Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание

Создать документ, в котором описывается работа автоматизированного цеха и содержащий следующие вопросы:

1) Какой завод

2) Количество задействованных людей

3) Какие операции

4) Видеонаблюдение на предприятии

5) Датчики контроля конвейера

6) Транспортные системы

7) Диспетчерские пункты

8) Описать тех средства автоматизации (со всеми характеристиками)



Оглавление

• Аннотация
• Введение
• Глава 1. Компания «Форд Соллерс» в Елабуге
• Глава 2. Количество задействованных людей
• Глава 3. Выполняемые операции
• Глава 4. Видеонаблюдение на предприятии
• Глава 5. Датчики контроля конвейера
• Глава 6. Транспортные системы
• Глава 7. Диспетчерские пункты
• Глава 8. Тех средства автоматизации
• Глава 9. Программное обеспечение промышленных роботов
• Заключение
• Литература


Аннотация

Глава 1.Компания «Форд Соллерс» в Елабуге. Завод компании "ФОРД СОЛЛЕРС ЕЛАБУГА" является резидентом Особой экономической зоны "Алабуга». Автомобили, произведенные на предприятии, не уступают по качеству зарубежным собратьям, и собирают о себе преимущественно положительные отзывы.

Глава 2. Количество задействованных людей. Количество основных рабочих определяется расчетом по технологической трудоемкости производимых работ, а для автоматизированного оборудования, работающего под наблюдением оператора, по расстановке рабочих мест.

Глава 3. Выполняемые операции. Поточное окрашивание кузовов Процесс окраски организован оптимальным образом и включает ряд последовательных операций, осуществляемых на потоке.

Глава 4. Видеонаблюдение на предприятии. В последнее время все большее распространение получают камеры видеонаблюдения. Системы видеонаблюдения являются залогом безопасности любого современного предприятия.

Глава 5. Датчики контроля конвейера. Безопасная и безаварийная работа конвейера требует сбора информации о состоянии различных узлов транспортной системы и параметров самой конвейерной системы.

Глава 6. Транспортные системы. Транспортная система может рассматриваться как группа механизмов (автомобилей, погрузчиков и т.п.), обслуживаемых операторами (водители, крановщики, экскаваторщики и т.д.). Каждый механизм и его оператор представляет собой систему «человек-машина" из двух взаимодействующих и взаимозависимых единиц.

Глава 7. Диспетчерские пункты. Для обеспечения надежной и бесперебойной работы систем необходима четкая координация и взаимная увязка отдельных составляющих элементов этих систем. Для этого применяется единая централизованная система управления, обеспечиваемая диспетчерской службой (ДС).

Глава 8. Тех средства автоматизации. Автоматические окрасочные линии - модуль автоматической окраски, позволяющий окрашивать изделия в форме фигуры вращения. Универсальные роботы-манипуляторы - устройства, представляющие собой автоматизированный механизм. Роботы-маляры - машины, оснащенные специальными пульверизаторами для окраски деталей и обладающие повышенной гибкостью.

Глава 9. Программное обеспечение промышленных роботов. Реализация предлагаемых алгоритмов на микропроцессорных системах прямого цифрового управления манипуляторами позволяет полностью автоматизировать процесс идентификации коэффициентов уравнений динамики.

Введение

Экономика многих стран развивается в первую очередь за счет промышленности. Промышленные предприятия, такие как металлургические комбинаты, машиностроительные заводы, нефтеперерабатывающие концерны и фабрики легкой промышленности приносят ежегодно более 40 % прибыльности государств. И так как большинство индустриальных предприятий нашей страны приватизировано, речь идет об очень прибыльном бизнесе.

В промышленном бизнесе качество и производительность - это визитная карточка при работе с поставщиками и клиентами. Чем выше требования к качеству выпускаемой продукции, тем актуальнее становится внедрение современных технологий.

Предприятия внедряют роботизированные системы в производство в первую очередь для увеличения прибыли за счет сокращения рабочей силы. В Японии, Китае и США почти все промышленные заводы оснащены «по последнему слову техники». На них работает минимум работников, что обеспечивает низкую себестоимость выпускаемой продукции. В России и Украине применение роботизированных устройств пока ограничено. Устаревшее оборудование на предприятиях приводит к снижению эффективности и количества производства. И к тому же наносит вред окружающей среде. Для увеличения производства и качества продукции, компаниям необходимо позаботится об обновлении оборудования.

В наше время автоматизированные устройства для работы на заводах представлены в широком ассортименте. Роботы успешно используются в металлургии, машиностроении, легкой и пищевой промышленности. Они способны заменить человека в тяжелых и опасных условиях труда. Предоставляют скорость, точность, качество, а также высокую окупаемость. Это достижимо путем того, что роботам не нужно платить зарплату, оплачивать отпуск и обеспечивать социальным пакетом.

Я предлагаю узнать полезную информацию об автоматизированных системах и промышленных роботах, а также о выгодном применении этих устройств на промышленных предприятиях.

Автоматизированные линии производства:

Предприятия массового и мелкосерийного производства нуждаются в установлении автоматизированных линий производства. Эти механизмы представляют собой машины непрерывного режима работы в виде взаимосвязанных станков. Автоматические линии производятся во многих странах мира, в том числе в России и Украине и поставляются по цене от $10 000. Современные отечественные производственные линии заводов Днепропетровска, Донецка и Запорожья служат на комплексно-автоматизированных цехах по изготовлению различной продукции, включая функции обработки, контроля и сборки.

Механизмы управляются компьютером и позволяют осуществлять обработку деталей по динамичной технологии. В соответствии с требованием оптимальной загрузки станков частично изменяется порядок и маршрут обработки деталей. Компьютер планирует запуск и выпуск деталей, выполняет плановые, диспетчерские расчеты и рассчитывает режимы обработки в соответствии с избранным алгоритмом.



Глава 1. Компания «Форд Соллерс» в Елабуге

В 2011 году было создано совместное предприятие компаний Sollers и ФОРД, целью которого был выпуск автомобилей марки Форд российского производства. В результате автомобили компании начали выпускаться на двух заводах: во Всеволожске и Елабуге. Завод компании "ФОРД СОЛЛЕРС ЕЛАБУГА" является резидентом Особой экономической зоны "Алабуга".

Сборка автомобилей на заводе началась в 2012 году. Сегодня на площадке компании выпускается пять марок автомобилей (Ford S-MAX, Ford Galaxy, Ford Transit, новый Ford Kuga, и Ford Explorer).

