Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Описание технологического процесса. Содержание



Содержание

Введение

1. Техническое задание

Описание технологического процесса

Технология газокислородной резки

Техника газокислородной резки

Технология плазменной резки

Традиционная плазменная резка

Плазменная резка при использовании дополнительной среды

Преимущества и недостатки плазменной резки

Основные параметры при плазменной резке

Устройство и принцип работы машины

Существующий уровень автоматизации

Возможные варианты и обоснования целесообразности выбора принятого решения

Разработка структурной схемы

Разработка функциональной схемы

2. Математическая модель

Математическая модель объекта двигателя постоянного тока как объект регулирования частоты вращения

Математическая модель тахометрического моста

3. Расчет настроечных параметров АСР

Выбор и расчет основных параметров электродвигателя

Расчет параметров электропривода постоянного тока

Выбор закона регулирования

Расчет устойчивости АСР

Оптимизация параметров регулятора в пакете Simulink входящий в программу MatLab 6.5

Выбор аппаратуры автоматики

Микроконтроллер PIC16F887

Основные характеристики

Микросхема управления двигателем L298N

Программная реализация ПИ-регулятора

Сумматор ПИ-регулятора

Широтно-импульсная модуляция

Рекомендации по монтажу средств автоматики

Заключение

Список использованной литературы


Введение

 

В настоящее время, в Российской федерации резка металла приобретает все большее значение. Это происходит в первую очередь за счет увеличения объемов производства с которыми не справляется обычная ручная резка, а также в связи со значительным развитием кибернетики и автоматики, благодаря чему изготовление станков и машин для фигурной вырезки деталей и заготовок не представляет технической сложности и окупаемость данного оборудования лежит в пределах 0, 5 - 1 года, что делает его очень доступным для многих производств и потребителей.

Резкой металлов называют отделение частей (заготовок) от сортового, листового или литого металла. Различают механическую (ножницами, пилами, резцами), ударную (рубка) и термическую резку.

Термической резкой называют обработку металла (вырезку заготовок, строжку, создание отверстий) посредством нагрева. Паз, образующийся между частями металла в результате резки, называют резом. По форме и характеру реза может быть разделительная и поверхностная резка, по шероховатости поверхности реза - заготовительная и чистовая. Термическая резка отличается от других видов высокой производительностью при относительно малых затратах энергии и возможностью получения заготовок любого, сколь угодно сложного, контура при большой толщине металла.

Можно выделить три группы процессов термической резки: окислением, плавлением и плавлением-окислением. При резке окислением металл в зоне резки нагревают до температуры его воспламенения в кислороде, затем сжигают его в струе кислорода, используя образующуюся теплоту для подогрева следующих участков металла. Продукты сгорания выдувают из реза струей кислорода и газов, образующихся при горении металла. К резке окислением относятся газопламенная (кислородная) и кислородно-флюсовая резка. При резке плавлением металл в месте резки нагревают мощным концентрированным источником тепла выше температуры его плавления и выдувают расплавленный металл из реза с помощью силы давления дуговой плазмы, реакции паров металла, электродинамических и других сил, возникающих при действии источника тепла, либо специальной струей газа. К способам этой группы относятся дуговая, воздушно-дуговая, сжатой дугой (плазменная), лазерная и термогазоструйная резка.

При резке плавлением-окислением применяют одновременно оба процесса, на которых основаны две предыдущие группы способов резки. К способам этой группы относятся кислородно-дуговая, кислородно-плазменная, кислородно-лазерная резка.

Изготовление станков с ЧПУ в существенной мере облегчило труд резчика, повысило производительность труда и точность изготовления детали (заготовки), благодаря чему возросла роль резки металла в заготовительном производстве. Современное изготовление станков с ЧПУ отличается интенсивным расширением многообразия выпускаемой продукции.

Повышение технических характеристик станков и увеличение числа их функций приводит к увеличению числа деталей и сборочных единиц, входящих в станок, усложнению их конструкции и повышению точности изготовления, замене традиционных материалов на новые, обладающие улучшенными физико-механическими свойствами.

В этих условиях автоматизация основных и вспомогательных технологических процессов служит основным средством повышения эффективности производства. В связи с этим модернизация станков и их автоматизация являются на сегодняшний день необходимым этапом развития промышленности в России.

Надо заметить, что резка металла, как правило, рентабельна, быстро окупаема и, следовательно, экономически выгодна, т.к. металл как товар не имеет срока годности.

термическая резка металл вращение

Данная работа посвящена автоматизации переносной машины для поперечной резки труб " Сателлит-24В" фирмы ООО " Фактор".


1. Техническое задание

 

Данная курсовая работа выполняется на основании задания и исходных данных. Целью данного задания является разработка автоматической системы регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока на переносной машине для поперечной резке труб " Сателлит-24В".

