гальванической развязки),

8 каналов вывода (напряжение изоляции до 300 В переменного тока) со световой индикацией по каждому каналу (светодиоды), которые реализованы в нескольких вариантах:

Электромеханические реле, коммутирующие в рабочем режиме переменный ток до 2 А при напряжении до 250 В или постоянный ток до 5 А при напряжении до 30 В, частота переключений до 25 Гц,

Твердотельные реле (SSR-реле или Solid-staterelay), коммутирующие переменный ток до 0,6 А при напряжении до 264 В или постоянный ток до 0,6 А при напряжении до 125 В, срок службы 100 тыс. часов, частота переключений до 10 Гц,

Транзисторные выходы, коммутирующие постоянный ток до 0,6 А при напряжении 24 В, срок службы 100 тыс. часов, максимальная частота переключения 1 кГц,

Комбинация реле и транзисторных выходов,

Последовательные интерфейсы для программирования и подключения внешних устройств СОМ (РS232, 9600 бод с разъемом RJ11 или ТТL с разъемом RJ12) и ЕХТ (56 Кбод, ТТL с разъемом RJ12),

Сетевойинтерфейс Ethernet 10Base T,

Преобразователь электропитания (-220 В / +24 В) в тех моделях контроллеров, в которых предусмотрено питание от сети переменного тока.

Контроллеры поставляются с записанной в постоянную память операционной системой ROM DOS 5/0 и программой Kernel (FSTPCRx.EXE).

Основные характеристики поставляемых моделей контроллеров серии FEC Compact приведены в таблице 6.

 

Таблица 6 - Серии контроллеров FEC Compact с программированием в пакете FST.

Тип контроллера	Характеристики
PLCM	12 входов/8 выходов релейных, питание 24 В постоянное
PLCM	12 входов/8 выходов релейных, питание 220 В переменное
PLCM	12 входов/8 выходов SSR-реле, питание 24 В постоянное
PLCM	12 входов/8 выходов SSR-реле, питание 220 В переменное
PLCM	12 входов/2 релейных, 6 транзисторных выходов, питание 24 В постоянное
PLCM	12 входов/2 релейных, 6 транзисторных выходов, питание 24 В постоянное, Ethernet 10 BaseT

Контроллеры PLCMпитаются от стабилизированного источника постоянного тока с напряжением 24 В или от сети переменного тока 220 В.

Не рекомендуется, а в некоторых случаях категорически противопоказано, подключать контакт заземления контроллера на общую "землю" основного оборудования или цеха, если нет уверенности в том, что общее заземление сделано в соответствии с нормами и на нем нет потенциала, отличного от нуля.

При установке контроллеров необходимо обратить внимание на окружающие условия, при которых они будут нормально функционировать. Нельзя устанавливать контроллеры в местах, где присутствует чрезмерная пыль, масляный туман, токопроводящая пыль или газ, вызывающие коррозию, там, где присутствует вибрация, высокая температура, прямые солнечные лучи, влажность, дождь, а также непосредственно вблизи высоковольтного оборудования. Нельзя устанавливать контроллеры непосредственно над устройством, выделяющим теплоту, типа нагревателя, трансформатора или мощного резистора. Если окружающая температура более 55°С, необходимо установить вентилятор для принудительного охлаждения.

Контроллер может быть установлен на монтажной рельсе (DIN46277,

ширина 35 мм) или непосредственно на винты М4. В процессе установки необходимо убедиться, что модуль установлен как можно дальше от оборудования с высоким напряжением и большой мощности.

12 входов контроллеров PLCM PNP или NPN типа разделены на две группы: первая группа 8 входов, вторая группа 4 входа. Имеется гальваническая развязка (оптоэлектронная пара) и индикация входных сигналов через светодиоды (после гальванической развязки). Время задержки приема сигнала 5 мс. Максимальное напряжение включения 15 В, выключения 5 В. Два входа второй группы могут также использоваться как счетчики с максимальной частотой 2 кГц. Провода для входных сигналов подключаются 14 винтами (12 сигнальных и 2 общих провода). На каждый винт можно присоединить 2 провода сечением до 0.75 mm².

В соответствии с этим описанием выбираем контроллер марки PLCM.

При подключении к выходам контроллера элементов со значительной нагрузочной способностью (реле, контакторы и пр) рекомендуется устанавливать плавкий предохранитель от 5 до 10А для каждой группы выходов, чтобы предохранить от повреждения из-за коротко го замыкания. Подключение обратного диода параллельно индуктивной нагрузке также значительно удлинит срок службы контроллера.

3.3 Анализ управляющей программы.