Автомобили, произведенные на предприятии, не уступают по качеству зарубежным собратьям, и собирают о себе преимущественно положительные отзывы. За период с начала работы завода и до осени 2013 года, инвестиции в развитие компании составили три миллиарда рублей.

Главной задачей компании является обеспечение высочайшего качества производимых автомобилей. Оборудование и технологии, используемые в производстве автомобилей ФОРД в Елабуге, являются самыми новыми и продуктивными на российском рынке автомобилестроения, и имеют положительные отзывы европейских компании. Сотрудники, занимающие вакансии на заводе, прошли специальную подготовку в учебных центрах компании. Контроль качества проводится на всех без исключения этапах производства автомобилей. На официальном сайте ООО "ФОРД СОЛЛЕРС ЕЛАБУГА" есть информация о планах компании до 2015 года ввести в эксплуатацию завод по сборке двигателей ФОРД в Елабуге. По оценкам специалистов, это откроет городу более 500 новых вакансий.



Глава 2. Количество задействованных людей

1. Количество основных рабочих определяется расчетом по технологической трудоемкости производимых работ, а для автоматизированного оборудования, работающего под наблюдением оператора, по расстановке рабочих мест.

1.1. Один оператор может обслуживать до 3 однотипных установок:

подготовки поверхности (агрегаты фосфатирования, моечные машины);

анафореза, катафореза, автофореза; автоматизированного пневматического, электростатического безвоздушного распыления (и их комбинации) лакокрасочных материалов и порошков с помощью роботов и манипуляторов;

дробеструйной обработки и т.д.

1.2. Расчет количества основных рабочих, выполняющих ручные и механизированные операции, производится в соответствии с «Общемашиностроительными нормативами времени на лакокрасочные покрытия» НИИ труда или отраслевыми нормативами. Для укрупненных расчетов могут быть использованы средние удельные трудоемкости окрасочных операций, приведенные в табл. 2.

Таблица 2

Технологическая операция	Массовое и крупносерийное производство	Серийное и мелкосерийное производство
	средняя трудоемкость на окраску 1м2 поверхности, по группам сложности деталей, мин.
	I	II	III	I	II	III
Промывка деталей или узлов в ванне	0,5	0,60	0,8	1,00	1,2	1,5
Обдувка сжатым воздухом	0,2	0,25	0,4	0,40	0,5	0,7
Протирка поверхности салфеткой, смоченной в растворителе	-	-	-	0,50	0,7	1,0
Грунтование поверхности:
наружной кистью	-	-	-	1,80	2,5	3,6
внутренней кистью	-	-	-	2,20	3,0	4,3
наружной - распылителем	0,5	0,60	0,8	0,80	0,8	1,2
внутренней - распылителем	0,5	0,70	1,0	0,70	1,0	1,6
Окраска поверхности:
наружной - кистью	-	-	-	3,15	4,3	6,0
внутренней - кистью	-	-	-	3,60	5,2	7,5
наружной - распылителем	0,5	0,75	1,0	0,70	1,0	1,5
внутренней - распылителем	0,7	0,90	1,3	0,90	1,2	1,7
Шпатлевание поверхности:
сплошь 1 слоем	2,2	2,70	3,3	3,00	3,7	4,7
сплошь 2 слоем	1,9	2,40	3,0	2,70	3,3	4,2
Местное	1,6	1,70	2,3	2,20	2,6	3,3
Ручное шлифование:
Сухое	1,4	2,00	2,7	2,00	2,7	4,0
Мокрое	2,2	3,00	3,7	3,00	4,0	5,2
шлифование мокрое шлифовальной машинкой	1,2	1,60	2,2	1,60	2,2	3,0

Количество основных рабочих определяется по формуле:

где Р_раб - количество основных рабочих, чел;

Т - удельная трудоемкость на 1м², мин/м²;

П - поверхность покрытая, м²;

Ф - фонд времени рабочего, ч.

2. К основным рабочим следует относить рабочих, занятых на основном оборудовании (распылительных камерах, решетках c нижним отсосом, камерах для нанесения порошков, технологических верстаках, а также оборудовании, указанном в п.1.1. и рабочих по комплектовке деталями технологических приспособлений (подвесок).

3. К вспомогательным рабочим следует относить рабочих, обслуживающих вспомогательное оборудование (баки, емкости, ванны, насосы и др. оборудование участков.

Состав и расчет численности вспомогательных рабочих и рабочих-контролеров (для 2-сменного режима работы) приведены в табл. 3.

Таблица 3

Состав рабочих	Производительность участков и цехов по общей площади покрытия, м2/час
	до 500	до 1000	до 2500	до 5000	до 7500
1. Вспомогательные рабочие:
Операторы пультов централизованного управления	2	2	2	2	2
Кладовщики	1	1	2	2	4
Лаборанты	-	1	2	2-4	5
Рабочие:
по приготовлению и раздаче химических растворов	1	1-2	2	2-4	4
по приготовлению и раздаче краски, переработке отходов	2	2-3	4	4-6	8
по обслуживанию технологического оборудования	2	2	4	6	8
по обслуживанию газового и сантехнического оборудования	2	2	2	4	6
по очистке подвесок	1	1	1	2	4
по очистке оборудования	1	1-2	4-6	14-16	22
по уборке помещений и отходов	1-2	1-2	3-4	4-6	8
транспортно-складские	2	2-3	2-4	5-6	10
ИТОГО вспомогательных рабочих	15-16	16-21	28-33	47-58	81
2. Рабочие-контролеры	2-3	3-4	6-7	10-12	12-15

1. Общая площадь покрытия - сумма всех обрабатываемых поверхностей (грунтовка, шпатлевка, окраска и т.п.).

2. Для цехов окраски металлургических производств общее количество вспомогательных рабочих может быть увеличено при соответствующем обосновании.

3. На участках с производительностью по общей площади покрытия до 300 м²/ч количество вспомогательных рабочих (графа «до 500» ) может быть уменьшено с учетом возможного совмещения профессий (кладовщик и рабочий по приготовлению химических растворов, кладовщик и рабочий по приготовлению краски, рабочие по обслуживанию технологического оборудования; рабочие по очистке оборудования и подвесок и т.п.).