При проектировании систем автоматизации технологических процессов необходимо руководствоваться:

ñ основными техническими направлениями в проектировании систем управления и средств автоматизации, исходя и достижений науки и техники;

ñ результатами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;

ñ передовым отечественным и зарубежным опытом в области автоматизации технологических процессов;

ñ действующими нормативными документами на проектирование систем автоматизации технологических процессов, утвержденными в установленной форме, государственными стандартами, каталогами на приборы, средств автоматизации, монтажные изделия и т.п.;

ñ нормами и правилами строительного проектирования, санитарными, электротехническими, противопожарными и другими требованиями.

При проектировании систем автоматизации должно обеспечиваться:

ñ решение задач автоматизации на современном техническом уровне, а также применение новейших видов оборудования и материалов;

ñ снижение стоимости производства машины;

ñ определение стоимости оборудования и монтажа окончательно на все время производства машины;

ñ определение технико-экономического эффекта от внедрения принятых в проекте решений;

Основные задачи автоматизации технологического процесса заключается в следующем:

ñ поддержание всех параметров процесса в установленных пределах с учётом устойчивого ведения процесса в целом;

ñ смена шагового двигателя на двигателя на двигатель постоянного тока. Разработка АСР частоты вращения двигателя.

Описание технологического процесса

 

Машина переносная для поперечной резки труб " Сателлит-24В" предназначена для автоматизированной прямолинейной газо-кислородной и плазменной резки металлических труб в полевых и производственных условиях. Подробно опишем эти технологические процессы.

 

Технология плазменной резки

 

Плазменная резка - это термический процесс, который благодаря чрезвычайно концентрированному приложению энергии обеспечивает высокие скорости резки и поэтому является экономически эффективным применительно к мягким и низколегированным сталям (стали, в химическом составе которых помимо железа, углерода и неизбежных примесей присутствуют специальные так называемые легирующие примеси, однако, процент примесей в низколегированных сталях не превышает 2, 5%, легирующие примеси могут включать никель, хром, марганец, кремний, вольфрам, ванадий, молибден, медь, кобальт, ниобий, титан, алюминий, бор, азот). По сравнению с ацетилено-кислородной резкой потребление энергии является значительно меньшим, поэтому обработанные детали являются достаточно точными, в худшем случае наблюдаются незначительные коробления и деформации. В известной мере плазменная резка конкурирует с лазерной и ацетилено-кислородной.

За последние годы плазменная резка существенно усовершенствована. Имеется различие между резкой в атмосфере (сухие резы) и резкой под водой. Существует разговорный термин " прецизионная плазменная резка", который фирмы применяют без пояснений, хотя обычно имеется в виду использование дополнительной среды.

До конца 80-х годов установки для плазменной резки с инжекцией воды и для подводной резки считались вполне современными и экономичными. Вскоре за ними последовали существенно усовершенствованные установки для сухой плазменной резки, где сначала в качестве режущего газа использовался воздух, затем кислород. Усовершенствования касались не только увеличения срока службы электродов, но и существенного повышения скорости резки. Сухая резка была отработана до такой степени, что в новых установках она стала наиболее предпочтительной.

 

Содержание

Введение

1. Техническое задание

Описание технологического процесса

Технология газокислородной резки

Техника газокислородной резки

Технология плазменной резки

Традиционная плазменная резка

Плазменная резка при использовании дополнительной среды

Преимущества и недостатки плазменной резки

Основные параметры при плазменной резке

Устройство и принцип работы машины

Существующий уровень автоматизации

Возможные варианты и обоснования целесообразности выбора принятого решения

Разработка структурной схемы

Разработка функциональной схемы

2. Математическая модель

Математическая модель объекта двигателя постоянного тока как объект регулирования частоты вращения

Математическая модель тахометрического моста

3. Расчет настроечных параметров АСР

Выбор и расчет основных параметров электродвигателя

Расчет параметров электропривода постоянного тока

Выбор закона регулирования

Расчет устойчивости АСР

Оптимизация параметров регулятора в пакете Simulink входящий в программу MatLab 6.5

Выбор аппаратуры автоматики

Микроконтроллер PIC16F887

Основные характеристики

Микросхема управления двигателем L298N

Программная реализация ПИ-регулятора

Сумматор ПИ-регулятора

Широтно-импульсная модуляция

Рекомендации по монтажу средств автоматики

Заключение

Список использованной литературы


Введение

 

В настоящее время, в Российской федерации резка металла приобретает все большее значение. Это происходит в первую очередь за счет увеличения объемов производства с которыми не справляется обычная ручная резка, а также в связи со значительным развитием кибернетики и автоматики, благодаря чему изготовление станков и машин для фигурной вырезки деталей и заготовок не представляет технической сложности и окупаемость данного оборудования лежит в пределах 0, 5 - 1 года, что делает его очень доступным для многих производств и потребителей.