Для практического применения описанных контроллеров с подключенными входами-выходами и питанием необходимо записать в их память прикладнуюпрограмму заказчика, которая реализует разработанный им алгоритм управления объектом. Это может быть промышленная установка, станок, коммутирующее устройство, оборудование жилого дома и т.д. Такую программу можно создать, имея определенные навыки в обращении с персональными компьютерами и пакет программ для программирования контроллеров.

Программирование контроллеров серии PLCM осуществляется с помощью пакета программ FST, который реализован в двух вариантах: как

приложение DOS и приложение Windows. Он может устанавливаться на персональных компьютерах с операционными системами DOS или Windows 7/ XP/ 2010/ NТ.

Проанализировав все выше сказанное, выбран контроллер FC 30-FST, у которого 12 входов/2 релейных, 6 транзисторных выходов, питание 24 В постоянное.

Комплекс питается от трехфазной сети переменного тока 380 В 50 Гц и 220 В 50 Гц.

Питание всех датчиков и контроллера осуществляется стабилизированным блоком питания +24 V DC.

К входам контроллера подключаются два датчика, а также четыре кнопки управления.

К выходам контроллера подключаются электромагнитные реле постоянного тока К1, К2.

Таблица 7- входов-выходов контроллераPLCM.

Входы	Назначение входа	Выходы	Назначение выхода
I0	Наличие заготовки в зоне захвата ЗУ ПР.	O0	Захват заготовки
I1	Рука ПР опущена	O1	Поднятие руки ПР
I2	Рука ПР поднята	O2	Опускание руки ПР
I3	Рука ПР втянута	O3	Выдвижение руки ПР
I4	Рука ПР выдвинута	O4	Втягивание руки ПР
I5	Рука ПР повёрнута к лотку	O5	Рука ПР повёрнута к станку
I6	Рука ПР повёрнута к станку	O6	Рука ПР повёрнута к лотку накопителю
I7	Рука ПР повёрнута к лотку - накопителю	О7	Сигнал на ЧПУ станка
I0	Сигнал с ЧПУ станка	О8

4. Охрана труда и техника безопасности.

Металлорежущие станки с ручным управлением все более вытесняются современными автоматическими станками, применение которых позволяет снизить производственный травматизм при обработке металлов резанием, так как при этом исключается контакт рабочего с многими опасными производственными факторами. Автоматические станки и автоматические линии станков применяются в массовом и серийном производстве. За последнее время значительная часть металлообрабатывающих станков обновлена.

Внедрение станков с числовым программным управлением (ЧПУ) дает значительное улучшение условий труда и уменьшает вероятность травмирования рабочего, поскольку в процессе обработки металла рабочий

Во избежание захвата одежды движущимися частями станка, что может привести к тяжелым травмам, все движущиеся части станков должны иметь прочные ограждения. Выступающие концы валов также должны быть закрыты кожухами.

При необходимости периодического открывания ограждений в течение рабочей смены устанавливается электрическая блокировка, обеспечивающая остановку станка при открывании ограждений.

На токарных станках, особенно при обработке деталей из хрупких материалов (чугуна, бронзы, алюминиевых сплавов), образующаяся стружка разламывается и куски металла отлетают на значительное расстояние. Во время обработки вязких металлов образуется длинная стружка, которую необходимо удалять из зоны, так как она может быть причиной тяжелых травм (например, ранения с повреждением сухожилий). Мерой защиты от таких ранений служит применение специальных резцов, обеспечивающих ломку или завивание длинной стружки. Вьющуюся стружку удаляют специальными крючками с защитным экраном у рукоятки. Если почему-либо ограждение в зоне резания не установлено, необходимо работать в защитных очках или маске.

Во время обработки длинных прутковых заготовок следует учитывать, что при вращении прутка выступающий длинный конец его вследствие центробежной силы, отклоняясь, может не только захватить одежду рабочего, но и нанести удар. Поэтому по всей длине выступающей части прутка необходимо поставить ограждение в виде трубы.

 

При зачистке детали или ее полировке с помощью наждачной бумаги суппорт с резцом следует отвести на безопасное расстояние и использовать в работе прижимные колодки или оправки. Во время отрезания резцом деталь нельзя поддерживать руками, а следует пользоваться специальными деревянными подкладками. При работе станка запрещается измерять размеры детали, трогать ее рукой, устанавливать или заменять резцы, чистить или смазывать станок, тормозить рукой патрон или планшайбу до полной их остановки после отключения двигателя. При обработке в центрах длинных заготовок малых диаметров устанавливают дополнительные опоры (люнеты). Закрепление резца должно быть произведено не менее чем двумя болтами резцедержателя, который должен устанавливаться по центру обрабатываемой заготовки.