4. В особо крупных цехах с производительностью по общей площади покрытия свыше 7500 м²/ч количество вспомогательных рабочих следует увеличить пропорционально производительности, указанной в графе «до 7500»

5. Меньшие значения показателей в табл. 3 даны для цехов с преобладающим количеством мало- и немеханизированного оборудования.

6. Рабочие по ремонту оборудования, коммуникаций, а также персонал службы ремонта и обслуживания аппаратуры, КИП и А и т.п. определяются в целом по заводу (или корпусу) и в табл. 3 не учтены.

Количество ИТР, служащих, МОП определяется процентным отношением к рабочим (без рабочих-контролеров ОТК):

ИТР - 9-10 %

ИТР ОТК - 1-2 %

Служащие - 1-2 %

МОП - 1 %

Меньшие значения принимаются для цехов с преобладающим количеством мало- и немеханизированного оборудования.

Укрупненное соотношение мужчин и женщин, распределение групп работающих по помещениям и по сменам представлены в табл. 4-6.

Таблица 4

Работающие	Соотношение мужчин и женщин, %
	Рабочие	служащие ИТР, МОП
	основные	вспомогательные
Мужчины	40-50	50	30-40
Женщины	50-60	50	60-70

Таблица 5

Группа работающих	Размещение работающих, %
	в конторских помещениях	в цехе
ИТР	60	40
Служащие	100	-
МОП	100	-

Таблица 6

Состав работающих	Работающие в наибольшую смену, %
Рабочие:
Основные	50-60
вспомогательные	60-70
ИТР	65-70
Служащие	80-100

Коэффициент сменности рабочих (при 2-сменной работе) для цехов с автоматизированным и механизированным оборудованием 1,7-2,0; с немеханизированным оборудованием 1,5-1,9.

Распределение работающих по группам санитарной характеристики производственных процессов представлено в табл. 7.

Таблица 7

Профессии работающих	Группа санитарной характеристики*)
Служащие	Iа
Рабочие:
на монтаже (демонтаже) деталей на подвески	Iб
по завеске (перевеске, съему) узлов и подвесок на конвейер	- " -
Контролеры ОТК	- " -
Кладовщики	- " -
Операторы пультов управления	- " -
Транспортно-складские рабочие	- " -
ИТР (работающие в конторских помещениях)	- " -
МОП	- " -
Рабочие:
на агрегатах подготовки поверхности (с применением водных растворов)	IIв
по приготовлению водных растворов из жидких концентратов	- " -
по мокрой шлифовке (с применением воды)	- " -
Рабочие:
на дробеструйных установках	IIг
на сухой шлифовке	- " -
на установках нанесения порошков	- " -
Рабочие:
на установках окунания и струйного облива	IIIб
Маляры	- " -
на автоматизированных установках - пневматического, электростатического, безвоздушного расширения и их комбинации	IIIб
по ручной подготовке поверхности неводными материалами	- " -
по очистке подвесок	- " -
по очистке окрасочно-сушильного оборудования	- " -
па установках анафореза , катафореза, автофореза	- " -
по приготовлению растворов из сухих химикатов	- " -
по приготовлению и раздаче краски	- " -
по обслуживанию технологического, сантехнического в подъемно-транспортного оборудования	IIIб
по уборке помещений и отходов	- " -
Лаборанты	- " -

Примечание:

1. В случаях применения вредных веществ 1 и 2 классов опасности (согласна санитарным нормам проектирования промышленных предприятий) или веществ, которые могут вызвать отравление при поступлении) через кожу, работающих следует относить к группе IIIа.

2. ИТР, рабочих по монтажу и завеске деталей, а также контролеров ОТК, работающих в цехе непосредственно на производственных участках, следует относить к той же группе, что и рабочих этого участка.

3. Группа санитарной характеристики работающих, не учтенных в табл. 7, может бить определена при работах, сопоставляемых с упомянутыми в таблице, по аналогии с перечисленными в ней, а также по отраслевым нормативам и руководящим материалам, утвержденным в установленном порядке.

Глава 3. Выполняемые операции

Виды операций

Поточное окрашивание кузовов Процесс окраски организован оптимальным образом и включает ряд последовательных операций, осуществляемых на потоке.

Процесс поточного окрашивания кузовов

Рабочий процесс

Большинство основных операций на производстве выполняются на автоматизированном конвейере. Центральная часть линии представляет собой автоматизированный конвейер, приводящийся в движение редуктором.

Маршрутный техпроцесс

Технологический процесс предусматривает несколько стадий. Если рассматривать данный процесс в укрупненном плане, то необходимо выделить подготовка авто к покраске(новая поверхность, имеющая заводской грунт, подвергается обработке шлифованием на поверхности, устраняются потёки и царапины) и окраска авто (нанесение на поверхность разные краски). Каждая из этих стадий разбивается на необходимое количество технологических операций. В описании технологического процесса не указываются такие операции, нанесение специальных покрытий и т.д.

Маршрутный техпроцесс будет включать следующие виды работ:

Подготовка деталей авто к покраске. Новая деталь, имеющая заводской грунт, подвергается обработке шлифованием на поверхности, устраняются потёки и царапины. Используются шлифовальные средства как мокрые, так и сухие с абразивом Р 120 -- выбор зависит от сложности повреждения. Затем обрабатывается вся поверхность мокрым или сухим абразивом Р 180-400 -- для подготовки детали с заводским грунтом к нанесению на неё различных материалов. При необходимости приварить деталь к кузову, нужна шлифовка также и швов. Для того чтобы создать новую подготовленную основу в пограничных зонах с возможными повреждениями при сварке, также нужна шлифовка.

Старые детали необходимо отшлифовать, и произвести очистку оставшегося лакокрасочного покрытия. Участки коррозийных повреждений подлежат очистке до голого металла.

Следующий технологический этап включает в себя превращение подготовленной основы в поверхность для нанесения краски. После этого процесса рабочий участок покрывается грунтом, подвергается шлифовке и нанесению наполнителя.

Процесс окраски авто. Нанесение на поверхность разные краски.

В прилагаемых к материалам инструкциях подробно изложены необходимые сведения и характеристики -- вязкость, время сушки, давление распыления. При однослойной окраске наносится несколько равномерных слоёв до растекания. Когда окончательно просохло, получится желаемая окрашенная поверхность. При методе двухслойного окрашивания на готовую поверхность наносят первичное покрытие краски, а сверху -- прозрачный лак. Если цвет мало-покрываемый, следует нанести, в первую очередь, тоник-наполнитель, окрашенный под цвет краски. Чаще всего, на этом процесс заканчивается, но, в некоторых случаях, требуется дополнительная полировка.

Описание работы структур:

?РТК. Транспортировку автомобилей осуществляет автоматизированный конвейер. Конвейер подводит автомобиль до специального места, где робот проводит все необходимые операции, после чего происходит дальнейшее перемещение автомобиля по конвейеру.

?ГПС1. Транспортировку необходимых в процессе обработке деталей осуществляет кран-штабелер. Преимуществом данной компоновки является то, что для переноса деталей на склад не требуется отдельный транспортер. Складирование деталей производит штабелер.

?ГПС2. Робот осуществляет установку и снятие деталей со станков. Транспортировка к роботам- малярам и готовых автомобилей на склад осуществляется с помощью автоматизированной рельсовой тележки с роботом-перегружателем.

Технологические карты:

Программа управления

Управление конвейерами, роботами, манипуляторами производится с помощью специальной программы.

Управление группой двигателей конвейеров может производиться кнопками и переключателями управления, которые находятся непосредственно у механизмов или на диспетчерском пункте. Централизованное управление осуществляется обычно одной из кнопок, при нажатии которой двигатели включаются автоматически в определенной последовательности.

Все вычисления, предусмотренные алгоритмом решения задачи, должны быть представлены в виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов - команд. Каждая команда предписывает некоторую операцию из набора операций, реализуемых вычислительной машиной. Команды программы хранятся последовательных ячейках памяти вычислительной машины и выполняются естественной последовательности, то есть в порядке их положения в программе.

При необходимости, с помощью специальных команд, эта последовательность может быть изменена. Решение об изменении порядка выполнения команд программы принимается либо на основании анализа результатов предшествующих вычислений.

Преобразование заданной программы движения в сигналы управления двигателями осуществляется системой управления. Эта система включает ЭВМ, с соответствующим программным обеспечением, цифроаналоговые преобразователи и усилители. Система управления, в соответствии с заданной программой, формирует и выдает на исполнительные устройства приводов (двигатели) управляющие воздействия u_i. При необходимости она корректирует эти воздействия по сигналам Дx_i, которые поступают в нее с датчиков обратной связи. Структурная схема промышленного робота приведена на .рисунке.

Системы управления на аналоговых элементах и логических схемах реализуют законы управления путем соединения логических схем и аналоговых элементов таким образом, что реализуемые ими функции складываются в нужный закон управления.

Системы на программируемых логических интегральных схемах.

Системы управления на программируемых логических интегральных схемах. Состоят из отдельных блоков - настраиваемых макроячеек. Реализуют законы управления посредством настройки на нужную функцию каждой макроячейки.

Микроконтроллерные системы управления.

В микроконтроллерных системах управления законы управления реализуются в программе хранимой в ПЗУ контроллера. Программы в ПЗУ заносятся при помощи ПК.

Адаптивные системы управления

Адаптацией называется процесс обладающий следующими характеристиками:

- Выходные параметры объекта регулирования и характеристики возмущающих факторов находятся под постоянным контролем и управлением с помощью устройств, дополнительно включаемых в состав управляющей системы.

- Наблюдаемое поведение объекта описывается некоторым показателем качества, оценивающим в количественной форме характер протекания процесса управления.

- Отклонение показателя качества за пределы допуска влечет за собой автоматическую настройку параметров регулятора или замену алгоритма управления, результатом которых является достижение желаемого показателя качества или реализации поставленной цели.

Программа управления

- program robot;

- uses crt;

- var

- dvig,zdrka: text;

- i,n,k,d:integer;

- dvg: array [0..100] of integer;

- zdr: array [0..100] of integer;

- label leb1;

- begin

- clrscr;

- for i:=0 to 100 do

- begin

- dvg[i]:=0;

- zdr[i]:=0 ;

- end;

- writeln('Viberite regim raboty 1-Avtomaticheskiy 2-Ruchnoy');

- readln(d);

- if d=1 then

- begin

- {$I-}

- assign(zdrka,'c:\zdrka.txt');

- reset(zdrka);

- {$I+}

- if IOResult=0 then

- begin

- {$I-}

- assign(dvig,'c:\dvig.txt');

- reset(dvig);

- {$I+}

- if IOResult=0 then

- i:=0;

- n:=0;

- while eof(zdrka)<>true do

- begin

- readln(zdrka,zdr[i]);

- writeln(zdr[i]);

- i:=i+1;

- end;

- i:=0;

- begin

- while eof(dvig)<>true do

- begin

- readln(dvig,dvg[i]);

- writeln(dvg[i]);

- i:=i+1;

- end;

- n:=i;

- writeln(' ');

- writeln(n);

- i:=0;

- for i:=0 to n do

- begin

- case dvg[i] of

- 1..4:port[$37A]:=10;

- 5..8:port[$37A]:=9;

- 9..12:port[$37A]:=15;

- 12..14:port[$37A]:=7;

- else goto leb1;

- k:=zdr[i]*1000;

- delay(k);

- end;

- case dvg[i] of

- 1,5,9,13:port[$378]:=1;

- 2,6,10,14:port[$378]:=2;

- 3,7,11:port[$378]:=14;

- 4,8,12:port[$378]:=8;

- else goto leb1;

- end;

- end;

- end;

- end;

- end;

- d:=0;

- k:=0;

- writeln('Vvedte kolichestvo operaciy v tehnologicheskom processe');

- readln(d);

- for i:=0 to d do

- begin

- {$I-}

- assign(dvig,'c:\dvig.txt');

- reset(dvig);

- {$I+}

- if IOResult=0 then

- begin

- writeln('Vvedite nomer dvigeniya dlya (ot 1 do 14)',i,'-y operacii');

- readln(k);

- dvg[i]:=k;

- append(dvig);

- write(dvig,dvg[i]);

- begin

- case dvg[i] of

- 1..4:port[$37A]:=10;

- 5..8:port[$37A]:=9;

- 9..12:port[$37A]:=15;

- 12..14:port[$37A]:=7;

- else goto leb1;

- k:=zdr[i]*1000;

- delay(k);

- end;

- case dvg[i] of

- 1,5,9,13:port[$378]:=1;

- 2,6,10,14:port[$378]:=2;

- 3,7,11:port[$378]:=14;

- 4,8,12:port[$378]:=8;

- else goto leb1;

- end;

- end;

- end;

- end;

- leb1:readln;

- end

Глава 4. Видеонаблюдение на предприятии

В последнее время все большее распространение получают камеры видеонаблюдения. Системы видеонаблюдения являются залогом безопасности любого современного предприятия.

