Расчет условно-годового экономического эффекта и срока окупаемости

Экономический эффект:

,

(5.20)

где , – капитальные затраты по базовому и проектному варианту соответственно (у базового варианта капитальные затраты отсутствуют); – нормативный коэффициент эффективности ( = 0,15).

= 14648 руб.

 

Срок окупаемости капитальных затрат:

 

3,5 лет

 

Сводная таблица технико-экономических показателей

Показатели	Базовый	Проектный
Назначение	Длительность переходных процессов устанавливается технологом	Расчет длительности переходных процессов
Область применения	Разработка технологических процессов
Технические показатели
Быстродействие элементарной операции, с.	0,7	0,4
Производительность, дет./год	20000	31400
Коэффициент экономии рабочего времени, %		57
Экономические показатели
Капитальные затраты, руб.	¾	126162,8
Заработная плата обслуживающего персонала, руб.	18025,6	10129,4
Затраты на ремонт и техническое обслуживание, руб.	14979,7	8560,2
Величина амортизационных отчислений, руб.	12483,1	7133,5
Затраты на электроэнергию, руб.	2208,8	1262,2
Эксплуатационные затраты, руб.	65722,8	32150
Условно-годовой экономический эффект, руб.		14648
Срок окупаемости капитальных затрат, лет.		3,5

 

Заключение

В ходе выполнения дипломной работы была построена динамическая модель портального манипулятора, параметры которой хорошо соответствуют параметрам реального манипулятора. При исследовании модели особое внимание уделялось получению выражений для определения оптимальных значений скорости движения рабочего органа с целью увеличения быстродействия манипулятора. Также в ходе исследования определены численные значения коэффициентов, входящих в динамическую модель манипулятора при его позиционировании. Установлено хорошее соответствие (ошибка в пределах 1...2%) расчетного значения продолжительности переходного процесса при позиционировании и реального позиционирования манипулятора. Разработаны методы влияния на вид и продолжительность переходного процесса путем управляемого регулирования технологических факторов: натяжения зубчатого ремня и взаимного расположения подвижных частей манипулятора МРЛ-901П. Исследованы диапазоны варьирования, определены значения технологических факторов, обеспечивающие максимальную производительность роботизированного оборудования, создаваемого на базе робота МРЛ 901П.

Проведенные исследования могут быть использованы для определения рациональных динамических параметров манипуляторов, разработки технологических процессов, а также в учебном процессе при проведении лабораторных работ.

Литература

1. Фу К., Гонсалес Р., Ли К. Робототехника: Пер. с англ. – М.: Мир, 1989.

2. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9-ти кн. Кн. 5. Моделирование робототехнических систем и гибких автоматизированных производств: Учеб. пособие для втузов/С. В. Пантюшин, В. М. Назаретов, О.А. Тягунов и др.; Под ред. И.М. Макарова. – М.: Высш. шк., 1986.

3. Лурье А.И. Аналитическая механика. – М.: Физматгиз, 1961.

4. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: Изд. 8-е – у М.: Наука, 1970.

5. Лойцинский Л.Г., Лурье А.И. Курс теоретической механики: В 2-х т. Т.II: Динамика. Изд. 6-е перераб. и доп. – М.: Наука, 1983. – 640 с.

6. Анго Андре. Математика для электро и радиоинженеров. Пер. с франц.: Под общ. ред. К.С. Шифрина. – М.: Наука, 1985. – 780 с.

7. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов: Изд. 13-е испр. – М.: Наука, 1986. – 544 с.

8. Справочник по промышленной робототехнике: В 2-х кн. Кн. 1/Под ред. Ш. Нофа; Пер. с англ. Д. Ф. Миронова и др. – Машиностроение, 1989.

9. Рынок научной продукции, рынок научного труда. Материалы семинара, общество “Знание”. 1990 г.

10. Симановский С. Направления интенсификации инновационного процесса. “Вопросы изобретательства” № 1-2, 1992 г.

11. Симановский С., К использованию научно-технического потенциала РФ и СНГ, “Российский экономический журнал”, № 4, 1992 г.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

В приложении приведены программы для расчета параметров динамической модели портального манипулятора.

