Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. Постановка задачи

1.1 Техническое задание

1.1.1 Основания для разработки

1.1.2 Назначение разработки

1.1.3 Требования к программе или программному продукту

1.1.3.1 Требования к разработке

1.1.4 Требования к надежности

1.1.5 Условия эксплуатации и требования к составу и параметрам технических средств

1.1.6 Требования к информационной и программной совместимости

1.1.7 Требования к программной документации

1.1.8 Технико-экономические показатели

1.1.9 Стадии и этапы разработки

1.1.10 Порядок контроля и приемки

1.2 Обзор существующих решений

1.3 Выбор языка программирования

1.3.1Операнды и действия, используемые в AWL

1.3.2 Инструкции языка AWL

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Описание распределительной станции FESTO

2.1.1 Общие сведения

2.1.2 Назначение

2.1.3 Описание алгоритма

2.1.4 Модуль стекового накопителя

2.1.5 Модуль перекладчика

2.1.6 Ввод в эксплуатацию

2.1.7 Рабочая станция

2.2 Механическая установка

2.2.1 Сборка профильной пластины и пульта управления

2.3 Регулировка датчиков

2.3.1 Бесконтактный датчик

2.2.4 Датчик типа «световой барьер»

2.3.2 Микропереключатель

2.3.4 Реле вакуума

2.4 Регулировка дросселей с обратным клапаном

2.5 Визуальная проверка

2.6 Кабельные соединения

2.7 Пневматические соединения

2.7.1 Ручное переключение

2.8 Подача напряжения

2.9 Загрузка программы ПЛК

2.9.2 Контроллер FESTO

2.10 Выполнение алгоритма

2.11Объединение станций

2.11.1 Организация сети

2.11.2 Аппаратные изменения

2.12 Техническое обслуживание

2.13 Программное обеспечение, рекомендуемое для функционирования программы

2.14 Руководство системного программиста

2.14.1 Используемые программные средства

2.14.2 Используемые технические средства

2.15 Настройка программы

2.16 Проверка программы

2.17 Руководство оператора

2.17.1 Назначение программы

2.17.2 Условия выполнения программы

3. Экономическая часть

3.1 Организационно-экономическое обоснование дипломной работы

3.2 Обоснование косвенной экономической эффективности

3.3 Расчет фонда оплаты труда

3.4 Затраты на спецоборудование для разработки программного продукта

3.5 Расчет затрат по социальным взносам

3.6 Расчет затрат на амортизацию оборудования

3.7 Расчет затрат на программное обеспечение

3.8 Расчет затрат на электроэнергию

3.9 Составление структуры затрат на программный продукт

4. Техника безопасности при работе по эксплуатации ПК

4.1 Общие положения

4.2 Эксплуатация ЭВМ (ПК)

4.3 Эксплуатация распределительной станции Festo

Заключение

Список используемой литературы

Приложение



Введение

Я, Назаров Владислав, студент 46 группы КГК проходил преддипломную практику в Красногорском Государственном Колледже.

В современных системах и изделиях мы видим взаимосвязь программного обеспечения в системе управления с электронными компонентами, гидравлическими, пневматическими или электромеханическими приводами. Очень часто все эти технологии скомбинированы или тесно связаны внутри одного продукта. Эти связи можно обнаружить как в промышленных изделиях, так и в бытовых приборах и машинах. Полностью автоматические стиральные машины, радиоуправляемые гаражные двери, электрические инструменты с автоматическим регулированием скорости, умные микроприводы - этот список можно продолжать бесконечно. Концепция мехатроники еще более очевидна в применении к промышленной технике. Процессы, выполняемые в сборочных цехах над деталями машин или по обработке материалов, сейчас практически полностью контролируются свободно программируемыми контроллерами (программируемыми логическими контроллерами - ПЛК).

Сейчас технологии ПЛК присутствуют почти во всех изделиях. Более того, технология коммуникаций также становится неотъемлемой частью современного производственного оборудования. С одной стороны, данные о процессах должны переноситься от одной стадии производства или обработки к следующей. С другой, данные о производстве, логистике и обслуживании должны быть доступны по запросу. Таким образом, независимо от того, говорим ли мы о конечных продуктах, параметрах, специфичных для потребителя, износе машины или скорости утилизации очень важными стали электронные связи между стадиями производства, планированием производства и программным обеспечением для его управления и контроля.

1. Постановка задачи

1.1 Техническое задание

1.1.1 Основания для разработки

Основанием для разработки программного кода является задание, выданное на преддипломную практику руководителем практики от Красногорского Государственного Колледжа.

Наименование работы: «Разработка программного кода для распределительной станции компании FESTO».

Исполнитель: Назаров В.А.

1.1.2 Назначение разработки

Целью разработки, было создание программного кода, для бесперебойной работы распределительной станции FESTO, которая облегчает работу человека или даже заменяет его на производстве.

1.1.3 Требования к программе или программному продукту

1.1.3.1 Требования к разработке

Станция FESTO предназначена для изготовления некоторых законченных деталей из поступающих на ее вход заготовок. Она состоит из трех станций: распределительной (Distribution Station), тестирующей (Testing Station) и обрабатывающей (Processing Station). Заготовка представляет собой шайбу из пластмассы или металла. В процессе изготовления детали заготовка последовательно проходит через все три станции. Распределительная станция служит для буферирования поступающих от внешнего производителя заготовок, тестирующая станция - для контроля и отбраковки нестандартных заготовок, а обрабатывающая станция - для сверления в заготовке отверстия. Обработанная деталь может быть передана внешнему потребителю готовых деталей. В дальнейшем для краткости заготовку будет называть деталью (workpiece). Мы же будем рассматривать исключительно распределительную станцию.

1.1.4 Требования к надежности

Станция должна:

1) Работать с заданным алгоритмом функционирования;

2) Производить бесперебойную работу с деталями.

1.1.5 Условия эксплуатации и требования к составу и параметрам технических средств

Условия эксплуатации программы совпадают с условиями эксплуатации по ЭВМ IBM PC. Программа должна рассчитана на профессионального пользователя.

Минимальные требования к электронной вычислительной машине:

1) Процессор: Intel Pentium III

2) Частота: 1200 MHz

3) Оперативная Память: 512 Мб

4) Клавиатура и мышь.

Рекомендуемые требования к Электронной вычислительной машине:

5) Процессор: Intel Pentium IV

6) Частота: 2400 MHz

7) Оперативная Память: 1024 Мб

8) Клавиатура и мышь.

1.1.6 Требования к информационной и программной совместимости

1) Операционная Система: Windows XP SP 2 или выше

2) Язык программирования: AWL

Требования к транспортировке и хранению:

1) Программа поставляется на лазерном носителе информации.

2) Программная документация поставляется в электронном и печатном виде.

Специальные требования:

Документация на принятое эксплуатационное программное обеспечение (ПО) должна содержать полную информацию, необходимую для работы программистов с данной программой.

1.1.7 Требования к программной документации

Основными документами, регламентирующими разработку будущих программ, должны быть документы Единой Системы Программной Документации (ЕСПД): руководство системного программиста, руководство оператору, описание программы.

1.1.8 Технико-экономические показатели

Эффективность программного обеспечения определяется удобством его использования для расчёта времени производственных затрат, а также экономической выгодой, полученной от внедрения данной системы.

1.1.9 Стадии и этапы разработки

Таблица 1.1

Стадии и этапы разработки программного продукта

№ Этапа	Наименование работ	Чем заканчивается работа	Срок исполнения, начало окончание
1	2	3	4
1	Анализ задания на технологической практике и подготовка раздела «Введение»	Написание раздела «Введение»
2	Подготовка раздела «Техническое задание»	Написание раздела «Техническое задание»
3	Подготовка раздела «Постановка задачи»	Написание раздела «Постановка задачи»
4	Разработка функциональной схемы модуля	Наличие функциональной схемы модуля
5	Разработка программы	Разработка программы
6	Тестирование программы	Готовая рабочая программа
7	Оформление контрольного примера	Наличие контрольного примера
8	Подготовка разделов «Заключение» и «Список литературы»	Наличие готовых разделов

1.1.10 Порядок контроля и приемки

Контроль и приемка разработки осуществляются на основе испытаний контрольно-отладочных примеров. При этом проверяется выполнение всех функций программ.

1.2 Обзор существующих решений

Сегодня можно со всей определенностью сказать, что наступил явный перелом в отношении к робототехнике. Она стала осознанной необходимостью для каждого работника предприятия. Теперь уже очевиден и приносимый ею, при умелом использовании, большой народнохозяйственный эффект, экономический и социальный. Ведь в роботах, как нигде, сконцентрировано воплощена научно-техническая революция, которая знаменует собой качественно новую ступень в развитии технологии промышленного производства, в положении человека в системе труда.

1.3 Выбор языка программирования

При создании рабочей программы для распределительной станции, компанией FESTO был представлен язык AWL.

AWL -- это новый, активно развивающийся язык программирования, ориентированный на решение широкого круга задач.

AWL -- язык интерпретируемого типа (сценарный язык), и в этом отношении он похож на Perl, Python, Ruby. Программы на AWL не требуют предварительной компиляции, и способны выполняться в любой среде, в которой доступен AWL-интерпретатор.

AWL имеет много особенностей, характерных для языков функционального программирования. Так, само ядро языка построено на наборе функциональных примитивов (функторов), набор которых легко может быть расширен за счет как новых встроенных, так и определяемых пользователем функторов. При этом функторы AWL являются полноправными объектами (first-class objects): с ними можно обращаться как с данными любого другого типа (например, интегрировать в структуры данных, передавать другим функторам в качестве аргументов или возвращать в качестве значения).

Как и в традиционных языках обработки списков (LISP, Scheme), списки играют существенную роль в качестве механизма структурирования данных. И, как и в перечисленных языках, в AWL нет принципиального различия между программами и данными. Любые элементы программного кода могут рассматриваться как данные, и напротив, фрагменты программы могут создаваться и изменяться динамически в процессе выполнения. Помимо списков, предусмотрены такие средства интеграции данных, как многомерные массивы и словари (хэши) с произвольным типом ключей.

В AWL присутствуют развитые средства ООП: пользователь может определять классы и создавать объекты данных классов. Язык обеспечивает механизмы наследования (однолинейного) и полиморфизм на основе динамической проверки типов и виртуальных функторов-методов.

AWL имеет широкий набор средств взаимодействия с внешней средой. Помимо традиционного ввода-вывода, принципиальной частью языка является встроенный интерфейс оконной графики (который доступен пока только в среде Windows, но ориентирован на переносимость и в другие оконные среды). Примитивы работы с окнами и вывода графики непосредственно интегрированы с объектно-функциональной средой языка, что открывает возможности для создания сложных интерактивных приложений с минимальной затратой усилий.

При всем этом, интерпретатор достаточно компактен, использует минимальный объем памяти и обладает неплохим быстродействием, что в принципе позволяет использовать AWL не только на мощных компьютерах, но и на устройствах ограниченной мощности, таких как карманные компьютеры и сотовые телефоны. AWL может иметь перспективы в качестве сценарного языка общего назначения, инструмента для создания переносимых графических приложений, или интерактивных Web-компонент.