Размещаются эти системы, как правило, на базе центра управления и мониторинга, интегрируясь с охранно-пожарной сигнализацией и контролем доступа. Установка видеонаблюдения на предприятии обеспечивает выполнение следующих основных функций:

1. наблюдение за периметром, территорией предприятия;

2. наблюдение за помещениями;

3. контроль соблюдения норм техники безопасности;

4. контроль технологических процессов производства;

5. обеспечение дисциплины.

Существует два вида систем видеонаблюдения - аналоговые и IP.

В настоящее время все более распространенными становятся камеры IP видеонаблюдения, что связано с их преимуществами. Аналоговое видеонаблюдение является бюджетным вариантом, однако не стоит экономить на безопасности предприятия.

IP камеры. Благодаря высокой четкости картинки, вы сможете рассмотреть автомобильный номер на расстоянии до 40 метров (в аналоговом только до 2-3 метров). Качество изображения становится лучше в два-четыре раза. Основным недостатком IP видеонаблюдения является его стоимость - оно на 30% дороже аналогового.

Перед системой видеонаблюдения на предприятии стоит целый ряд задач. Главной из них является обеспечение безопасности, но она далеко не единственная. Помимо этого, с помощью видеонаблюдения необходимо вести учет транспорта, контролировать перемещение на предприятии, следить за сырьем и отгружаемыми товарами и многое другое. К системам видеонаблюдения предъявляют следующие требования:

· - экономичность;

· - стабильность работы;

· - надежность;

· - обработка тревог и видеоданных по интеллектуальным алгоритмам;

· - доставка данных до места контроля без препятствий.

Камеры видеонаблюдения

Существует несколько разновидностей камер видеонаблюдения, прежде всего это:

- корпусные камеры;

- купольные камеры;

- наружные камеры;

- мини камеры.

Корпусные камеры являются профессиональным решением, устанавливаются они в помещениях, могут крепиться на потолок, стену и в угол. Невысокая стоимость камеры является ее положительной стороной наряду с возможностью более тонкой настройки и детализации наблюдаемого объекта.

Купольные камеры видеонаблюдения предназначены для установки под потолком помещений. Благодаря оснащению вариофокальным объективом и ИК-подсветкой может использоваться для наблюдения в темное время суток.

Миниатюрные камеры используются для установки внутри помещений, а их универсальность и удобство установки позволит обеспечить качественное видеонаблюдение за небольшие деньги.

У каждой разновидности камер есть свои преимущества и недостатки, которые помогут вам выбрать наиболее оптимальную аппаратуру, которая обеспечит выполнение всех поставленных перед ней задач. Существуют также роботизированные камеры видеонаблюдения, с системой управления PTZ, которые позволят вам создать профессиональную систему наблюдения на предприятии. форд соллерс видеонаблюдение конвейер

Беспроводные камеры видеонаблюдения

Беспроводные камеры видеонаблюдения - это аналоговые камеры видеонаблюдения, которые передают видеосигнал на видеорегистратор, монитор или компьютер по радиоканалу.

Применение таких видеокамер оправдано в случае неудобного расположения места крепления видеокамеры или, если в охраняемом помещении или на улице отсутствует возможность протянуть кабель.

Камеры наружного наблюдения

Камеры наружного наблюдения(они же -уличные камеры видеонаблюдения) предназначены для установки на улице, они обязательно оснащены козырьком, кронштейном и инфракрасной подсветкой. Это позволяет им успешно функционировать ночью, а также в неблагоприятных погодных условиях.

Глава 5. Датчики контроля конвейера

Безопасная и безаварийная работа конвейера требует сбора информации о состоянии различных узлов транспортной системы и параметров самой конвейерной системы. Для этих целей в систему «Контроль конвейера» входят различные датчики безопасности.

Датчики контроля схода ленты конвейера или ДКСЛ сигнализируют о продольном смещении полотна конвейера, предупреждая аварийный сход с опорных роликов.

Датчик экстренной остановки конвейера (ДЭК) состоит из основного блока и тросов, натянутых вдоль конвейера. ДЭК позволяет аварийно остановить движение ленты из любой точки воль конвейера. Как правило, датчики экстренной остановки устанавливают с двух сторон.

Датчики контроля скорости или ДКС выдают сигнал аварии в случае снижения или превышения установленной скорости конвейера. ДКС может применяться самостоятельно или в комплекте с монитором.

Датчики контроля схода ленты (ДКСЛ) серии IL-SRT.

INNOLevel SRT предназначен для контроля рабочего процесса в потенциально опасных условиях для активации аварийного сигнала при смещении транспортерной ленты. Датчик смещения транспортерной ленты предотвращает повреждение или сход ленты.

В стандартных условиях датчики смещения ленты устанавливаются с двух сторон конвейерной ленты.

Небольшой зазор между контактными роликами и небольшое отклонение краев ленты допускается.

Когда отклонение превышает допустимый предел (примерно 20мм), край ленты надавливает на контактный ролик и срабатывает датчик. Это устройство используется в паре с каждой стороны конвейерной ленты. Каждое устройство может быть оснащено двумя микро-датчиками для создания сигналов, определяющих отклонение ленты.

Первый сигнал определяет небольшое отклонение ленты, второй сигнал предупреждает о сходе ленты.

Ролик может отклоняться до 20 градусов в двух направлениях и расположен примерно в 20мм от конвейерной ленты. Точки активации датчиков от 0 град. до 35 град.

Характеристики IL-SRT

· Простая установка;

· Роликовый рычаг может поворачиваться на 75 градусов в любом направлении;

· Пыленепроницаемый, влагонепроницаемый IP67, корпус из литого алюминия;

· Роликовый рычаг приводит в действие под углом 20 град. и 35 град. при остановке системы.

Датчик экстренной остановки конвейера INNOLevel SRS

Тросовый аварийный выключатель серии IL-SRS.

Датчик IL-SRS создан специально для отключения питания транспортерной системы при аварийных условиях.

Кабельный выключатель приводится в действие металлическим тросом, покрытым пластиком, который расположен вдоль транспортера.

