Курсовая работа: Управление сложными системами
в) для конвейеров К:
|
Zj1 |
Zj0 |
(j=1,6,7) |
- сигналы переключения гидроприводов К1, К2 и К3. |
| раб.ход | возврат |
1) Сигналы датчиков:
а) для ТО/УК:
|
Хj1 |
Хj0 |
(j=3,4,5) |
- датчики рабочего и исходного положений ТО1/УК1, ТО2 и УК2. |
|
Хj2 |
(j=3,4,5) |
- датчики окончания технологических операций ТО1 и ТО2. |
|
|
Хj3 |
(j=3,4,5) |
- датчики окончания контроля УК1 и УК2. |
|
|
Хj4 |
(j=3,4,5) |
- датчики качества УК1 и УК2. |
б) для манипуляторов М:
|
Хj11 |
Хj10 |
(j=2,8) |
- датчики крайних положений штоков гидроприводов вертикального перемещения М1 и М2. |
| вверху | внизу | ||
|
Хj21 |
Хj20 |
(j=2,8) |
- датчики крайних положений штоков гидроприводов горизонтального вращения М1 и М2. |
| слева | справа | ||
|
Хj22 |
(j=2,8) |
- датчики среднего положения при вращении М1 и М2. |
|
|
Хj3 |
(j=2,8) |
- датчики захвата детали манипуляторами М1 и М2. |
|
|
Хjk1 |
Хjk0 |
(j=2,8) |
- датчики крайних положений управляемых упоров У1, У2 (манипулятора М1) и У3 (манипулятора М2). |
| рабочее положение (внизу) | исходное положение (вверху) | (k=1,2) |
в) для конвейеров К:
|
Хj1 |
Хj0 |
(j=1,6,7) |
- датчики крайних положений штоков гидроприводов К1, К2 и К3. |
| рабочее положение | исходное положение | ||
|
Х01 |
- датчик наличия заготовки в ячейке Я1 конвейера К1. |
2) сигналы блока таймеров:
|
Gj |
(j= |
- включение выдержки времени для j-ого агрегата. | |
|
Нj |
(j= |
- истечение j-той выдержки времени. |
)
)3) сигналы следящей модели:
|
Yi1, Yi2, Yi3 |
(i= |
- двоичные переменные ячейки аi в СМ. |
)4) сигналы блока КИМ:
|
Sj |
(j= |
- переменные, характеризующие исправность механизмов. |
)5) сигналы связи с оператором:
|
А0 |
- сигнал аварийной остановки РКК (без указания конкретного места поломки). | ||
|
Аj |
(j= |
- сигнал аварийной остановки j-ого агрегата. | |
|
I0 |
- сигнал послеаварийного пуска РКК. | ||
|
I1 |
- включение РКК. | ||
|
I2 |
- выбор режима работы РКК (I2=1 – непрерывный, I2=0 – по поступлению детали на вход). |
)4. Сформулировать условия функционирования оборудования РКК
Следящая модель для данного РКК состоит из линейных последовательностей (лент L1 - L3) ячеек памяти ai, соответствующих конвейерам К1-К3.
До начала работы агрегатов ТО1/УК1, ТО2 и УК2, в ячейках а1- а8, а12 а14 и а14 – а17 может быть записан один из символов:
0 - отсутствие детали,
α 1 - наличие детали.
Выполнение операции ТО1/УК1 отображается записью в ячейку а8 вместо символа α1 вписывается символ:
α 21 - годная деталь (если операция выполнена качественно),
α 20 - брак (если операция выполнена некачественно).
В результате работы ТО2 в ячейку а14 вместо символа α 1 вписывается символ:
α 31 - годная деталь (при качественной обработке),
α 30 - брак (при некачественной обработке).
Выполнение операции УК2 отображается записью в ячейку а17 вместо символа α1 вписывается символ:
α 31 - годная деталь (при качественной обработке),
α 30 - брак (при некачественной обработке).
Таким образом, в ячейки лент L1, L2, L3 могут быть вписаны символы из наборов:
а1 – а8, а12 – а14, а15 а16:{0, α 1}
а9 – а11: {0, α 21, α 20}
а18 – а23: {0, α 20, α 30, α 31}
Согласно технологическому процессу и требованиям к процессу управления программа работы РКК и его агрегатов в каждом цикле определяется некоторыми условиями (наличие, вид детали, отсутствие двойного брака и т.д.). Необходимо формализовать указанные условия, записав их в виде логических функций φk, правая часть которых содержит утверждения о наличии определенных символов в ячейках СМ. При истинности φk условие выполняется и реализуются соответствующие действия в РКК, а при ложности φk (невыполнении условия) эти действия не производятся. Анализ значений φk осуществляет ЛБ перед началом каждого цикла РКК.
Результаты формализации условий удобнее привести в таблице:
Условия работы РКК и его агрегатов:
| Агрегат | Выражение функции |
Условие при φk = 1 |
Программа работы |
|
ТО1/УК1 |
φ1 = (а8 = α 21) |
Наличие годной детали в Я8 конвейера К2 |
Выполнение операции |
|
ТО2 |
φ2 = (а14 = α 1) |
Наличие детали в Я14 конвейера К3 |
Выполнение операции |
|
УК2 |
φ3 = (а15 = α 31) |
Наличие годной детали в Я17 конвейера К3 |
Выполнение операции |
|
М1 |
φ4 = (а4 ≠ 0) |
Наличие детали в Я4 конвейера К1 |
Перенос детали из Я4 конвейера К1 в Я5 конвейера К2 и К3
|
|
φ5 = (а4 = 0) |
Я4 конвейера К1 пустая |
Пропуск цикла | |
|
М2 |
φ 6 = (а11 = α 21) |
Годная деталь в Я11 конвейера К2 |
Загрузка Н2 |
|
φ 7 = (а11 ≠ α 21) · (а11 ≠ 0) |
Брак в Я11 конвейера К2 |
Загрузка Н1 |
|
|
φ8 = (а11 = 0) |
Я11 конвейера К2 пустая |
Пропуск цикла | |
|
К2 |
φ 9 = (а5 ≠ 0) |
Я5 конвейера К2 загружена |
Перемещение на 1 шаг |
|
К3 |
φ 10 = (а12 ≠ 0) |
Я12 конвейера К3 загружена |
Перемещение на 1 шаг |
| РКК |
φ11 = (а9 ≠ α 20) + (а10 ≠ α 20) |
Отсутствие двойного брака ТО1 в двух предыдущих циклах подряд |
Продолжение работы РКК |
| РКК |
φ12 = (а18 ≠ α 30) + (а19 ≠ α 30) |
Отсутствие двойного брака ТО2 |
Продолжение работы РКК |
Выражения φk составлены с помощью символьных
переменных и констант, связанных знаками равенств и неравенств. Такое
представление условий допустимо, если в составе СУ имеется универсальная ЭВМ.
Применение для управления специальных контроллеров требует записи условий в
виде функций логических переменных. Для этого случая состояние ячеек лент L1,
L2 и L3 представим совокупностью двоичных переменных Yi1,
Yi2, Yi3, (i=
) и закодируем значениями
указанных переменных:
