РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ
МЕХАТРОНИКИ
Объект исследования: электропривод ASDA A2 с функцией «электронного кулачка».
Результат полученные лично автором: стенд для изучения настройки функции «электронного кулачка».
В настоящее время широко внедряются мехатронные системы. Объектами для изучения мехатроники являются мехатронные модули движения (ММД). С целью подготовки специалистов, которые имеют опыт работы с ММД, необходимо создавать специальные условия в учебных заведениях.
В работе спроектирован лабораторный стенд, который включает в себя: линейный модуль перемещения (шарико-винтовая пара); сервопривод компании Delta electronics; устройство для настройки и мониторинга стенда. В качестве такого устройства используется компьютер.
Главной особенностью данного стенда является электропривод ASDA A2. С помощью привода серии ASDA-A2 и встроенной функции E-CAM (электронный кулачковый вал) можно реализовать сложное движение. Данная функция упрощает конструкцию механизма и делает ее экономически выгодной. Функция E-CAM позволяет модернизировать старое оборудование с использованием стандартного кулачкового механизма.
Кулачковые механизмы используются тогда, когда требуется получить перемещения ведомых звеньев на относительно небольшие величины. Примером технологического оборудования с функцией электронного кулачка является ткацкий станок, где по одной оси обеспечивается задание положения витка с использованием функции E-CAM. Другая ось служит для задания скорости намотки.
|
|
|
Для создания «электронного кулачка» необходимо задаться законом движения исполнительного механизма. Функция E-CAM позволяет задать до 720 позиций с автоматической плавной интерполяцией.
Для стенда был выбран серводвигатель серии ECMA C10602ES. Это синхронный двигатель переменного тока с постоянными магнитами и встроенным инкрементальным энкодером разрядностью 20 бит.
Рис.1. Схема лабораторного стенда
Номинальный момент развиваемый двигателем равен 0,64 Нм. Управление стендом планируется осуществлять с помощью программного обеспечения от компьютера или пульта ручного управления.
Специальное программное обеспечение поставляется вместе с электроприводом ASDA. С помощью данного ПО можно провести полную настройку сервопривода и мониторинг.
С помощью данного лабораторного стенда учащийся может приобрести следующие навыки: работы с сервоприводом; настройки и диагностики сервопривода; устройства и принципа работы ММД; контроля сложного движения.
Материал поступил в редколлегию 30.03.2017
УДК 004.942
Гонский А.В.
Научный руководитель: доцент кафедры «Автоматизированные технологические системы» к.т.н. В.А. Хандожко
|
|
|
atsys@tu-bryansk.ru
РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ СБОРА ДАННЫХ И ИХ УЧЁТА С ПОМОЩЬЮ ШТРИХ-КОД СКАНЕРА
Объект исследования: движение заготовок, изделий, деталей и инструмента в производственном процессе промышленного предприятия.
Результаты, полученные лично автором: разработана автоматизированная информационная система для сбора данных и их учёта с помощью штрих-код сканера (программная реализация).
Для работы промышленного производства важное значение имеют материальные потоки (заготовки, детали и инструменты). При этом для эффективного управления производством нужно точно знать, на какой операции находится та или иная заготовка в конкретный момент времени и когда будет готова партия запуска. Поэтому целью работы является создание автоматизированной информационной системы (АИС) для сбора данных и их учёта с помощью штрих-кодирования.
АИС представляет собой программно-аппаратный комплекс, который позволяет собирать данные о движении материальных потоков на предприятии, вести учёт, хранение и генерировать отчёты. При этом АИС поддерживает дистанционное заполнение основной информации при помощи штрих-код сканеров.
|
|
|
Ближайшим аналогом данной АИС являются системы класса MES (сокр. от англ. Manufacturing Execution System) — исполнительная система производства. Системы такого класса решают задачи синхронизации, координируют, анализируют и оптимизируют выпуск продукции в рамках какого-либо производства.
Для учета заготовок и деталей предлагается использовать этикетки со штриховым кодированием. Штриховой код - это последовательность расположенных по правилам определенной символики темных (штрихов) и светлых (пробелов) прямоугольных элементов различной ширины, которая обеспечивает представление символов данных в машиночитаемом виде. Данными могут быть как буквы и цифры, так и специальные графические и управляющие символы, используемые в программных и технических средствах обработки и передачи информации.
Сканеры штрих-кодов – это компактные устройства, предназначенные для считывания информации с маркировки товара, декодирования и передачи её в компьютер, кассовый аппарат, POS-терминал. В настоящий момент практически все выпускаемые сканеры штрих-кодов способны считывать наиболее популярные форматы кодов.
Принтеры штрих-кодов и этикеток занимают важное место в процессе автоматизации торгово-складской деятельности. С помощью таких устройств можно организовать процесс этикетирования на малом, крупном или среднем предприятии.
|
|
|
Основные возможности разработанной программы включают:
- хранение и учёт информации;
- работу с штрих-кодами;
- поиск данных по каждому полю;
- фильтрацию данных;
- учёт количества предметов при ведении журнала;
- экспорт данных в Excel.
Применение данной АИС позволит получить актуальные данные о движении материальных потоков на предприятии и повысить эффективность его работы.
Материал поступил в редколлегию 30.03.2017
УДК 658.5, 681.5
А.А. Грихин, В.В. Голован
Научный руководитель: доцент кафедры «Автоматизированные технологические системы», к.т.н. Д.М. Медведев
alexgrihin@gmail.com, wadimwas903@gmail.com
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УДАЛЁННОГО КОНТРОЛЯ
И УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ ПО ПРОТОКОЛУ UDP
Объект исследования: удалённый контроль и управление объектами.
Результаты, полученные лично авторами: реализована автоматизированная система удалённого контроля и управления объектами по протоколу UDP на базе микроконтроллерной платы Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet и ПК.
Автоматизированная система (АС) – совокупность управляемого объекта и автоматических управляющих устройств, в которой часть функций управления выполняет человек. АС представляет собой организационно-техническую систему, обеспечивающую выработку решений на основе автоматизации информационных процессов в различных сферах деятельности (управление, проектирование, производство и тому подобное) или их сочетаниях.
Предлагается следующая структурная схема АС удалённого контроля и управления объектами по протоколу UDP, включающая микроконтроллерную плату Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet и ПК (рис. 1).
Рис. 1. Структурная схема АС
Датчик температуры и влажности DHT11 и модуль дисплея с кнопками LCD-Keypad предназначены для тестирования реализации соответственно удалённого контроля и удалённого управления объектами.
В ходе реализации проекта было разработано программное обеспечение АС удалённого контроля и управления объектами по сетям IP: программное приложение для ПК пользователя с операционной системой Windows и программа для микроконтроллерной платы Arduino Mega 2560 с модулем Ethernet.
Программное приложение для ПК (рис. 2) написано на языке С++. Оно получает данные от программы на Arduino по заданному номеру порта и одновременно отправляет ей данные на заданные IP-адрес и номер порта. Чтобы программное приложение для ПК работало одновременно и как сервер и как клиент, используются потоки и два сокета: один для приёма, другой – для передачи данных. Получаемые (отправляемые) данные можно сохранить в файле (загрузить из файла) в формате txt.
Рис. 2. Программное приложение АС для ПК
Программа для Arduino написана на языке Arduino. В программе для Arduino происходит формирование и передача данных на заданные IP-адрес и номер порта, а также приём данных по заданному номеру порта и их обработка. Здесь также используются два сокета: один для передачи, другой – для приёма данных.
В итоге реализации проекта АС удалённого контроля и управления объектами по сетям IP было проведено её успешное тестирование.
Материал поступил в редколлегию 07.04.2017
УДК 004.035
А.В Дубов
Научный руководитель: доцент кафедры «Автоматизированные технологические системы», к.т.н., В.П. Матлахов
reydub90@yandex.ru
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 461; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!