Диплом Модернизация системы управления токарного станка, номер: 167220

"
ВВЕДЕНИЕ 12
1 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 15
1.1 НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 15
1.2 ОСНОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 15
1.3 СРОКИ НАЧАЛА И ОКОНЧАНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 15
1.4 ИСПОЛНИТЕЛЬ 15
1.5 ЦЕЛЬ И НАЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ 15
1.6 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ 16
1.6.1 ТРЕБОВАНИЯ ПО АВТОМАТИЗАЦИИ 16
1.6.2 ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ 16
1.6.3 ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ЭКСПЛУАТАЦИИ 16
1.7 СТАДИИ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ 17
1.8 ПОРЯДОК КОНТРОЛЯ И ПРИЕМКИ 17
2 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ 18
2.1 ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЪЕКТУ УПРАВЛЕНИЯ 19
2.2 ПРИНЦИП РАБОТЫ БДПТ 22
2.3 УПРАВЛЕНИЕ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ 25
2.4 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ 28
2.4.1 БЕСКОНТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА 30
2.5 АНАЛИЗ ЦЕЛЕЙ УПРАВЛЕНИЯ 30
3 ОБЗОРНЫЙ АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВ СУ 31
3.1 КЛАССИФИКАЦИЯ УСТРОЙСТВ ЧПУ 31
3.2 СИСТЕМЫ КЛАССОВ NC И SNC 32
3.3 СИСТЕМЫ КЛАССА NC 32
3.4 СИСТЕМЫ КЛАССА SNC 33
3.5 СИСТЕМЫ КЛАССОВ CNC, DNC, HNC 34
3.6 СИСТЕМЫ КЛАССА CNC 34
3.7 СИСТЕМЫ КЛАССА DNC 37
3.8 СИСТЕМЫ КЛАССА НNC 38
3.9 СИСТЕМЫ КЛАССА VNC 40
3.10 NEURO-FUZZY (HEЙPO-ФAЗЗИ) СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 40
4 ПОСТРОЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ СУ 43
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ СУ 45
5.1 ВЫБОР УПРАВЛЯЮЩЕГО МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 45
5.1.1 ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКОНТРОЛЛЕРУ 45
5.1.2 АНАЛИЗ АППАРАТНЫХ РЕСУРСОВ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА И ОБОСНОВАНИЕ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ 46
5.1.2.1 УПРАВЛЕНИЕ СИЛОВЫМИ КЛЮЧАМИ (ШИМ) 46
5.1.2.2 УПРАВЛЕНИЕ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИМ ДИСПЛЕЕМ 47
5.1.2.3 ОПРОС ОПТИЧЕСКОГО ЭНКОДЕРА И ДАТЧИКОВ ПОЛОЖЕНИЯ РОТОРА 47
5.1.2.4 ОПРОС ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ 48
5.1.3 МОДУЛЬ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 48
5.2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИЛОВОЙ ЧАСТИ СХЕМЫ 48
5.2.1 УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ И ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ 48
5.2.2 ДАТЧИКИ ПОЛОЖЕНИЯ РОТОРА 51
5.2.3 ОПТИЧЕСКИЙ ЭНКОДЕР 53
5.2.4 РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ БЛОКА ПИТАНИЯ 55
5.3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНТЕРФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ 56
5.3.1МОДУЛЬ ЖК-ДИСПЛЕЯ 56
5.3.2 УСТРОЙСТВО СБРОСА МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 57
5.3.3 СЕНСОРНЫЙ ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ 57
6 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ 59
6.1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ 59
6.2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К САУ 59
6.3 СОСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ В СООТНОШЕНИЯХ «ВВОДА-ВЫВОДА» (ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЯХ) И В ПЕРЕМЕННЫХ СОСТОЯНИЯ 60
6.4 ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКИХ И СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ КОРНЕВЫМ И ВРЕМЕННЫМ МЕТОДАМИ АНАЛИЗА 64
6.4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ СИСТЕМЫ 64
6.4.2 ОЦЕНКА УПРАВЛЯЕМОСТИ 65
6.4.3 ВЫЧИСЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОРНЕВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА 66
6.5 СИНТЕЗ ПОЛИНОМИАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА И ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 69
6.6 СИНТЕЗ РЕГУЛЯТОРА СОСТОЯНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 72
6.7 РЕГУЛЯТОР СОСТОЯНИЯ С АСТАТИЗМОМ ПЕРВОГО ПОРЯДКА 76
6.8 ВЫВОДЫ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ 80
7 СИНТЕЗ АЛГОРИТМА СУ 82
7.1 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 82
7.2 ПРОЦЕДУРА ИНИЦИАЛИЗАЦИИ 83
7.3 ОСНОВНОЙ ЦИКЛ ПРОГРАММЫ 85
7.4 ОБРАБОТКА ПРЕРЫВАНИЯ QEI 85
7.5 ОТЛАДКА ПРОГРАММЫ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА В СРЕДЕ MPLAB 87
7.6 НАСТРОЙКА ПАРАМЕТРОВ СРЕДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ 87
7.7 СОЗДАНИЕ НОВОГО ПРОЕКТА 87
7.8 СОЗДАНИЕ ОСНОВНОГО ФАЙЛА ПРОЕКТА 88
7.9 ПОДКЛЮЧЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ФАЙЛОВ ПРОЕКТА 88
8 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 90
8.1 ПРОГРАММИРОВАНИЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА 90
8.2 РАЗРАБОТКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ 91
8.2.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ACCEL P-CAD 2002 92
9 ПАТЕНТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 93
10 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 94
10.1 ВЫБОР МЕТОДА ПОДСЧЕТА СЕБЕСТОИМОСТИ 94
10.2 ПОДСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ УСТРОЙСТВА 97
10.3 УДЕЛЬНЫЙ ВЕС ЗАТРАТ В СЕБЕСТОИМОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОКАРНОГО СТАНКА 104
10.4 ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 105
11 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 106
11.1 МЕХАНИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 107
11.2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ 108
11.3 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВИБРОБЕЗОПАСНОСТИ 109
11.4 ЗАЩИТА ОТ ВРЕДНЫХ ПАРОВ, ГАЗОВ, ПЫЛИ 110
11.5 ПОЖАРНАЯ ИЛИ ВЗРЫВНАЯ ОПАСНОСТЬ 111
11.6 УСЛОВИЯ ТРУДА 111
11.7 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 114
11.8 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ 115
11.9 ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОТХОДОВ И СОЖ 118
11.10 ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 121
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 123
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 124
1. Иванов В.И., Аксенов А.И., Юшин А.М. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник. – М: Энергоатомиздат, 1988.
2. Копылов И. П. Электрические машины. М.: Энергоатомиздат, 1986. – 360 c.
3. Справочник по автоматизированному электроприводу/Под ред. В. А. Елисеева, А. В. Шинянского. М.: Энергоатомиздат, 1983. – 616 c.
4. Арменский Е.В., Фалк Г.Б. Электрические микромашины.- М.: Высшая школа,1985. - 231 с.
5. Москатов Е. А. Справочник по полупроводниковым приборам. – М.: Журнал “Радио”, 2005. – 208 с.
6. Жидкокристаллический модуль MT-16S2D. Руководство пользователя. – МЭЛТ, 2000.
7. dsPIC30F2010 Data Sheet: Техническое описание. – Microchip Technology Incorporated, 2004.
8. Sensored BLDC Motor Control Using dsPIC30F2010. - Microchip Technology Incorporated, 2004.
9. MPASM™: Руководство пользователя. – Microchip Technology Incorporated. – М: ООО «Микро-Чип», 2001.
10. Охрана труда. /Под редакцией Князевского Б.А. – М.: Высшая школа,1982.
11. Технико – экономическое обоснование дипломных проектов. /Под редакцией Беклешова В.К. – М: Высшая школа,1991. – 176 с.
12. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. “Конструирование узлов и деталей машин”. Высшая школа. М. 2001г.
13. Косилова А.Г. “Справочник технолога-машиностроителя”, 2 т., Машиностроение, “Высшая школа”. Москва, 196 с.
14. Кузнецов Ю.Н. Станки с ЧПУ: Учебное пособие – К., Выща шк., 1991 г.
15. Проников А.С. Расчёт и конструирование металлорежущих станков. Изд. 2-е. “Высшая школа”, 1968 г.
16. Проектирование механических передач.
17. Пузанов В.В. “Методические указания к курсовому проектированию по металлорежущим станкам”. Ижевск. 1979 г.
18. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков. М. “Машиностроение”, 1977 г.
19. Забродин Ю.С Промышленная электроника: Учебник для вузов. – М.: Высш.школа, 1982.
20. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. – М.: Энергоатомиздат, 1985.
21. Герман-Галкин С.Г., Matlab & Simulink/ Проектирование на ПК. – СПб.: КОРОНА-Век, 2008.
22. Методические указания к выполнению инженерных расчетов в курсовом и дипломном проектировании для студентов специальностей 200400. – Иваново, Издательство ИГЭУ, 2003.
23. http://www1.fips.ru
24. Культин Н.Б. - C++ Builder в задачах и примерах. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005.
25. Тютиков В.В., Тарарыкин С.В., Шлыков В.В. Применение программного комплекса MATLAB в курсе ТАУ: Учебное пособие.- Иваново: ИГЭУ, 2001.
26. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Справочник. – М.: Радио и связь, 1987.
27. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: Учебник. – М.: Гардарики, 2000
28. http//www.chip-dip.ru/

"