Автоматизация мониторинга станков с ЧПУ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Сибирский государственный  аэрокосмический университет

имени академика М.Ф. Решетнева»

 

 

Кафедра САУ

 

 

Курсовая работа.

«Автоматизация контроля управления станками с ЧПУ»

 

 

 

 

 

Выполнили:

 

Красноярск 2012

 

Оглавление

Введение. 3

Варианты  решения задачи автоматизации контроля. 4

Система «Диспечер» 5

Схема организации  мониторинга оборудования 6

Терминалы 10

Программная часть. 11

Обзор возможностей системы. 12

Преимущества  системы «Диспетчер» 18

Вывод 19

Список литературы. 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

  Автоматизация производства – это процесс усовершенствования промышленного оборудования, при котором часть функций, которые раньше выполняли люди, передаются компьютерам и промышленным устройствам. Благодаря автоматизации, можно существенно повысить качество и темпы производства, а также сократить количество рабочих, выполняющих механические, рутинные операции по обработке металла.

Поломки и непредвиденные отказы оборудования, возникающие при  эксплуатации станков с ЧПУ на производстве, влекут за собой дорогостоящий  ремонт. Вынужденные простои оборудования сопровождаются срывом технологического процесса и, как следствие, крупных  финансовых потерь или срыва поставок. Как это ни парадоксально, но на бюджете  малых предприятий простои промышленного  оборудования сказываются более  сильно, т.к. относительная доля потерь по отношению к квартальному бюджету  гораздо выше, чем у крупных  производств.

В настоящее время ведутся  множество работ, в сфере разработок систем автоматизации контроля управления станков с ЧПУ. В данной работе мы разобрали несколько возможных путей решения этой проблемы, но среди их числа можно выделить одну наиболее подходящую систему, для решения множества проблем касающихся не только автоматизации выполнения самого тех процесса, но так же и мониторинга самого станка.

Полная автоматизация станков с ЧПУ позволит предприятиям значительно сократить свои расходы на ремонтное обслуживание, и обеспечит наиболее эффективное производство.

 

Варианты решения задачи автоматизации контроля.

 

• Установка видеокамер для наблюдения за работой станка и оператора.

Данное решение не сможет решить всех проблем. С помощью камер  невозможно будет уследить за всеми  действиями оператора и, к тому же, это достаточно неудобно.

• Система «Диспетчер»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Система «Диспечер»

  Учет использования оборудования

 Мониторинг электрозатрат оборудования

 Диспетчеризация служб 

  Отчетность и аналитика

 Передача программ на станки с ЧПУ  по сети

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема организации  мониторинга оборудования

Система предоставляет возможность  осуществлять удаленный мониторинг работы оборудования:

• По локальной сети предприятия
• По средством сети интернет

Возможен мониторинг, как  станков с ЧПУ, так и универсального оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

Схема организации  мониторинга оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема организации  мониторинга оборудования.

Сервер мониторинга.

Терминалы получают информацию о состояниях станков (работы по программе, простой, нет заготовок и пр.) и  по сети передают ее на сервер для дальнейшего  анализа обработки.

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема организации  мониторинга оборудования.

Программа мониторинга.

Оператор осуществляет мониторинг оборудования посредством специального ПО или через интернет сервис.

 

 

Терминалы

Станки подключаются к  существующей локальной сети предприятия, посредством специальных устройств  – терминалов.

1.Серия терминалов «ТВВ» 

Назначения: мониторинг работы оборудования  с возможностью указания причин простоя, передача  управляющих программ на станки с ЧПУ

 

2.Серия терминалов «ТР»

 Назначение: мониторинг  цифровых  и аналоговых сигналов, а так же  учет энергопотребления  станка.

 

 

Программная часть.

Клиентская часть для  рабочих мест операторов.

Серверная часть для настройки  системы и сбора информации с  терминалов.

 

 

Обзор возможностей системы.

Автоматический сбор информации (дискретных и аналоговых сигналов) о состояниях работы оборудования с  возможностью указания причин простоя.

• Мониторинг в реальном времени
• Просмотр истории работы
• Мониторинг на схеме предприятия
• Учет и классификация простоев
• Настройка рабочих смен
• Оперативные отчеты

Регистрация во времени потребляемой станком полной и активной мощности, а так же расчет затрат электроэнергии, как на каждую единицу оборудования, так и на выпускаемую продукцию.

• Учет потребляемой электроэнергии
• Определение режима перегрузки станка
• Расчет значения коэффициента мощности
• Визуальное представление данных

Система позволяет автоматизировать оповещение и вызов служб (ремонтников, технологов) для устранения простоев в работе оборудования и осуществить  контроль за их работой

• Настройка исключительных ситуаций
• Различные способы оповещения
• Учет времени работы служб
• Интеграция с системами
• Оперативные отчеты
• SMS, Email, Audio, световой сигнал

 

Система проводит аналитику  и формирует необходимые отчеты.

На формирование необходимого отчета уходит не более 5 минут.

• Сбор статистики по оборудованию
• Различные виды отчетов
• Выгрузка данных в Excel
• Настройка специальных форм отчетов по запросу клиента

 

 

Система «Диспетчер»  позволяет  вести автоматический учет количества произведенных деталей.

• Учет управляющих программ и технологических операций с привязкой к оператору
• Формирование сводных отчетов производительности по операторам и по сменам

Система позволяет осуществлять централизованное хранение и передачу управляющих программ на станки с  ЧПУ, а так же управлять правами  пользователей доступа к УП.

• Удаленная передача УП на станки
• Возможность работы в режиме «бесконечная лента»
• Возможность разграничения доступа персонала к УП
• Запрос УП со станков.

Преимущества системы  «Диспетчер»

• Возможность мониторинга станков с ЧПУ и универсального оборудования в единой системе
• Возможность учета энергозатрат оборудования
• Возможность адаптации системы под особенности производства заказчика
• Оперативность внедрения
• Невысокая стоимость системы

 

 

 

Результаты внедрения

• Повышение производительности
• Снижение расходов на обслуживание станков
• Повышение прибыли предприятия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод

Мы рассмотрели систему  «Диспетчер», которая позволяет полностью автоматизировать системы мониторинга станков с ЧПУ и связать их в единую сеть, что значительно упростит работу с ними. Наряду с этой системой, существует множество подобных программ, но они предусматриваю все те же методы контроля станков, поэтому не целесообразно рассматривать все их подробно. По нашему мнению, данная система наиболее оптимальна и удовлетворяет всем требованиям мониторинга работы станков. С ее помощью можно обеспечить контроль нескольких станков одним оператором, что упростит работу и обеспечит повышение производительности производства.

 

Список литературы.

http://www.intechnology.ru