Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Воронецкий Вадим Викторович. Повышение эффективности функционирования тяжелых станков на основе принципа распределенного ввода-вывода и процедуры динамического отображения состояний : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 / Воронецкий Вадим Викторович; [Место защиты: ГОУВПО "Московский государственный технологический университет "Станкин""]. - Москва, 2008. - 118 с. : 20 ил.

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность работы

Эффективное внедрение систем автоматизации в машиностроительном производстве, особенно в станкостроении, напрямую зависит от применения не только новых технологий, но и применения новых принципов информационного взаимодействия компонентов системы

Все это требует совершенствования как внутренней структуры управления отдельным станком, так и совершенствования средств коммуникации и информационной связи нескольких станков.

Особенно актуальным является применение этих новых средств для тяжелых станков по следующим причинам

Значительный парк тяжелых станков до сих пор имеет устаревшие системы управления электроавтоматикой, что в значительной степени снижает надежность работы станков.

Кроме того, тяжелые станки реализуют ресурсоемкие и сложные технологические процессы, которые состоят из отдельных взаимосвязанных функционально законченных частей, разнесенных на значительные расстояния Это приводит к необходимости наличия физически длинных, громоздких линий связи, состоящих из бухт кабелей, систем коммутации, которые подвержены повреждениям и быстрому износу в цеховых условиях

При этом примитивные средства отображения и визуализации на экранах состояний компонент станка не дают полного представления о динамике развития и реализации технологического процесса в режиме реального времени.

В этом контексте актуальной задачей является, во-первых, разработка и применение новых систем управления электроавтоматикой тяжелых станков, на основе применения новейших конфигураций программируемых логических контроллеров (ПЛК), что значительно повышает надежность работы станка; во-вторых, разработка новых методов и средств организации более эффективного процесса управления всеми взаимосвязанными агрегатами станка, например, на основе распределенного ввода -вывода и внедрения систем динамической визуализации процессов в режиме реального времени; в третьих, разработка общего информационного взаимодействия тяжелых станков и других компонентов производственной структуры, что позволит создать современную единую распределенную систему управления производством, с применением системы SCADA и принципов клиент-серверной структуры.

Основной целью диссертации является повышение эффективности процесса управления электроавтоматикой тяжелых станков на основе применения программируемого логического контроллера, с реализацией распределенного ввода-вывода и процедуры динамического отображения состояний в режиме реального времени.

Объектом и предметом исследования в данной работе является разработка новых эффективных форм управления электроавтоматикой тяжелых станков на основе методики построения подсистемы распределенного ввода-вывода компонентами и узлами станка и построения системы динамической визуализации процессов

Задачи исследования. Для достижения цели в работе были поставлены следующие задачи

  1. Обосновать критерии выбора структуры и функции программируемого логического контроллера (ПЛК), с применением принципа распределенного ввода-вывода, как наиболее предпочтительной системы управления электроавтоматикой тяжелого станка

  2. Разработать модель и методику проектирования системы управления электроавтоматикой тяжелых станков на основе применения программируемого логического контроллера (ПЛК) типа S7-300 (Siemens), с реализацией принципа распределенного ввода-вывода и построения автоматизированной подсистемы динамической визуализации процессов в режиме реального времени, что позволило повысить качество процесса управления станков

  3. Разработать прикладной интерфейс для подсистемы динамической визуализации процессов при управлении тяжелым станком в режиме реального времени на примере гидравлического пресса типа П9046Р

  4. Разработать прикладные программные средства поддержки подсистемы распределенного ввода-вывода компонентами и узлами станка и подсистемы динамической визуализации процессов в режиме реального времени

  5. Оценить факторы повышения эффективности процесса управления тяжелым станком на основе внедрения подсистемы распределенного ввода-вывода компонентами и узлами станка и построения системы динамической визуализации процессов в режиме реального времени

Научная новизна Новыми научными результатами, полученными в работе,

являются

установленные функциональные связи между количеством и качеством средств визуализации состояний узлов тяжелого станка и сокращением ресурсов для принятия решений со стороны оператора станка в режиме реального времени,

модель и методика проектирования системы управления электроавтоматикой тяжелых станков на основе применения программируемого логического контроллера (ПЛК) типа S7-300 (Siemens) с реализацией принципа распределенного ввода-вывода и построения автоматизированной подсистемы динамической визуализации процессов в режиме реального времени, что позволило повысить качество процесса управления станков,

принцип организации структуры управления электроавтоматикой тяжелых станков на основе модификации традиционной подсистемы ввода-вывода ПЛК в структуру распределенной системы управления, с вынесением блоков ввода-вывода непосредственно на устройства станка, что увеличивает надежность эксплуатации тяжелого станка,

метод расширения функций контроля состояний узлов станка и повышения качества принятия решения при работе станка на основе построения подсистемы динамической визуализации состояний и процессов работы тяжелого станка в режиме реального времени Методы исследований.

При решении задач, поставленных в работе, были использованы следующие методы теории автоматического управления, аппарат объектно-ориентированного подхода при разработке приложений, методы построения распределенных приложений

Практическая значимость

Практическая значимость работы заключается в повышении эффективности функционирования тяжелого станка на основе разработки распределенной системы управления электроавтоматикой и создания программной поддержки прикладного интерфейса по динамической визуализации процессов станка в режиме реального времени Реализация работы:

Разработанные в работе модели, методика проектирования и реализации подсистемы ввода-вывода ПЛК, как распределенной системы управления, построенной по принципу локальной шины и реализация подсистемы динамической визуализации процессов станка в режиме реального времени внедрены на «Коломенском заводе тяжелых станков», а также используются в учебном процессе студентов по специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы публиковались и докладывались на заседаниях кафедры КСУ, на Международном форуме информатизации МФИ-2007// Труды международной научно-технической конференции «Информационные средства и технологии» 16-18 октября 2007 г, в 3-х тт ТЗ - М МЭИ, 2007, на международном семинаре «Конкурентноспособность машиностроительной продукции и производств», Москва, ГОУ МГТУ «Станкин», 2005 г Публикации По теме диссертационной работы опубликовано 6 работ

Структура и объем диссертации Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, изложенных на 131 странице машинописного текста, содержит 62 рисунка и 0 таблиц, список использованной литературы из 22 наименований и 2_ приложений на 3 страницах Общий объем работы - 136 страниц

Подобные работы
Кисин Илья Львович
Разработка метода и средств повышения эффективности функционирования автотранспортного предприятия на основе оптимального управления заявками на грузоперевозки путем динамической настройки ресурсов
Дильман Аркадий Михайлович
Повышение эффективности функционирования гибких производственных ячеек и модулей на основе высокого уровня их информационного обеспечения
Зайцев Константин Сергеевич
Разработка моделей и методов повышения эффективности разработки и функционирования автоматизированных информационно-управляющих систем в социально-экономической сфере
Сорвирог Сергей Викторович
Исследование методов и разработка средств повышения достоверности описания состояния горного массива с помощью измерительных систем
Рожков Владимир Николаевич
Методы повышения эффективности управления технологическими процессами районных тепловых станций
Ермолаев Вячеслав Иванович
Повышение эффективности управления на автоматизированных профилегибочных машинах за счет уточнения математической модели процесса формообразования и оперативной коррекции управляющих программ
Суханова Наталия Вячеславовна
Совершенствование и повышение эффективности микропроцессорных систем управления оборудованием на основе методов оценки и контроля надежности
Рохин Олег Викторович
Повышение эффективности фрезерования крупногабаритных фасонных деталей на основе автоматизированного управления режимами резания
Домрачев Фёдор Иванович
Повышение эффективности технологического проектирования на основе классификации изделий
Свиридков Иван Васильевич
Повышение эффективности использования гибких производственных систем за счет введения в их состав универсального оборудования с ручным и механическим управлением

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net