При выполнении сверлильных и фрезерных работ возникает опасность захвата одежды сверлом или фрезой и ранения рук. Одежда станочника должна быть прилегающей, прическа убрана под головной убор (берет, косынка и др.). Работать в рукавицах или перчатках, а также с забинтованными пальцами рук недопустимо ввиду опасности захвата их режущим инструментом.

Обрабатываемые детали следует надежно закреплять в оправках или тисках. Недопустимо сверлить детали, удерживая их рукой. Мелкие детали при сверлении можно удерживать специальными щипцами.

Во избежание поломки режущего инструмента сначала включается вращение шпинделя, а затем осуществляется подача. Соприкосновение резца с обрабатываемой деталью должно быть плавным, без ударов.

На некоторых токарных станках применяют патроны с пневмо или гидрозажимом.

Во избежание аварии и травмирования людей из-за выпадения детали в случае снижения давления в сети необходимо в трубопроводе устанавливать реле давления и обратный клапан.

При установке заготовки на токарном станке заднюю бабку следует надежно закрепить во избежание выброса детали. Во время работы станка недопустимо убирать стружку вблизи его движущихся частей. Если стружка намоталась на патрон или планшайбу, то удалять ее следует после остановки станка.

Установка на станке патронов и планшайб массой более 20 кг =

Работа на шлифовальных и точильных станках опасна в отношении возможности аварийного разрыва шлифовального круга. Во избежание этого круг до его установки должен быть испытан на механическую прочность на специальном испытательном станке при повышенной на 50 % сверх номинальной частоте вращения.

При ручном шлифовании или заточке для защиты пальцев рук необходимо надевать специальные напальчники, а для защиты глаз от отлетающих частиц металла или абразива пользоваться прозрачным щитком или защитными очками.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данном курсовом проекте была разработана автоматизированная линия по изготовлению деталей типа "ступица переднего колеса" отвечающая требованиям современного машиностроения изготовления детали "ступица".

Так же содержит пояснительную записку и графический материал. В ходе выполнения курсового проекта были решены следующие задачи:

-проведен анализ технологичности детали;

-предложен и экономически обоснован метод получения заготовки;

-разработан технологический процесс;

-разработан чертёж обработки АЛ (АСК 00.00.01 ВО);

-разработан алгоритм обработки детали.

Было предложено применить новый инструмент – протяжку разработанный и предложенный в ходе работы. Так же на основе проведенного анализа технологического процесса было предложен новый метод обработки, который позволил заменить советские и старые станки, на более модернизированные, современные, которые управляются при помощи внешнего компьютера. Весь рабочий цикл производства сосредоточен на исполнении математических команд, и передачи их в систему станков и ЧПУ центров.

Было проведено экономическое сравнение базового и проектного варианта, которое показало, что внедрение проектного варианта в производство даст большуюприбыль.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

 

1. Марочник сталей и сплавов / В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др. Под.ред. В.Г. Сорокина. М.: Машиностроение, 1989.

2. Методические указания «Анализ конструкции и технологичности детали».

3. Методические указания «Выбор заготовки».

4. Методические указания «Расчет припусков на механическую обработку».

5. Методические указания «Назначение режимов резания при токарной обработке».

6. Методические указания «Состав и оформления технологической документации».

7. Справочник нормировщика /А.В. Ахумов, Б.М. Генкин, Н.Ю. Иванов и др., Под общ.ред. А.В. Ахумова. – Л.: Машиностроение, Ленингр. Отд-ние, 1986. – 458 с., ил;

8. Справочное пособие для выполнения курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения».

9. Обработка деталей резанием. Справочник технолога. А.А. Панов, В.В. Анкин, И.Г. Бойм и др.; Под общей ред. А.А. Панова. – М.: машиностроение 1988. – 736с.: ил;

10. Технология машиностроения: В 2-х кн. Кн. 2. Производство Т 38 деталей машин: Учеб.пособ. для вузов /Э.Л. Жуков, И.И. Козарь, С.Л. Мурашкин и др.; Под ред. С.Л. Мурашкина. – М.: Высш. шк., 2003. – 295 с.: ил.

 

 

Приложение

 

 

Рисунок 2 - Токарный станок с ЧПУ фирмы "Бёрингер" VDF180.

Рисунок 3 - Протяжной станок.

 

Рисунок 4 - Шлифовальный станок с ЧПУ фирмы "Schaudt" ZX-11(CBN).

Рисунок 5 - Моечная машина.

 

Рисунок 6 - Нутромер.

 

 

Рисунок 7 - Микрометр.

 

 

 

Рисунок 8 - сверлильный станок с ЧПУ BHX-050 WEEKE.