Применение датчиков экстренной остановки конвейера (ДЭК) IL-SRS

· Обычная транспортерная лента

· Качающийся конвейер

· Нории

· Упаковочные линии

· Краны/ скребковые экскаваторы

· Системы погрузки/ разгрузки кораблей

· Горизонтальные системы подачи

Характеристики датчиков экстренной остановки конвейера (ДЭК) IL-SRS

· Универсальный дизайн для активации в двух направлениях

· Компактный дизайн, корпус из литого алюминия IP67

· Рычаг ручного восстановления в исходное положение

· Отключение питания системы при положении кабеля под углом 30 град.

Датчики контроля скорости ДКС, ДКСЛ

Датчики контроля скорости ленты ДКС, ДКСЛ серии ED4000

Датчик контроля скорости ED4000 предназначен для обеспечения измерения широкого диапазона скорости вращения для всех видов вращающихся механизмов, таких как ленточные конвейеры и нории, помпы, мельницы, мешалки и т.д.

Датчик скорости ED4000 контролирует скорость вращения, издает аварийный сигнал при недостаточной скорости, смещении, остановке или обратном ходе. Аварийный контакт может быть использован для аварийного сигнала или для немедленной остановки двигателя, для защиты оборудования от механических поломок или перегрузки. ДКС ED4000 содержит оптоэлектронный пульсирующий датчик, индикатор скорости, контакт аварийного реле и передатчик скорости.

ED4000 использует выходной сигнал скорости вращения в 4~20 mA, который пропорционален скорости вращения.

Сверхмощный литой алюминиевый корпус IP-65 гарантирует, что ED4000 может работать в самых суровых условиях окружающей среды.

· Диапазон измерения: 0-999 оборотов в минуту.

· 7-сегментный дисплей 0-999

· Установка аварийного сигнала: 1-9999 об./мин. с помощью вращающихся переключателей.

· Направление движения: по часовой и против часовой стрелки.

· Условия аварийного сигнала: недостаточная скорость, остановка, обратный ход, повреждение питания.

· Задержка запуска: 0 секунд или 15 секунд.

· Положение контакта аварийного сигнала: SPDT 5A/250VAC.

· Задержка аварийного сигнала: 0,3,6,9,...,27 секунд. (можно выбрать диапазон сигнала: 100/200/500/1000 об/мин)

· Аналоговый выход скорости: 4~20 mA

· Питание: 85~265В пер. тока, 50/60Hz.

· Энергопотребление: 6VA.

· Температура окружающей среды: -10єС~60єС.

· Корпус: литой алюминиевый.

· Защита: IP-65.

· Класс защиты: IP65

· Кабельный вход: 1/2"NPTx2 отверстия.

Глава 6. Транспортные системы

Транспортная система может рассматриваться как группа механизмов (автомобилей, погрузчиков и т.п.), обслуживаемых операторами (водители, крановщики, экскаваторщики и т.д.).Каждый механизм и его оператор представляет собой систему „человек-машина" из двух взаимодействующих и взаимозависимых единиц.

Если идти по пути интеграции, то придем к транспортному комплексу сложной системе ,состоящей из основных и вспомогательных рабочих, основного и вспомогательного оборудования, системе со сложным комплексом взаимосвязей, взаимоотношений и интересов, обладающей сложной структурой и организацией.

Транспортная система (транспортный комплекс)- это частично самоуправляемая система, наделенная следующими характеристиками:

-является системой типа "человек-машина";

-способна выбирать направление деятельности, ответственность за которую может быть распределена между компонентами системы на основе их функций(подготовка грузоперевозке, погрузка, транспортирование и т.д.);

-задачи и соответствующие направления деятельности должны распределить между собой участники(компоненты).

Основными показателями для оценки функционирования системы „человек-машина" являются:

1. осуществление основных и вспомогательных функций;

2. точность функционирования;

3. быстродействие функционирования;

4. издержки;

5. надежность;

6. приспособленность к окружающей среде;

7. возможность поддержания системы в рабочем состоянии; возможность постоянной замены моральноустаревших компонентов системы новыми;

8. безопасность функционирования;

9. оптимальность использования материалов и самого производственного процесса в расчете на данный объем производства продукции;

10. совместимость с другими системами;

11. простота управления;

12. учет социальных аспектов;

13. защита окружающей среды.

Конвейерное производство

Конвейерное производство -- система поточной организации производства на основе конвейера, при которой оно разделено на простейшие короткие операции, а перемещение деталей осуществляется автоматически. Это такая организация выполнения операций над объектами, при которой весь процесс воздействия разделяется на последовательность стадий с целью повышения производительности путём одновременного независимого выполнения операций над несколькими объектами, проходящими различные стадии. Конвейером также называют средство продвижения объектов между стадиями при такой организации.

Подобное расчленение производственного процесса на простейшие операции позволяет одному рабочему выполнять какую-либо одну операцию, не тратя время на смену инструментов и передачу деталей другому рабочему, такая параллельность производственного процесса позволяет уменьшить количество рабочих часов, необходимых для производства одного изделия. Недостатком этой системы производства является повышенная монотонность труда.

Автоматизированный конвейер является сложным и дорогим устройством, содержащим комплекты специальных приборов и аппаратов. Поэтому для применения полной автоматизации должна быть доказана ее экономическая целесообразность сравнением первоначальных затрат, времени окупаемости за счет увеличения производительности труда и снижения эксплуатационных расходов. Без проведения таких расчетов применять автоматизацию производства недопустимо.

В отличие от традиционных автоматизированных конвейеров, линий, имеющих узкую ориентацию на изготовление определенного вида РЭА и рассчитанных на серийное ее производство, ГПС различных уровней иерархии ( ГПМ, РТК, ГАЛ, ГАУ, ГАЦ) позволяют образовывать сложнейшие, многоэтапные, иерархические, упорядоченные во времени и пространстве производственные системы, обеспечивающие выпуск серийной, мелкосерийной и единичной РЭА дискретными партиями, номенклатура и объем которых могут меняться во времени.

Центральная часть линии представляет собой автоматизированный конвейер, приводящийся в движение редуктором.

Нововведение - это новая идея ( изобретение), воплощенная в изделие. Так, на одном из японских заводов на 43-метровом автоматизированном конвейере работает всего шесть операторов.

При неисправности испытуемого объекта он автоматически отключается от зажимов и обрызгивается краской. Забракованное изделие снимается на последнем рабочем месте. Программное количество силовых трансформаторов на таком автоматизированном конвейере должно быть не менее 100 тыс. шт.

Управление группой двигателей конвейеров может производиться кнопками и переключателями управления, которые находятся непосредственно у механизмов или на диспетчерском пункте. Централизованное управление осуществляется обычно одной из кнопок, при нажатии которой двигатели включаются автоматически в определенной последовательности. Местное управление как самостоятельный режим применяется в том случае, когда конвейеры не связаны технологически друг с другом. Обычно этот режим для автоматизированных конвейеров используется в качестве вспомогательного для опробования и проведения ремонтных работ.

Глава 7. Диспетчерские пункты

Для обеспечения надежной и бесперебойной работы системы необходимы четкая координация и взаимная увязка отдельных составляющих элементов этих систем. Для этого применяется единая централизованная система управления, обеспечиваемая диспетчерской службой (ДС).

Диспетчеризация-- это централизация (концентрация) оперативного управления и контроля в руках одного человека -- диспетчера -- для согласования работы отдельных звеньев, составляющих общий производственный комплекс сетей и сооружений.

В зависимости от степени автоматизации диспетчерского управления все объекты системы могут быть разделены на три группы:

1. полностью автоматизированные. Без диспетчерского управления агрегатами;

2. полностью автоматизированные с дублированием управления основными агрегатами с диспетчерского пункта;

3. с частичной автоматизацией и диспетчерским управлением основными агрегатами (возможно и неавтоматизированное диспетчерское управление).

Для каждого технологического цикла производства имеются следующие основные функции.

1. Информационно-вычислительные:

- сбор и первичная обработка информации;

- контроль работы оборудования;

- контроль за состоянием технологических режимов, включающий контроль отклонения параметров;

- диагностика нарушений технологических режимов;

- оперативный учет и расчет технико-экономических показателей;

- формирование и выдача информации на печать и дисплейный модуль для оперативного персонала и руководство станции по инициативе системы и по вызову;

- формирование и выдача информации в автоматическую систему организационного управления (АСОУ);

2. Управляющие:

- регулирование отдельных технологических переменных;

- дистанционное управление основными агрегатами;

- прогнозирование хода технологического процесса;

- определение рационального режима технологического процесса;

- формирование и выдача диспетчеру рекомендаций по оптимальному ведению технологических процессов;

3. Контроль оборудования:

- расчет времени простоя оборудования за смену, сутки и т. д.; расчет времени работы оборудования до профилактического ремонта;

- формирование и выдача на печать информации о работе оборудования;

4. Расчет и учет технико-экономических показателей.

5. Прогнозирование хода технологического процесса.

Глава 8. Тех средства автоматизации

Автоматические окрасочные линии

Включают в себя два основных модуля:

1. Модуль автоматической окраски, позволяющий окрашивать изделия в форме фигуры вращения (цилиндр с переменным сечением или форма близкие к ним);

2. Модуль сушки со специальными ИК лампами и зонами предварительного испарения, охлаждения и съема- установки изделий;

Техническая характеристика модификаций

Модификация	Пневмо 250	Пневмо 500	Электро 500
Способ окраски	Пневматическое распыление	Пневматическое распыление	Электростатическое распыление
Производительность, изд./ч	900	1800	1800
Масса изделий, гр.	До 800	До 800	До 1000
Размеры изделий диаметр/высота, мм	85/350	85/350	85/350
Потребляемая мощность, кВт/ч	37	70	70
Максимальный расход воздуха, л/мин	600	800	1300
Габариты линии ДхШхВ, м	7х2,1х2,2	12х2,1х2,2	12х2,1х2,2
Процент переноса ЛКМ	До 70	До 70	80-95

Данные установки позволяют организовать следующие технологические процессы:

- окраску с производительностью от 900 до 3000 изд./ч;

- многоцветную окраску с переходом;

- в случае применения электростатической окраски эффективный перенос ЛКМ до 95%(турбоколокол);

- эффективную сушку (180 градусов в течение 10 мин на изделии) при заданной производительности с помощью специальных ИК ламп, позволяющих снизить электропотребление до 50% по сравнению с другими методами сушки (греется непосредственно изделие, а не среда вокруг него);

- на линиях применяется специально разработанная система движения, задающая вращение изделий как в зоне окраски, так и в зоне сушки для более равномерного распределения температуры;

- установка полностью автоматизирована и управляется единым компьютерным блоком обеспечивающим соблюдение заданных режимов и надлежащей безопасностью.

Стоимость модификаций в зависимости от комплектации

Модификация	Пневмо 250	Пневмо 500	Электро 500
Стоимость	3700000 - 4200000	5700000 - 6200000	7500000 - 8500000

Линия окраски включает:

· колпаковая печь отверждения

· транспортная система для перемещения подвесок

· транспортная система перемещения платформы с кабиной

· проходная кабина для нанесения порошка

· система автоматического распыления порошка (Wagner Prima Tech)

· общий щит управления

Технические характеристики линии окраски:

Максимальные размеры окрашиваемой детали	6500х400х1450
Загрузка подвески max	65 кг.
Производительность (по профилю)	350 кг/час
Время смены цвета порошка	10-15 мин
Габариты линии	10000х14500х6200
Необходимые источники энергии
Электричество	380В/50 Гц, установленная мощность 12 кВт
Природный газ	давление 1,3-1,5 атм, Максимальное потребление - 18 м3
Сжатый воздух	давление 6-7 бар, содержание max: воды- 1г/м3, масла - 0,01 ppm, потребление 120 м3/час
Обслуживающий персонал	два оператора

Линия окраски позволяет окрашивать алюминиевые профили, листы и другие изделия, которые подвешиваются на несущие рамы подвески) допустимых к окраске габаритов

Описание процесса окраски на автоматизированной линии окраски

Два оператора обеспечивают навеску и свешивание окрашиваемых изделий с подвесок в поз 1 и 2. Транспортная система автоматизированной линии окраски обеспечивает пошаговое перемещение подвесок (через установленный промежуток времени ~ 5мин. движение подвесок против часовой стрелки со скоростью 1 м/мин) от зоны загрузки 1и2 к зоне окраски поз. 3, затем автоматизированная линия окраски переходит в печь полимеризации поз 5-8 и наконец вновь в зону разгрузки поз. 1. Зоны поз. 4 и 9 - промежуточные.

В момент нахождения подвески в поз. 3 под ней проезжает проходная кабина окрашивания, нанося краску на подвешенные на подвеску изделия. Проходная кабина установлена на платформу, совершающая перемещение с регулируемой скоростью ~0.8м/мин. Направление движения платформы перпендикулярно движению конвейера. Нанесение краски предполагается производить на автоматизированной линии окраски в автоматическом режиме, однако в конструкции кабины предусмотрена ручная подкраска.

Управление двумя системами перемещения осуществляется общим пультом на линии окраски, который согласовывает совместную работу агрегатов.

Универсальные роботы-манипуляторы:

Манипуляторы на заводах используются уже с середины 20-го века. Эти устройства представляют собой автоматизированный механизм, оборудованный специальным отличительным инструментом - так называемой «рукой» манипулятора. Эта «рука» и служит основным действующим органом в различных целях. Естественно, принцип действия манипулятора зависит от его программирования и оснащения.

Разнообразие роботов-манипуляторов стремительно набирает обороты. На сегодняшний день существует 30 видов манипуляторов. Компании-производители промышленной робототехники представляют свои изобретения, начиная от универсальных манипуляторов до формовщиков готовой продукции. Эти устройства намного доступней, чем кажется, и сегодня даже среднестатистическое предприятие в год может позволить прибрести себе пару подобных механизмов по цене в среднем 2500 долларов за штуку.

Начните с универсальных роботов-манипуляторов. Универсальные промышленные роботы - это высокотехнологичные устройства, служащие для решения задач, связанных с автоматизацией производства. Применяются в основном в машиностроении и металлургии для сварки, резки, обслуживания станков, покраски, полировки, наплавки, механической обработки, распределения клея и наполнителей, плазменного напыления, перемещения грузов и паллетирования.

Компании ABB, Kawasaki и FANUC поставляют универсальных промышленных роботов по цене от 2000 до 4000 долларов в зависимости от функциональности устройства. Данные аппараты способны увеличить скорость и качество обработки деталей, но основными недостатками данных устройств являются неполноценное взаимодействие всех компонентов и невозможность проведения точнейших операций.

На современных машиностроительных и металлургических заводах широкого применения обретают «узкоспециальные» роботы-манипуляторы. Производства, изготавливающие ограниченное количество продукции, могут извлечь выгоду из внедрения автоматизации систем. Этот процесс позволяет сократить количество квалифицированных сварщиков, так как робот работает в 8 раз эффективней человека.

Технические характеристики:

Максимальная температура изделия	600° C
Номинальная рабочая площадь	До 3000 мм
Минимальный диаметр прутка	От 5 до 10 мм
Время цикла создания	10 сек
Время цикла	21 сек
Система повторного чтения	Опция
Система 3D-видения	Система с высоким разрешением

· Повышенная безопасность.

· Резкое снижение затрат на расходные материалы.

· Промышленный 6-осевой робот высокой точности.

· Система трёхмерного видения анализирует поверхность мотка катанки, выявляет оптимальную точку без помех под связывающей проволокой и передаёт параметры роботу.

· Усовершенствованная система контроля столкновения автоматическими функциями возврата в позицию “Home position”, предотвращающая повреждения.

· Проверка на месте читаемости.

Размеры
Высота корпуса, мм	870
Ширина, мм	590
Длина корпуса, мм	1560
Вес без навесного, кг	500
Двигатель
Тип двигателя	Электро
Мощность двигателя, кВт	5.5
Гидросистема
Давление в системе, мПа	18
Производительность насоса, макс, л/мин	22
Система управления
Тип управления	Портативный пульт д/у
Тип сигнала	Цифровой
Режим управления	Кабель/Радио
Система стрелы
Вылет стрелы горизонтальный, макс, м	2,5
Вылет стрелы вертикальный, макс, м	3,1
Технические спецификации
Максимальный вес навесного оборудования, кг	80
Автоматическая смазка гидромолота	Да
Аутригеры/Отвалы	Аутригеры

Роботы-маляры

Важным элементом машиностроительных предприятий является окрасочное оборудование. Робототехника успела добиться существенных достижений в области данных устройств. Например, компании Adept и Triton поставляют роботов-манипуляторов для окраски по цене от 2500 долларов. Данные машины оснащены специальными пульверизаторами для окраски деталей и обладают повышенной гибкостью для защиты шлангов при подачи в рабочую зону красящего вещества от механических воздействий, скручивания и излома, загрязнения и запыления, что просто невозможно для выполнения людьми вручную.

Программное обеспечение для промышленной автоматики:

Программное обеспечение, как правило, для промышленных роботов пишется с ноля и разрабатывается отдельно для каждого робота. Принцип действия робота зависит от его запрограммированного интеллекта. Ведущие производители промышленной робототехники KUKA, FANUC, MOTOMAN и АВВ уделяют данному вопросу особое внимание и вкладывают приличные средства в разработку программного обеспечения для своих устройств.

Высокоинтеллектуальные роботы способны выполнять все свои движения в соответствии с требующейся манипуляционной операцией. При этом в память устройства управления записывается программа с необходимыми координатами и технологической информацией. Отличительными особенностями промышленных машин, наделенных высокими интеллектуальными способностями, являются:

1) отсутствие электроприводавысокая точность позиционирования детали за счет расположения органов управления

2) самостоятельно обслуживаемые механизмы и детали.

Снабженные независимыми приводами и высокоэффективными механизмами, интеллектуальные роботы являются наилучшим выбором для ведения любых точных машиностроительных работ, подходят для подъема грузов, а также применяются в авто- и железнодорожном транспорте.

На данный момент полностью автоматизированные, наделенные искусственным интеллектом машины - дорогостоящее удовольствие. К примеру, компания MOTOMAN сдает свои высокоинтеллектуальные манипуляторы в аренду на месяц за 280 000 долларов.

Основные характеристики:

1) мгновенное изменение параметров без прерывания работы;

2) улучшенная производительность благодаря таким стандартным функциям, как редактирование программ "на ходу", перенос траектории при изменении положения точки начала и др.;

3) максимальное количество осей: 27 (6 осей робота + 21 дополнительное устройство);

4) одновременное управление 3-мя роботами;

5) одновременное управление 5-мя источниками тока;

6) ограничение памяти: 40 000 программных пунктов;

количество входов - 40 (расширяемо до 504), выходов 40 ( до 504).