 

// File Mrl.сpp

// Программа для расчета времени переходного процесса и оптимальной

// скорости позиционирования

 

#include

#include

#include

#include

 

int Transient(double&,

double,

double,

double,

double,

double );

 

int OptimalSpeed(double&,

double,

double,

double,

double );

 

char * s_title = "\n Расчет времени переходного процесса и оптимальной "

"скорости позиционирования\n Разработал Д.В. Грачев 1999"

" E-Mail [email protected]";

char * s_v0 = "\n\n Иcходные данные для расчетов:\n\n Скорость"

" позиционирования рабочего органа, мм/c - # ";

char * s_d = " Требуемая точность позиционирования рабочего органа, мм - # ";

char * s_b = " Коэффициент демпфирования кинематической"

" схемы манипулятора, кг/c - # ";

char * s_c = " Жесткость кинематической схемы манипулятора, Н/м - # ";

char * s_m = " Масса подвижной части манипулятора, кг - # ";

char * s_inp = "%lf";

char * s_out = "%g\n";

char * s_outp = "\n Результаты расчетов: \n\n Длительность переходного"

" процесса при заданной скорости %g м/c\n составит - %g с."

"\n Оптимальная скорость позиционирования - %g мм/c\n";

char * fn = "resultat.txt";

char * s_badparam = "\n Недопустимый параметр - %c";

 

void inpparam(char** p)

{

if (*p[1] != 'f'){

printf (s_badparam, *p[1]);

exit(0);

}

 

strcpy(fn, p[2]);

}

 

int main(int as, char** av)

{

double t, v0, opv0, b, c, d, m;

 

printf (s_title);

if (as > 1) inpparam(av);

 

*strstr(s_v0,"#") = 0;

*strstr(s_d,"#") = 0;

*strstr(s_b,"#") = 0;

*strstr(s_c,"#") = 0;

*strstr(s_m,"#") = 0;

 

printf (s_v0);

scanf (s_inp, &v0);

v0 /= 1000;

 

printf (s_d);

scanf (s_inp, &d);

d /= 1000;

 

printf (s_b);

scanf (s_inp, &b);

 

printf (s_c);

scanf (s_inp, &c);

 

printf (s_m);

scanf (s_inp, &m);

 

Transient(t, v0, d, b, c, m);

OptimalSpeed(opv0, d, b, c, m);

 

opv0 *= 1000;

printf (s_outp, v0, t, opv0);

 

FILE * f_res = fopen(fn, "a+");

 

v0 *= 1000;

fprintf (f_res,strcat(s_v0,s_out), v0);

 

d *= 1000;

fprintf (f_res,strcat(s_d,s_out), d);

 

fprintf (f_res,strcat(s_b,s_out), b);

 

fprintf (f_res,strcat(s_c,s_out), c);

 

fprintf (f_res,strcat(s_m,s_out), m);

 

fprintf (f_res,s_outp, v0, t, opv0);

 

return 0;

}

 

// File speed.cpp

// Вычисление оптимального значения скорости в момент позиционирования

// по исходным данным

 

#include

 

int OptimalSpeed(double& V0, // Начальная скорость

double Delta, // Требуемое значение точности позиционирования

double betta, // Коэффициент демпфирования

double C, // Жесткость

double m) // Масса

{

double mc2 = 2*m/C;

V0 = Delta * (1/mc2) * sqrt( fabs( pow(betta/C,2

) - 2 * mc2 ) );

 

return 0;

}

 

// File transient.cpp

 

// Вычисление времени перходного процесса

// по исходным данным

 

#include

 

int Transient(double& t, // Время переходного процесса

double V0, // Начальная скорость

double Delta, // Требуемое значение точности позиционирования

double betta, // Коэффициент демпфирования

double C, // Жесткость

double m) // Масса

{

double mc2 = 2*m/C;

t = (log(V0)-log(Delta)-log( sqrt( fabs(pow(betta/C,2)-2*mc2

)

)/mc2 )

)*2*m/betta;

 

return 0;

}