1.3.1 Операнды и действия, используемые в AWL

Таблица 1.2

Операнды и действия в языке AWL

1	2
Обозначение	Описание
N	НЕ (инверсия)
V	Значение переменной для многобитовых операндов (десятичное значение)
V$	Значение переменной для многобитовых операндов (шестнадцатеричное значение)
V%	Значение переменной для многобитовых операндов (двоичное значение)
+	Сложение многобитовых операндов и констант
-	Вычитание многобитовых операндов и констант
*	Умножение многобитовых операндов и констант
/	Деление многобитовых операндов и констант
<	Многобитовое сравнение...Меньше
>	Многобитовое сравнение...Больше
=	Многобитовое сравнение...Равно
<>	Многобитовое сравнение...Не равно
<=	Многобитовое сравнение...Меньше либо равно
>=	Многобитовое сравнение...Больше либо равно



1.3.2 Инструкции языка AWL

Таблица 1.3

Инструкция языка AWL

1	2
Обозначение	Описание инструкций
AND	Логическая операция «И», используемая для одно- или многобитовых операндов и констант
BID	Преобразование содержимого многобитового аккумулятора из двоичного в десятичный код
CFM n	Выполнение или инициализация определенного функционального модуля
CMP n	Выполнение определенного программного модуля
CPL	Преобразование содержимого многобитового аккумулятора (умножение на -1)
DEC	Уменьшение на 1 содержимого многобитового операнда или аккумулятора
DEB	Преобразование содержимого многобитового аккумулятора из десятичного кода в двоичный
EXOR	Логическая операция исключающая «ИЛИ», используемая для одно- или многобитовых операндов и констант
IF	Ключевое слово (ЕСЛИ), определяющее начало условия в определенном шаге программы
INC	Увеличение на 1 содержимого многобитового операнда или аккумулятора
INV	Инверсия содержимого многобитового аккумулятора
JMP TO (метка шага)	Переход к шагу с определенной меткой в процессе выполнения программы
LOAD	Загрузка определенных операндов (одно- или многобитовых) и констант в соответствующий одно- или многобитовый аккумулятор
NOP	Специальная инструкция (нулевая операция), которая в условной части в любом случае разрешает выполнение исполнительной части шага программы. В исполнительной части данная инструкция эквивалентна формулировке «ничего не делать»
OR	Логическая операция «ИЛИ», используемая для одно- или многобитовых операндов и констант
OTHRW	Инструкция альтернативного действия в случае не выполнения сформулированного условия («иначе», «в противном случае»)
PSE	(Program Section End) Конец выполнения программного модуля
RESET	Сброс. Инструкция присвоения статуса логического «0» однобитовому операнду
ROL	Побитная сдвижка влево содержимого многобитового аккумулятора. Перезапись информации в многобитовом аккумуляторе производится по циклу
ROR	Побитная сдвижка вправо содержимого многобитового аккумулятора. Перезапись информации в многобитовом аккумуляторе производится по циклу
SET	Установить. Инструкция присвоения статуса логической «1» однобитовому операнду
SHIFT	Перезапись содержимого (обмен данными) между однобитовым операндом и однобитовым аккумулятором
SHL	Побитная сдвижка влево содержимого многобитового аккумулятора
SHR	Побитная сдвижка вправо содержимого многобитового аккумулятора
SWAP	Взаимообмен содержимого между верхним и нижним регистром многобитового аккумулятора
TO	Используется совместно с инструкцией LOAD для определения операнда, в который будет производиться загрузка
THEN	Определяющее слово для начала исполнительной части шага программы
WITH	Служит для определения параметров при использовании инстукций типа CFM и CMP. Также используется для определения категории временного интервала в некоторых типах СПК



2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Описание распределительной станции FESTO

2.1.1 Общие сведения

Рисунок 2.1- Распределительная станция

Распределительная (Рисунок 2.1) станция является загрузочным устройством. В соответствии с VDI 3240 загрузочными устройствами являются установки, осуществляющие функции загрузки, сортировки и подачи элементов. Кроме того, загрузочные устройства могут выполнять сортировку по различным параметрам (форма элементов, их вес и т.д.).

Загрузочные устройства:

1) Накопители с ограниченной подачей, Вибрационный бункерный питатель,

2) Наклонные конвейеры и Бункеры с сортирующими устройствами.

Заготовки для загрузочных устройств:

1) Гальванизированные детали,

2) Фасонные детали из пластика, Перфорированные детали и

3) Точеные элементы.

Назначение распределительной станции это- Выталкивание заготовок из накопителя и передача их посредством поворотного двигателя с использованием присоски.

Распределительная станция в сборе (Рисунок 2.2) состоит из:

1) Модуля стекового накопителя

2) Модуль перекладчика

3) Профильной пластины

4) Тележки

5) Пульта управления

6) Панели ПЛК

Рисунок 2.2-Распределительная станция в сборе, с тележкой, пультом управления и панелью ПЛК



2.1.2 Назначение

Распределительная станция выталкивает заготовки из модуля стекового накопителя. Ствол стекового накопителя вмещает до 8 заготовок. Уровень заполнения ствола контролируется датчиком типа «световой барьер». Цилиндр двустороннего действия выталкивает заготовки по одной.

Модуль перекладчика захватывает заготовки с помощью присоски. Реле вакуума регистрирует ее поднятие. Захват передающего узла, который работает от поворотного двигателя, подает заготовку на передаточную точку следующей станции.

2.1.3 Описание алгоритма

Перед началом работы необходимо Заполнить накопитель заготовками.

Исходное положение:

1) Выталкивающий цилиндр выдвинут

2) Поворотный привод в положении «накопитель»

3) Вакуум отключен

Алгоритм:

1) При определении заготовки в накопителе и нажатии кнопки СТАРТ, поворотный привод поворачивается в позицию «следующая станция».

2) Выталкивающий цилиндр втягивается и выталкивает заготовки из накопителя.

3) Поворотный двигатель поворачивается в положение «накопитель».

4) Включается вакуум. Когда заготовка надежно закреплена, срабатывает реле вакуума.

5) Выталкивающий цилиндр выдвигается и выталкивает заготовку.

6) Поворотный двигатель поворачивается в положение «следующая станция».

7) Вакуум отключается.

8) Поворотный двигатель поворачивается в положение «накопитель».

Далее в блок схеме (Схема 2.1) идёт наглядное описание алгоритма.

Схема 2.1 - Последовательная функциональная схема для распределительной станции

Модуль стекового (Рисунок 2.3) накопителя выталкивает заготовки из накопителя. В ствол накопителя может быть уложено до 8 заготовок. Заготовки должны укладываться загрузочной стороной вверх.

Цилиндр двустороннего действия выталкивает самую нижнюю заготовку из накопителя с гравитационной подачей до механического упора. Это положение служит в качестве передаточной точки для следующего модуля (перекладывающего).

Продолжение схемы 2.1

2.1.4 Модуль стекового накопителя

Заготовки, находящиеся в стволе накопителя, определяются с помощью датчика типа «световой барьер». Положение выталкивающего цилиндра регистрируется магнито-индуктивными датчиками. Скорость выдвижения и втягивания выталкивающего цилиндра регулируется посредством дросселей с обратным клапаном, а так же в коде программы.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.3- Модуль стекового накопителя

2.1.5 Модуль перекладчика

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.4-Модуль перекладчика

Модуль перекладчика (Рисунок 2.4) является пневматическим устройством-манипулятором. Заготовки поднимаются присоской и перемещаются с помощью поворотного двигателя. Угол поворота регулируется в пределах от 0° до 180° посредством механических упоров. Определение конечного положения осуществляется с помощью электромеханических концевых выключателей (микропереключателей).

Примечание:

Конечное положение поворотного привода должно быть отрегулировано в зависимости от выбора следующей станции.

2.1.6 Ввод в эксплуатацию

Станции МПС обычно доставляются:

1) Полностью собранными

2) Отрегулированными для работы в качестве отдельной станции готовыми к эксплуатации

3) Проверенными

Примечание:

Если на станциях изменяется механическая установка и положение, может потребоваться установка датчиков.

Ввод в эксплуатацию обычно ограничивается визуальной проверкой правильности соединений труб/проводов и подачи рабочего напряжения.

Все элементы, трубы и провода четко обозначены так, что все соединения можно легко восстановить.

2.1.7 Рабочая станция

Для ввода МПС станции в эксплуатацию требуются:

1) Собранная и настроенная МПС станция

2) Пульт управления

3) ПЛК панель

4) Блок питания 24В постоянного тока, 4.5А

5) Источник сжатого воздуха давлением в 6 Бар (600 кПа), прибл. производительность 50 л/мин.

6) Персональный компьютер с установленным программным обеспечением для ПЛК

2.2 Механическая установка

2.2.1 Сборка профильной пластины и пульта управления

Рисунок 2.5 - профильная пластина и пульт управления

1) Профильная пластина

2) Т-образная гайка M6 x-32 (4x)

3) Тележка

4) Винт с шестигранным отверстием в головке M6x10 (4x)

5) Винт 3.5x9 (2x)

6) Пульт управления



2.3 Регулировка датчиков

2.3.1 Бесконтактный датчик

Бесконтактные датчики используются для определения конечного положения цилиндра. Датчик чувствителен к постоянному магниту, установленному на поршне цилиндра.

Перед началом работы необходимо:

1) Собрать модуль стекового накопителя и предварительно установить бесконтактные датчики.

2) Подвести трубопровод к цилиндру.

3) Включить подачу сжатого воздуха.

4) Установить бесконтактный датчик.

5) Включить блок питания.

Выполнение:

1) Используйте ручной переключатель распределителя с электромагнитнитным управлением, чтобы разместить поршень цилиндра в нужном положении.

2) Перемещайте датчик вдоль оси цилиндра до тех пор пока, он не сработает, индикатор срабатывания (LED) загорится.

3) Передвиньте датчик на несколько миллиметров дальше в том же направлении, пока он не переключится обратно (LED выключен).

4) Разместите датчик посередине между положением включения и положением выключения.

5) Затяните зажимной винт датчика шестигранным ключом A/F 1.3.

6) Проведите пробное включение, чтобы проверить переключение датчика в нужных точках (выдвижение/втягивание поршня цилиндра).

2.2.4 Датчик типа «световой барьер»

Датчик типа «световой барьер» используется для отслеживания уровня заполнения Стекового накопителя. Оптоволоконный кабель подключен к оптоволоконному устройству. Оптоволоконное устройство излучает красный свет. Заготовки прерывают световой барьер.

Перед началом работы необходимо:

1) Собрать оптоволоконное устройство.

2) Установить оптоволоконное устройство.

3) Включить блок питания.

Выполнение:

1) Установите головки оптоволоконного кабеля в накопителе.

2) Соедините оптоволоконный кабель с оптоволоконным устройством.

3) Регулируйте потенциометр оптоволоконного устройства с помощью отвертки до тех пор, пока не включится индикатор.

4) Вставьте заготовки в накопитель. Индикатор переключения выключается.

Примечание: максимально допустимо 12 оборотов винта.

2.3.2 Микропереключатель

Микропереключатели используются для определения конечного положения привода перекладчика (поворотного двигателя). Микропереключатели приводятся в действие настраиваемыми кулачками на валу двигателя перекладчика.

Перед началом работы необходимо:

1) Собрать перекладывающий модуль и установить микропереключатель.

2) Подвести трубопроводы к поворотному двигателю.

3) Включить подачу сжатого воздуха.

4) Установить микропереключатели.

5) Включить блок питания.

Выполнение:

1) Используйте ручной переключатель распределителя с электромагнитным управлением, чтобы разместить поршень цилиндра в нужном положении.

2) Передвигайте микропереключатель в продолговатых отверстиях кронштейна, пока он не включится.

3) Закрутите зажимные винты.

4) Начните пробное включение, чтобы проверить правильное расположение микропереключателя (движение поворотного двигателя влево/вправо).

2.3.4 Реле вакуума

Реле вакуума используется для определения разрежения в вакуумной присоске. Если заготовка надежно захвачена, реле вакуума генерирует выходной сигнал.

Перед началом работы необходимо:

1) Собрать модуль перекладчика

2) Подвести трубопроводы к вакуумному генератору, присоске и реле.

3) Включить подачу сжатого воздуха.

4) Подключить провода реле вакуума.

5) Включить блок питания.

Выполнение:

1) Включите подачу сжатого воздуха для вакуумного генератора.

2) Разместите заготовку под присоской так, чтобы она поднялась.

3) Поворачивайте регулировочный винт реле вакуума против часовой стрелки до тех пор, пока не загорится желтый светодиод (LED) .

4) Проведите пробное включение, чтобы проверить надежность захвата заготовки. Передвиньте поворотный двигатель из конечного положения в конечное положение. Заготовка не должна упасть.

2.4 Регулировка дросселей с обратным клапаном

Дроссель с обратным клапаном используется для регулировки скорости выходящего потока воздуха с цилиндром двустороннего действия. В обратном направлении воздух течет через обратный клапан через все поперечное сечение.

Нерегулируемая подача воздуха и регулируемый выходящий поток удерживают поршень между двумя воздушными подушками (улучшает движение, даже при изменении нагрузки).

Перед началом работы необходимо:

1) Подвести трубопроводы к цилиндру

2) Включить подачу сжатого воздуха

Выполнение:

1) Ввинтите ограничители в дроссели с обратным клапаном, сначала полностью, а затем ослабьте на один оборот.

2) Проведите пробное включение

3) Медленно открывайте дроссель с обратным клапаном, пока поршень не достигнет нужной скорости.

2.5 Визуальная проверка

Визуальная проверка должна проводиться перед каждым включением!

Перед запуском станции вам необходимо проверить:

1) Электрические соединения.

2) Правильность установки и состояние пневмосистемы.

3) Механические элементы на наличие видимых дефектов (разрывы, неплотные соединения и т.д.).

Перед запуском станции необходимо устранить все неисправности!

2.6 Кабельные соединения

Кабельные соединения между панелью ПЛК, пультом управления и станцией (Рисунок 2.6).

Рисунок 2.6 - Кабельные соединения распределительной станции

1) Панель ПЛК - станция

Вставьте штепсель XMA2 от панели ПЛК в разъем XMA2 I/O-терминала станции.

2) Панель ПЛК - пульт управления

Вставьте штепсель XMG1 от панели ПЛК в разъем XMG1 пульта управления.

3) Панель ПЛК - блок питания

Вставьте 4-х миллиметровые предохранительные заглушки в разъемы блока питания.

4) Персональный компьютер - ПЛК

Соедините ваш персональный компьютер с ПЛК с помощью программного кабеля.

2.7 Пневматические соединения

2.7.1 Ручное переключение

Ручное переключение используется для проверки функционирования и работы распределителей и соединенных с распределителями компонентов.

Перед началом работы необходимо:

1) Включить подачу сжатого воздуха

2) Включить блок питания

Выполнение:

1) Включите подачу сжатого воздуха.

2) Нажмите на толкатель ручного переключателя тупым концом карандаша или отверткой (максимальная ширина лезвия: 2,5мм).

3) Отпустите толкатель (пружина возвращает толкатель в исходное положение), распределитель возвращается в исходное положение.

(не распределители с двумя электромагнитами!)

4) Для блокировки режима ручного переключения: следите, чтобы толкатель находился в исходном положении после проверки распределителя.

5) Перед пуском станции в эксплуатацию, убедитесь, что все распределители находятся в исходном положении.

2.8 Подача напряжения

Подключите подачу сжатого воздуха к блоку подготовки воздуха. Настройте регулятор давления на 6 Бар (600 КПа).

На станции подается напряжение в 24 В постоянного тока (максимум в 5 А) через блок питания.

Подача напряжения на всю станцию осуществляется через панель ПЛК

2.9 Загрузка программы ПЛК

2.9.2 Контроллер Festo

Контроллер: Festo FEC FC640

Программное обеспечение: Festo FST Версия 4.02 (Рисунок 2.7)

1) Соедините ПК и ПЛК с помощью кабеля TTL-RS232

2) Включите блок питания

3) Включите подачу сжатого воздуха

4) Отпустите кнопку EMERGENCY-STOP (если нажата)

5) Подождите пока ПЛК выполнит тестовые программы

6) Запустите программное обеспечение для ПЛК

7) Восстановите файл 01VE_FEC.zip:

Рисунок 2.7 - Программное обеспечение распределительной станции

Project - Restore - Open 01VE_FEC.zip Open - Restore Project, Name: 01VE_FEC - OK Project - Build Project

8) Составьте проект:

Online - Download Project - Ok

2.10 Выполнение алгоритма

1) Заполните накопитель максимум 8 заготовками. Загрузочная сторона заготовок должна находиться вверху.

2) Проверьте напряжение и подачу сжатого воздуха.

3) Переместите заготовки на передаточные пункты модулей или станций до ручного сброса.

Рисунок 2.7 - Составление проекта (написание программного кода)

9) Загрузите проект в контроллер

Рисунок 2.8 - Загрузка проекта в контроллер распределительной станции

4) Проведите сброс алгоритма. Проведение сброса алгоритма вызвано зажженной кнопкой RESET и начинается после ее нажатия.

5) Если заготовка находится на передаточном пункте, вам нужно будет переложить ее вручную.

6) Начните выполнять алгоритм распределительной станции.

Начало выполнения вызвано зажженной кнопкой START и начинается при ее нажатии.

Примечания:

Алгоритм может быть прерван в любой момент нажатием кнопки EMERGENCY-STOP или STOP.

С помощью ключа-выключателя AUTO/MAN, вы можете выбрать как непрерывный (AUTO), так и единичный цикл (MAN).

В случае объединения нескольких станций применяется следующее:

Ход заготовок на отдельных станциях сбрасывается.

Загорается предупредительный сигнал MAG. Если в накопителе отсутствуют заготовки, загорается EMPTY. Вставьте заготовки и нажмите кнопку START.

2.11 Объединение станций

2.11.1 Организация сети

В стандартной версии, МПС станции связаны оптическими датчиками. Такой тип связи называется StationLink. В качестве передатчика и приемника используется датчик типа «световой барьер». Передатчик устанавливается на входящей стороне материала, а приемник на выходящей.

Включением или выключением передатчика StationLink, станция подает сигнал на следующую станцию, о готовности принять заготовку.

Датчики для связи нескольких станций должны располагаться друг напротив друга в ряд. Связанные станции должны быть надежно соединены молотообразными винтами.

Примечание

На распределительной станции крепится только StationLink приемник, а на сортировочной только StationLink передатчик.

2.11.2 Аппаратные изменения

Угол поворота привода перекладчика;

Для некоторых станций, следующих за распределительной, может понадобиться регулировка угла поворота привода перекладчика.

2.12 Техническое обслуживание

Распределительная станция почти не нуждается в техническом обслуживании. С помощью мягкой ткани (без ворса) или щетки необходимо регулярно чистить:

1) Линзы оптических датчиков, оптоволокно и отражатели

2) Рабочие поверхности бесконтактных датчиков

3) Всю станцию

Не допускается использование агрессивных или абразивных моющих средств.

2.13 Программное обеспечение, рекомендуемое для функционирования программы:

1) Windows XP SP2 и выше;

2) Процессор: Pentium III;

3) Частота: 1200 MHz;

4) Оперативная Память: 512 Мб;

5) Видеокарта: 256 Мб;

6) DVD-ROM;

7) Клавиатура и мышь.

2.14 Руководство системного программиста

2.14.1 Общие сведения

Разработанная система была создана с целью внедрения для производства манометров и вакуумметров, а также для иных деталей.

Данный код программы был создан на языке программирования AWL.

2.14.2 Используемые программные средства

Запуск рабочей системы осуществляется на ОС Windows XP SP2 и более поздних её версиях.

2.14.3 Используемые технические средства

Минимальные аппаратные требование к электронной вычислительной машине:

1) Процессор: Intel Pentium III

2) Частота: 1200 MHz

3) Оперативная Память: 512МБ

4) Свободное место на жестком диске: 1.5 Гб

5) Видеокарта: 128 Mb

Рекомендуемые аппаратные требования к электронной вычислительной машине сервера:

1) Процессор: Intel Pentium IV

2) Частота: 2300 MHz

3) Оперативная Память: 1024Mb

4) Свободное место на жестком диске: 2 Гб

5) Видеокарта: 256 Mb

2.15 Настройка программы

Система, рассчитана на профессионального пользователя, требует постоянного внимания.

2.16 Проверка программы

Объект испытаний:

Объектом испытаний является система для распределения определённых деталей на следующую станцию.

Цель испытаний:

Целью испытания является проверка надежности функционирования системы.

Требования к программе:

Система должна предназначаться для бесперебойной работы в заданном алгоритме.

Требования к программной документации:

Состав программной документации:

1) описание программы;

2) текст программы;

3) руководство системного программиста;

4) руководство оператора.

2.17 Руководство оператора

2.17.1 Назначение программы

Система предназначена для распределения деталей на следующую станцию в заданном алгоритме.

2.17.2 Условия выполнения программы

Минимальные аппаратные требование к электронной вычислительной машине:

1) Windows XP SP2 и выше;

2) Процессор: Intel Pentium III;

3) Частота: 1200 MHz;

4) Оперативная память: 512 Мб;

5) Видеокарта: 128 Мб;

6) DVD-ROM;

7) Клавиатура, мышь

Рекомендуемые аппаратные требования к электронной вычислительной машине:

1) Windows XP SP2 и выше;

2) Процессор: Pentium III;

3) Частота: 2400 MHz;

4) Оперативная Память: 1024 Мб;

5) Видеокарта: 256 Мб;

6) DVD-ROM;

7) Клавиатура и мышь.

программный код распределительный festo



3. Экономическая часть

3.1 Организационно-экономическое обоснование дипломной работы

При решении любой технической задачи необходимо техническое обоснование, включающее в себя экономический расчёт, который позволяет определить величину предполагаемых затрат необходимых для разработки программного продукта.

Сметная калькуляция является основным документом дающим представление о стоимости затрат на программный продукт.

Целью дипломного проекта является создание проекта для бесперебойной работы распределительной станции в заданном алгоритме. Данный проект предназначен для увеличения производительности в той или иной сфере производства деталей, в нашем случае манометров. Система позволяет распределять заготовки, в определенном цикле, на следующую станцию, что позволяет увеличить производительность и облегчить труд человека на этом этапе производства.

Наиболее важным моментом для разработчика, с экономической точки зрения, является процесс формирования затрат на разработку программы. Очевидно, что программные продукты представляют собой весьма специфический товар с множеством присущих им особенностей. Многие их особенности проявляются и в методах расчетов цены на них. На разработку программного продукта средней сложности обычно требуются весьма незначительные средства. Однако, при этом он может дать экономический эффект, значительно превышающий эффект от использования достаточно дорогостоящих систем.

Цена на программные продукты устанавливается на единицу программной продукции с учетом комплектности её поставки. Её цена формируется на базе нормативной себестоимости производства и прибыли. Совокупность производственных затрат показывает, на какую сумму обходится предприятию изготовление продукции, то есть составляет производственную себестоимость. Себестоимость продукции - это стоимостная оценка используемых в процессе производства продукции, сырья, материалов, энергии, основных фондов, трудовых ресурсов, а так же других затрат на её производство и реализацию.

3.2 Обоснование косвенной экономической эффективности

После внедрения данного программного продукта автоматизируется процесс работы с деталями, что приведет к упрощению и ускорению процесса работы на производстве Расчет сметной калькуляции на программный продукт.

Расчет стоимости материалов:

В таблице 1 рассматриваются материалы, которые используются для разработки программного продукта.

Таблица 1

Расчет стоимости материалов

Наименование материала	Единица измерения	Кол-во	Цена с учетом транспортных расходов, руб.	Сумма, руб.
1	2	3	4	5
Бумага	Упаковка	2	130	260
Ручка	Шт.	13	10	30
Компакт диск	Шт.	4	20	40
Картридж	Шт.	2	1500	3000
Интернет	часы	45	35	1575
ИТОГО		4905

3.3 Расчет фонда оплаты труда

В таблице 2.2 учитываются заработная плата всех категорий работников, непосредственно занятых разработкой программного продукта, а также этапы разработки программного продукта.

Таблица 2

Расчет заработной платы

Этапы разработки программного продукта	Должность	Оклад	Кол-во, дней	Среднедневная заработная плата, руб.	Основная заработная плата руб.
1	2	3	4	5	6
Планирование (ТЗ)	Аналитик, руководитель проекта	8000	3	300	1201
Программирование	Разработчик (кодер)	9000	9	455	3562
Тестирование	инженер-разработчик	5500	4	320	809
Отладка	Разработчик (кодер)	7500	4	206	1024
Составление технической документации	Технический писатель	7000	6	321	2740
Обучение персонала заказчика работе с программным продуктом	Операторы, технический писатель	9500	5	206	1405
ИТОГО		31		10741

Расчёт дополнительной заработной платы (ДопЗп).

Дополнительная заработная плата включает различные виды доплат сверх основной заработной платы: премии, доплата за сверхурочное время, оплата за очередной отпуск, компенсации за неиспользуемый отпуск и другие.

Дополнительная заработная плата устанавливается в процентах, от суммы основной заработной платы составляет 12%:

ДопЗп = Зп *12%

ДопЗп = 10741руб*0,12 = 1288,92 руб.

3.4 Затраты на спецоборудование для разработки программного продукта

Затраты на спецоборудование включают затраты на содержание спецоборудования, которые рассчитываются в зависимости стоимости оборудования и времени использования данного оборудования:

а) Расчет стоимости используемого оборудования

Таблица 3

Расчет первоначальной стоимости спецоборудования

Вид спецоборудования	Единица измерения	Количество	Цена, руб.	Сумма, руб.
1	2	3	4	5
Компьютер	Шт.	1	35000	35000
Принтер	Шт.	1	5000	5000
Клавиатура	Шт.	1	800	800
Мышь	Шт.	1	250	250
ИТОГО		41050

б) Расчет стоимости среднедневного расхода машинного времени

Доля стоимости среднедневного расхода машинного времени определяется по формуле:

d=(Ц*К_об+Ц)/T*C_cp,

где C_cp - средняя продолжительность рабочего дня,

d - доля среднедневного расхода машинного времени,

Ц - первоначальная цена спецоборудования, в рублях,

Т - время эксплуатации, дней

Коб - коэффициент, учитывающий стоимость обслуживания на протяжении эксплуатации (0,1);

Для подсчета стоимости одного часа работы используемого спецоборудования необходимо для начала рассчитать стоимость одного часа работы каждого оборудования:

Компьютер: d =(3500*0,1+35000)/(40*4) = 240,6 руб./час;

Принтер: d = (5000*0,1+5000)/(5*2) = 550 руб./час;

Клавиатура: d =(800*0,1+800)/(40*4) = 5,5 руб./час;

Мышь: d = (240*0,1+250)/(40*4)=1,7 руб./час;

Все данные заносятся в таблицу

Таблица 4

Стоимость среднедневного расхода машинного времени

Наименование оборудования	Первоначальная цена, руб.	Время эксплуатации, часы	Стоимость часа работы оборудования, руб.
Компьютер	35000	160	240,6
Принтер	5000	10	550
Клавиатура	800	160	5,5
Мышь	250	160	1,7
ИТОГО		797,8

3.5 Расчет затрат по социальным взносам

Единый социальный взнос составляет 28% от основной и дополнительной заработной платы, в том числе отчисления в фонд социального страхования -2,4%, отчисления в пенсионный фонд - 21%, отчисления в фонд медицинского страхования - 3,6%.

О.с.в. =(3/П_осн+3/П_доп)*0.28,

где О.с.в. - отчисления на социальный взнос, руб.,

3/П_осн - основная заработная плата,

3/П_доп- дополнительная заработная плата.

О.с.в. = (10741руб+1288,99руб)*0,28 = 3368б37 руб.

3.6 Расчет затрат на амортизацию оборудования

а) Расчет среднегодовой нормы амортизации. Норма амортизация определяется по следующей формуле

На = ((Сп + Скр + Смод - Сл)/Сп*Тн)*100

где На - среднегодовая норма амортизации,

Сп - первоначальная стоимость ОФ;

Скр - стоимость капитальных ремонтов за весь срок эксплуатации;

Смод - стоимость модернизации;

Сл - ликвидационная стоимость;

Тн - нормативный срок службы в годах;

Все данные заносятся в таблицу 5.

Таблица 5

Расчёт среднегодовой нормы амортизации

Наименование	Сп, руб.	Скр, руб.	Смод, руб.	Сл, руб	Тн, год	Норма амортизации, %
1	2	3	4	5	6	7
Компьютер	35000	6000	300	1500	5	25
Принтер	5000	800	400	200	5	25
Мышь	250	40	20	10	5	25
Клавиатура	800	140	70	35	5	25

б) Расчет затрат на амортизацию спецоборудования

Для расчета затрат на амортизацию оборудования используют формулу:

Рам = (*Цоб_i*a_i*n_i *t раб_i)/ Ф.д.о.,



где Цоб_i - цена i-го вида оборудования;

a _i- годовая норма амортизационных отчислений;

Ф.д.о. - действительный годовой фонд времени работы оборудования;

t раб_i - время работы i-го вида оборудования, час;

n_i - количество единиц i-го вида оборудования;

Рам = (35000*0,25*1*160+5000*0,25*1*10+250*0,25*1*160 +

+ 800*0,25*1*160)/2080 = =699,27 руб.

Все данные заносятся в таблицу 6.

Таблица 6

Расчёт затрат на амортизацию спецоборудования

Наименование оборудования	Количество, шт.	Время работы, час	Стоимость, руб.	Норма амортизационных отчислений, %.	Затраты на амортизацию, руб.
1	2	3	4	5	6
Компьютер	1	160	35000	25	575,92
Принтер	1	30	5000	25	4,8
Мышь	1	150	250	25	3,84
Клавиатура	1	140	800	25	13,46
ИТОГО		599,02

3.7 Расчет затрат на программное обеспечение

Расчет затрат на программное обеспечение включает затраты на амортизацию оборудования, и затраты на используемые программные продукты, программное обеспечение, а также затраты на необходимую техническую литературу.

Затраты на амортизацию используемого программного продукта рассчитываются по следующей формуле:



((Кп.п-Кликв.)* 20%*a_i*n_i*t раб_i)/Ф д. о.,

где Кп.п - стоимость программного обеспечения;

Кликв. - ликвидационная стоимость программного обеспечения;

a_i - годовая норма амортизационных отчислений;

n_i - количество единиц i-го вида программного обеспечения;

t раб_i - время работы i-го вида программного обеспечения;

ПП= (7000-3500)*0,25*160/2080 = 67 руб.

Все данные по этим затратам заносятся в таблицу 7.

Таблица 7

Затраты на программное обеспечение

Наименование ПП	Цена за ед.	Количество шт.	Время работы, час	Кликв	На	Затраты на амортизацию
1	2	3	4	5	6	7
Windows Xp Professional	7000	1	160	3500	25	67
ИТОГО		67

3.8 Расчет затрат на электроэнергию

Расчет затрат на электроэнергию осуществляется по формуле:

Зэл.эн.= Ц_эн *P_i *n _i *T_pi,

где P_i -мощность i-го вида оборудования, кВт;

Т_pi-время работы i-го вида оборудования, час;

n _i-количество единиц i-го вида оборудования;

Ц_эн- цена 1 кВт - час электроэнергии (3,25 руб./кВт).

Зэл.эн.= 3,27*(0,04*1*10+0,36*1*160) = 188,5 руб.

Таблица 8

Расчёт затрат на электроэнергию

Наименование	Кол. Ед., шт.	Мощность оборудования, (Вт)	Время работы оборудования, час	Затраты на электроэнергию, (руб.)
1	2	3	4	5
Принтер	1	40	10	1,3
Компьютер	1	360	160	187,2
ИТОГО		188,5

3.9 Составление структуры затрат на программный продукт

Таблица 9

Сметная калькуляция на программный продукт

Статьи затрат калькуляции	Сумма, руб.	Структура затрат, %
1	2	3
2.2.1 Стоимость материалов	4905	8
2.2.2 Основная заработная плата	10741	58
2.2.3 Дополнительная заработная плата	1288,92	7
2.2.5 Единый социальный налог	3368,37	24
2.2.6 Амортизационные отчисления	797,8	1
2.2.7 Затраты на программный продукт	67	1
2.2.8 Затраты на электроэнергию	188,5	1
Сумма	21356,59	100

4. Техника безопасности при работе по эксплуатации ПК

4.1 Общие положения

1) В данной инструкции предусмотрены мероприятия по технике безопасности, которыми следует руководствоваться при работах по обслуживанию и эксплуатации ЭВМ (ПК).

2) Инструкция является обязательной для лиц, проводящих какие-либо работы по эксплуатации и техническому обслуживанию ЭВМ (ПК), т.е. для инженеров, программистов, электронщиков.

3) Запрещается эксплуатация ЭВМ (ПК) при выключенной системе вентиляции.

4) Запрещается эксплуатация ЭВМ (ПК) при температуре более 35 град. С. и влажности более 90%.

5) К работе по эксплуатации и обслуживанию ЭВМ (ПК) допускаются сотрудники, изучившие правила технической эксплуатации устройств, данную инструкцию, сдавшие экзамен по ПТБ и имеющие удостоверение на право эксплуатации электроустановок до 1000В.

4.2 Эксплуатация ЭВМ (ПК)

1) Включение ЭВМ (ПК) производить согласно инструкции по включению и выключению на данную ЭВМ.

2) Перед включением ЭВМ (ПК) необходимо ознакомиться с аппаратным журналом и убедиться, что все устройства ЭВМ были исправны при работе ранее.

4.3 Эксплуатация распределительной станции Festo

Общие:

Ознакомиться с данными в спецификациях для отдельных элементов и, особенно, все правила безопасности!

Электробезопасность:

1) Работа с электрическими элементами должна проводиться только при обесточенной системе.

2) Используйте только низкое напряжение постоянного тока до 24 В.

Пневматика:

1) Не превышайте допустимое давление в 8 Бар (800 кПа).

2) Включайте компресс только после установки и сборки всех трубных соединений.

3) Не разъединяйте воздухопроводы, находящиеся под давлением.

4) Отдельное внимание должно уделяться началу подачи сжатого воздуха. Цилиндры могут выдвинуться или втянуться, как только начнется подача сжатого воздуха.

Механика:

1) Надежно закрепите все элементы на плите.

2) Не прикасайтесь к работающей машине.



Заключение

В рамках технологической практики было разработано приложение для работы на производстве, в совокупности с распределительной станцией. В результате выполненной разработки можно сделать следующие выводы:

1) При разработке приложения был пройден полный цикл проектирования программы от постановки задачи заказчиком до сдачи готового приложения в эксплуатацию, а так же изучение всего механизма самой станции.

2) Разработанное приложение позволяет:

a) Переносить детали с одной станции на другую;

b) Увеличить производительность производства после внедрения станции;

c) Облегчить труд человека на этом этапе производства;

d) Выполнять бесперебойную работу в заданном алгоритме.

Дальнейшее развитие программы будет осуществляться за счёт её модернизации.