Резкой металлов называют отделение частей (заготовок) от сортового, листового или литого металла. Различают механическую (ножницами, пилами, резцами), ударную (рубка) и термическую резку.

Термической резкой называют обработку металла (вырезку заготовок, строжку, создание отверстий) посредством нагрева. Паз, образующийся между частями металла в результате резки, называют резом. По форме и характеру реза может быть разделительная и поверхностная резка, по шероховатости поверхности реза - заготовительная и чистовая. Термическая резка отличается от других видов высокой производительностью при относительно малых затратах энергии и возможностью получения заготовок любого, сколь угодно сложного, контура при большой толщине металла.

Можно выделить три группы процессов термической резки: окислением, плавлением и плавлением-окислением. При резке окислением металл в зоне резки нагревают до температуры его воспламенения в кислороде, затем сжигают его в струе кислорода, используя образующуюся теплоту для подогрева следующих участков металла. Продукты сгорания выдувают из реза струей кислорода и газов, образующихся при горении металла. К резке окислением относятся газопламенная (кислородная) и кислородно-флюсовая резка. При резке плавлением металл в месте резки нагревают мощным концентрированным источником тепла выше температуры его плавления и выдувают расплавленный металл из реза с помощью силы давления дуговой плазмы, реакции паров металла, электродинамических и других сил, возникающих при действии источника тепла, либо специальной струей газа. К способам этой группы относятся дуговая, воздушно-дуговая, сжатой дугой (плазменная), лазерная и термогазоструйная резка.

При резке плавлением-окислением применяют одновременно оба процесса, на которых основаны две предыдущие группы способов резки. К способам этой группы относятся кислородно-дуговая, кислородно-плазменная, кислородно-лазерная резка.

Изготовление станков с ЧПУ в существенной мере облегчило труд резчика, повысило производительность труда и точность изготовления детали (заготовки), благодаря чему возросла роль резки металла в заготовительном производстве. Современное изготовление станков с ЧПУ отличается интенсивным расширением многообразия выпускаемой продукции.

Повышение технических характеристик станков и увеличение числа их функций приводит к увеличению числа деталей и сборочных единиц, входящих в станок, усложнению их конструкции и повышению точности изготовления, замене традиционных материалов на новые, обладающие улучшенными физико-механическими свойствами.

В этих условиях автоматизация основных и вспомогательных технологических процессов служит основным средством повышения эффективности производства. В связи с этим модернизация станков и их автоматизация являются на сегодняшний день необходимым этапом развития промышленности в России.

Надо заметить, что резка металла, как правило, рентабельна, быстро окупаема и, следовательно, экономически выгодна, т.к. металл как товар не имеет срока годности.

термическая резка металл вращение

Данная работа посвящена автоматизации переносной машины для поперечной резки труб " Сателлит-24В" фирмы ООО " Фактор".


1. Техническое задание

 

Данная курсовая работа выполняется на основании задания и исходных данных. Целью данного задания является разработка автоматической системы регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока на переносной машине для поперечной резке труб " Сателлит-24В".

При проектировании систем автоматизации технологических процессов необходимо руководствоваться:

ñ основными техническими направлениями в проектировании систем управления и средств автоматизации, исходя и достижений науки и техники;

ñ результатами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ;

ñ передовым отечественным и зарубежным опытом в области автоматизации технологических процессов;

ñ действующими нормативными документами на проектирование систем автоматизации технологических процессов, утвержденными в установленной форме, государственными стандартами, каталогами на приборы, средств автоматизации, монтажные изделия и т.п.;

ñ нормами и правилами строительного проектирования, санитарными, электротехническими, противопожарными и другими требованиями.

При проектировании систем автоматизации должно обеспечиваться:

ñ решение задач автоматизации на современном техническом уровне, а также применение новейших видов оборудования и материалов;

ñ снижение стоимости производства машины;

ñ определение стоимости оборудования и монтажа окончательно на все время производства машины;

ñ определение технико-экономического эффекта от внедрения принятых в проекте решений;

Основные задачи автоматизации технологического процесса заключается в следующем:

ñ поддержание всех параметров процесса в установленных пределах с учётом устойчивого ведения процесса в целом;

ñ смена шагового двигателя на двигателя на двигатель постоянного тока. Разработка АСР частоты вращения двигателя.

Описание технологического процесса

 

Машина переносная для поперечной резки труб " Сателлит-24В" предназначена для автоматизированной прямолинейной газо-кислородной и плазменной резки металлических труб в полевых и производственных условиях. Подробно опишем эти технологические процессы.

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2020-02-17; Просмотров: 128; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.052 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь