Аннотация
Курсовой проект состоит изпояснительной записки и графической части. Пояснительная записка содержиттребования, предъявляемые к устройствам числового программного управленияметаллообрабатывающим оборудованием, анализнормативной документации по контролю заданных параметров объекта, определениетребований к точности измерений и испытаний, выбор и обоснованиеавтоматизированных средств контроля испытаний.
Пояснительная записка выполненана 29 листах, содержит 5 таблиц, 3 рисунка.
Графическая часть состоит:
1) структурная схема УЧПУ (1лист формата А3);
2) основные размеры УЧПУ (1листа формата А3);
3) схема прибора ИСКРА(1 листформата А3);
4) основные размеры КТВ-150 (1листа формата А3).
Содержание
Введение
1. Описание объектаиспытаний изделия
1.1 Назначение и область применения, наличие обязательных требований
1.2 Номенклатура контролируемых параметров
1.3 Характеристики условий испытаний
1.4 Факторы, влияющие на контролируемые параметры
2. Анализ нормативной документации по контролю заданных параметров объекта
3. Определение требований к точности измерений и испытаний
4. Выбор и обоснование автоматизированных средств контроля испытаний
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Автоматизация производственных процессовимеет важное значение на современном этапе развития машиностроения пристановлении рыночных отношений. Основой производственных процессов являютсяавтоматизированные технологические процессы механической обработки и сборки,которые обеспечивают высокую производительность и необходимое качество изготовляемыхизделий.
Современное отечественное машиностроениедолжно развиваться в направлении автоматизации производства с широкимиспользованием ЭВМ и роботов, внедрения гибких технологий, позволяющих быстро иэффективно перестраивать технологические процессы на изготовление новыхизделий. Автоматизация проектирования технологии и управления производственнымипроцессами — один из основных путей интенсификации производства, повышения егоэффективности и качества продукции.
Тенденцией современного этапаавтоматизации проектирования является создание комплексных системавтоматизированного проектирования и изготовления, включающих конструированиеизделий, технологическое проектирование, подготовку управляющих программ дляоборудования с программным управлением, изготовление деталей, сборку узлов имашин, упаковку и транспортирование готовой продукции.
Таким образом, тенденцией современногоэтапа автоматизации проектирования является создание комплексных систем,включающих конструирование изделий, технологическое проектирование иизготовление изделий в гибких производственных системах. Спроектированныйтехнологический процесс должен оперативно реагировать на изменениепроизводственных ситуаций процесса изготовления изделий.
Повышение требования конкурентоспособностипродукции машиностроения требует новых производительных систем. Для этогосоздают виртуальные производственные системы (информация о ее структурехранится только в памяти ЭВМ) на основе распределенных производственных систем(отдельные производственные системы, организационно не связанные между собой иимеющие технологическое оборудование). При этом решаются задачи организации иуправления.
Цельюданного курсового проекта является приобретение навыков в разработке требованийк автоматизации процесса испытаний устройства числового программного управления.
Длядостижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— описать объект испытания изделия;
— проанализировать нормативную документацию по контролю заданных параметров объекта;
— определить требования к точности средств контроля;
— выбрать и обосновать автоматизированные средства контроля (испытаний).
1Описание объекта испытаний изделия
1.1Назначение и область применения, наличие обязательных требований
Вкачестве объекта исследования было выбрано устройство числового программногоуправления NC-202. Устройства числового программного управленияметаллообрабатывающим оборудованием предназначены для работы в цеховыхпомещениях промышленных предприятий в условиях воздействия внешних помех,проникновение которых возможно по цепям питания и связи со станком.
Устройство числовогопрограммного управления применяется в машиностроении, станкостроении,металлообрабатывающей, деревообрабатывающей и в других отраслях промышленности.
УЧПУ NC-202 используют как комплектующееизделие при создании комплексов «устройство – объект управления», например,технологических комплексов, установок, высокоавтоматизированных станков иобрабатывающих центров таких групп, как фрезерно–сверлильно–расточные, токарно–карусельно–револьверныеи т. д.
По уровню излучаемых индустриальныхрадиопомех УЧПУ NC-202 по СИСПР 22-97 относится к оборудованию класса А.
УЧПУ должно эксплуатироваться взакрытых помещениях с соблюдением следующих требований к условиям эксплуатации:
а) режим работы:
— температура окружающей средыот 5 до 40°С;
— относительная влажностьвоздуха от 40 до 80% при 25°С;
б) режим хранения:
— температура окружающей средыот 5 до 50°С;
— относительная влажностьвоздуха не более 80% при 25°С.
В зоне эксплуатации УЧПУ должныбыть приняты меры, исключающие попадание на внешние поверхности и внутрь УЧПУпыли, влаги, масла, стружки, охлаждающей жидкости, паров и газов вконцентрациях, повреждающих металл и изоляцию, в том числе, во время техническогообслуживания.
Вибрация в рабочей зонепроизводственного помещения, действующая на УЧПУ вдоль его вертикальной оси, недолжна иметь частоту выше 25 Гц и амплитуду перемещения более 0,1 мм.
Питание УЧПУ NC-202 должноосуществляться однофазным напряжением переменного тока ~220 +22/-33 В, частотой50+1 Гц.
Подключение УЧПУ к промышленнойсети должно производиться только через развязывающий трансформатор мощностью неменее 300 ВА.
Подводка питающей сети к УЧПУдолжна быть проведена с соблюдением требований МЭК 550-77 по защите её от электромагнитныхпомех, прерываний и провалов напряжения.
Не следует подключать к этойсети энергетические системы, работа которых может вызвать нарушения в работе даннойсети по допустимым уровням значений питающего напряжения, уровню и спектрупомех, длительности прерываний и провалов питающего напряжения.
Технические характеристики УЧПУnc-202
Число управляемых координат — 4(со шпинделем)
Число каналов ЦИП — 3
Число каналов фотоэлектрического
датчика перемещений (энкодера)-3
Число каналов ЦАП(14 разрядов)-1
Число каналов электронногоштурвала — 1
Число дискретных каналоввх./вых.- 40/24
Ёмкость памяти:
— ОЗУ — SDRAM: 16/32 МБ
— ЗУ — Flash Disk: DOM:32/64/128 МБ
Дисплей:
— цветной, ЖК, с плоским экраном- TFT 10.4"
— разрешающая способность — 640х480
— видеопамять — SDRAM: 1/2 МБ
— интерфейс — LCD
Клавиатура:
— число клавиш – 80 клавиш
— интерфейс — EXKB
Интерфейсы внешних устройствввода/вывода:
— интерфейс FDD- 1 канал на 2FDD: 3,5" (1,44МБ)
— последовательный интерфейс — COM2: RS232/RS485
— интерфейс LAN- Ethernet: 10/100Мбит/с
— интерфейс USB- 1,6 Мбит/с
Номинальное напряжение питания — ~220 В, 50 Гц
Потребляемая мощность (безпериферии)- 60 ВА, не более
Потребляемый ток (безпериферии)- 250 мА, не более
Степень защиты оболочкой:
— лицевая панель — IP54
— корпус — IP20
Габаритные размеры — 432´322´107 мм
Масса — 9,5 кг, не более
УЧПУ является программноуправляемым устройством, имеет аппаратную и программную части. Структурнаясхема УЧПУ NC-202 представлена в графической части. Структура УЧПУ включает БУ,ПО и БП. Связь между структурными частями УЧПУ и сборочными единицами, а такжекраткая характеристика сборочных единиц представлена в таблице 1.
Конструкция УЧПУ NC-202
Конструктивно УЧПУ представляет собоймоноблок встраиваемого исполнения, в котором соединены вместе ПО, БУ и БП.Корпус УЧПУ состоит из лицевой панели и кожуха. По периметру лицевой панелиУЧПУ предусмотрены пазы для крепления моноблока в шкаф или в оборудование объектауправления. Основные габаритные и установочные размеры УЧПУ указаны в графическойчасти.
Таблица 1 — Состав УЧПУ NC-202Структурная часть УЧПУ Сборочные единицы наименование краткая характеристика Блок питания (БП) источник питания Выходное напряжение: 5В, 8А (регулируемое ±0,25 В); 12В, 3А (нерегулируемое); 12В, 1А (нерегулируемое). Входная плата питания Сетевой разъём «AC220V»; входное напряжение ~220В/50Гц, предохранитель — 3А. Фильтр ~250В/3А, 50/60 Гц Плата контроля питания Контроль питания УЧПУ. Реле готовности УЧПУ SPEPN (НРК). Блок управления (БУ) Плата CPU (PI-6488VN) CPU: AMD 5´86-133; шины: ISA BUS 16bit, PC-104; интерфейсы: EXKB, LCD, FDD, RS-232/485, Ethernet. Память (ЗУ) SDRAM: 16/32 MБ. Память (ОЗУ) Flash Disk: DOM 32/64/128 МБ. Плата разъёмов FDD/USB/LAN Разъёмы: «232/485», «FDD», «USB», «LAN». Пульт оператора (ПО) Плата ECDP I/O Контроллер периферии. Канал энкодера – 3; канал ЦИП — 3; канал ЦАП 14 разр. – 1; канал штурвала – 1; канал дискретных входов 12мА/24В – 40; канал дискретных выходов 50мА/24В – 24. Плата разъёмов ECDP Разъёмы ECDP: энкодеры — «1»-«3», штурвал — «4», ЦИП и ЦАП — «5». Плата разъёмов I/O Разъёмы I/O: «32IN», «8IN», «24OUT»; «SPEPN KEY», «ESTOP». Плата USB Контроллер канала USB Блок дисплея Конвертор TFT Дисплей Преобразователь напряжение 12В/550В для катодных ламп дисплея. Цветной, жидкокристаллический с плоским экраном — TFT 10.4", 640´480. Блок клавиатуры Плата алфавитно- цифровой клавиатуры(АЦК) Плата функциональ- ной клавиатуры (ФК) Клавиатура кнопочная герметизированная с тактильным эффектом на 80 кнопок. 36 алфавитно-цифровых и 29 специальных кнопок. Контроллер клавиатуры. 13 функциональных клавиш и 2 специальные клавиши. Плата переключателей Переключатели: «F», «S», «MDI,…, RESET»; кнопки «1» (ПУСК) и «0» (СТОП). Плата индикации Индикаторы: сетевое питание «AC», питание УЧПУ «DC», останов по ошибке «ER». Выключатель сетевой Ключ Выключатель сетевого питания УЧПУ (замок с ключом): ~240В/3А Используется в комплекте с сетевым выключателем. Выключатель аварийный Кнопка-грибок красного цвета: ~240В/3А Вентилятор Питание 12В Корпус Кожух Панель лицевая Плёнка клавиатуры Габаритные размеры: 432´322´107 мм Обеспечивает герметизацию клавиатуры ПО.
Требования надежности.
УЧПУ относят к обслуживаемым и восстанавливаемымизделиям с циклическим режимом работы и проведением регламентационных работ.
Надежность УЧПУ определяютпоказателями безотказности, ремонтопригодности и долговечности и устанавливаютв технических документах на УЧПУ конкретного типа.
Количественные показатели и нормынадежности следует устанавливать в соответствии с таблицей 2. Критерии отказов испособы устранения отказов следует устанавливать в технических документах наУЧПУ конкретного типа.
Таблица 2 — Количественныепоказатели и нормы надежностиПоказатель надежности Норма
Наработка на отказ То Устанавливается в технических документах на УЧПУ конкретного типа в зависимости от комплекта с учетом обеспечения общих технических требований на станки и промышленные роботы
Коэффициент технического использования Кт.и. Не менее 0,96
Среднее время восстановления Тв Не более 60 мин
Средний срок службы Тс Не менее 14 лет
Требования к механическимвоздействиям.
УЧПУ при эксплуатации должны выдерживатьвибрацию частотой до 25 Гц с амплитудой перемещения не более 0,1 мм. Направлениедействия вибрации должно быть указано для УЧПУ конкретного типа. Для УЧПУ, выполненныхв виде автономных блоков, встраиваемых в станок, параметры вибрации должны бытьустановлены в технических документах для УЧПУ конкретного типа с учетомпараметров вибрации станка. УЧПУ в транспортной таре должны выдерживать:
— воздействие климатическихфакторов;
— тряску с ускорением 29,5 м/с причастоте ударов от 80 до 120 в минуту в течение 2 ч или 15000 ударов с тем жеускорением
1.2Номенклатура контролируемых параметров
Испытание устройства числовогопрограммного управления металлообрабатывающим оборудованием на воздействиеизменения температуры среды проводят в термокамере. УЧПУ выдерживают внормальных климатических условиях испытаний. УЧПУ подвергают воздействию двухнепрерывно следующих друг за другом циклов.
Каждый цикл состоит из следующихэтапов:
а) изделия помещают втермокамеру, после чего температуру в камере понижают до пониженной рабочей илипониженной предельной температуры в зависимости от того, которая из температурниже, и выдерживают при этой температуре до достижения теплового равновесия.
б) температуру в камере повышаютдо повышенной рабочей или повышенной предельной температуры в зависимости оттого, которая из температур выше, и выдерживают при этой температуре додостижения теплового равновесия.
При испытании тепловыделяющихизделий температуру в камере устанавливают равной максимальной температуреконтролируемого изделия. Совокупность указанных операций составляет одиниспытательный цикл, график которого приведен на рисунке 1. После окончаниявторого цикла изделия извлекают из камеры и выдерживают в нормальныхклиматических условиях испытаний.
/>
Рисунок 1 – Графикиспытательного цикла
В процессе начальных (до выдержки)и заключительных (после выдержки) проверок и измерений проводят визуальныйосмотр изделий и измерение технических параметров. УЧПУ считают выдержавшимииспытания, если в процессе выдержки и (или) при заключительных проверках иизмерениях они удовлетворяют установленным требованиям.
Испытание устройства числовогопрограммного управления металлообрабатывающим оборудованием на воздействие повышенной влажности воздуха(кратковременное) проводят в камере влаги, без электрической нагрузки. УЧПУвыдерживают в нормальных климатических условиях испытаний. УЧПУ помещают в камеру и подвергают воздействию 2циклов продолжительностью 24 ч каждый. Каждый цикл состоит из следующих этапов.В камере устанавливают температуру (25±2)°С и относительную влажность – не менее95 %. Температуру в камере повышают до температуры (55±2)°С в течение (3±0,5)ч. В течение этого периода относительная влажность должна быть не менее 95 %,за исключением последних 15 мин, в течение которых она должна быть не менее 90%. На изделиях в этот период должна конденсироваться влага. В камереподдерживается температура (55±2)°С в течение (12±0,5) ч от начала цикла.Относительная влажность в этот период должна быть (93±3) %, за исключениемпервых и последних 15 мин, когда она должна быть в пределах 90 – 100 %. Втечение последних 15 мин на изделиях не должно быть конденсации влаги.Температуру в камере понижают до (25±2)°С в течение 3 — 6 ч. В течение этого периода относительная влажность должна быть не менее 95 %, за исключением первых15 мин, когда она должна быть не менее 90 %. Скорость снижения температуры втечение первых 1,5 ч должна быть такова, что если бы температура снижалась сэтой скоростью до (25±2)°С, указанная температура могла бы быть достигнута за 3ч ±15 мин. Изделия извлекают из камеры и выдерживают в нормальных климатическихусловиях испытаний. В процессе начальных (до выдержки) и заключительных(после выдержки) проверок и измерений проводят визуальный осмотр изделий иизмерение технических параметров. УЧПУ считают выдержавшими испытания, если впроцессе выдержки и (или) при заключительных проверках и измерениях ониудовлетворяют установленным требованиям.
Испытание устройства числовогопрограммного управления металлообрабатывающим оборудованием на электрическую прочность изоляции повышеннымнапряжением промышленной частоты проводят в холодном состоянии на электрическуюпрочность изоляции повышенным напряжением промышленной частоты 50 (60) Гц дляопределения качества монтажа и отсутствия повреждений изоляции установленныхкомплектующих электроизделий. Конкретные значения величин испытательныхнапряжений должны составлять 85 % от тех нормируемых испытательных напряжений,при которых были испытаны элементы электрооборудования до монтажа наустройстве, но не ниже 1000 В. Указанное требование применимо и дляоборудования иностранного производства, рассчитанного на работу присоответствующих напряжениях питающей устройство сети.
Проверяют правильностьподготовки схемы электрооборудования испытуемой машины к проведению испытаний всоответствии с требованиями заводской конструкции.
Подключают испытательнуюустановку. Выставляют наблюдающих. Включают испытательную установку, затемприступают к испытанию, которое должно проводиться в строгом соответствии срабочей методикой испытания машины данной модели. При этом значениеиспытательного напряжения в момент его приложения не должно превышать 50 %полного значения. После этого напряжение в течение 5 — 7 с повышают до полногозначения и выдерживают (60 ± 15) с.
Испытаниям в течение 1 миндолжны быть подвергнуты все силовые цепи переменного тока и другие цепи,имеющие с силовыми непосредственную гальваническую связь (например, цепиуправления, сигнализации и т.д.). Под силовыми понимают цепи, связанные ссетью, имеющей линейное напряжение 220В и более.
Элементы электрооборудования иприсоединенные к ним электрические цепи, питаемые через раздельныетрансформаторы (гальванически не связанные с силовыми цепями) с напряжением до110 В включительно (цепи управления, низковольтные контакторы, аппаратыавтоматики и связи, электромагнитные муфты, цепи сигнализации и местногоосвещения, цепи связи с УЧПУ и др.), а также слаботочные цепи с более высокимнапряжением испытаниям повышенным напряжением не подлежат.
Цепи, гальванически связанные непосредственнос сетью и питающие электронные и полупроводниковые устройства (например,полупроводниковые статические преобразователи приводов постоянного илипеременного тока), испытаниям повышенным напряжением также не подлежат.Элементы электрооборудования (выпрямителя, конденсаторы, электронная иполупроводниковая аппаратура, резисторы, аппараты автоматики и связи и т.д.),которые не предназначены для испытаний напряжением, но включены в испытуемыеэлектрические цепи, перед испытаниями отсоединяют. Это требование нераспространяется на конденсаторы, предназначенные для защиты от радиопомех.
После окончания испытаний:
— отключают и отсоединяютиспытательную установку (трансформатор), при этом следует обеспечить разрядкузаряжающихся при испытаниях элементов (конденсаторов и т.п.);
— отключают предупредительнуюсигнализацию;
— восстанавливают электрическуюсхему испытанной машины;
— отсоединяют заземление;
— транспортируют из помещениядля испытания машину или снимают временные ограждения.
Положительные результатыиспытания заносят в соответствующие графы «Свидетельства о выходномконтроле электрооборудования», направляемого заказчику вместе сэксплуатационными документами и лицу, ответственному за проведение испытаний,для внесения в журнал, хранящийся в ОТК. В случае пробоя изоляции испытуемыхэлементов электрооборудования, критерием которого служит отключение защитногореле либо резкое снижение испытательного напряжения, следует отключитьиспытательную установку и передать машину на монтажный участок для нахождения иисправления повреждения. После устранения повреждения электрооборудованиемашины вновь подлежит испытанию. Возможно проведение испытания только той частиэлектрооборудования, которое не выдержало предыдущего цикла испытания.
При проведении испытания наэлектрическую прочность изоляции повышенным напряжением промышленной частоты 50Гц для определения качества монтажа и отсутствия повреждений изоляцииустановленных комплектующих УЧПУ, является контролируемое напряжение, котороеопределяется на выходе. При проведении испытания на воздействие изменениятемпературы среды и повышенной влажности воздуха (кратковременное)контролируется работоспособность УЧПУ, проверяемая при помощи тестов.
Привыборе способа проведения испытаний необходимо проанализировать сами испытания,методы их проведения, и на основе проведенного анализ сделать вывод. Дляиспытания устройства числового программного управления металлообрабатывающим оборудованием выбираемпоследовательный способ проведения испытаний.
Припоследовательном способе один и тот же объект испытания последовательноподвергается всем предусмотренным программой видам испытаний. Эти испытания,как правило, проводятся на различных выборках. Последовательность испытанийпредусматривает обычно первоочередное выявление наиболее грубых дефектоваппаратуры, таких как ошибки маркировки, наличие обрывов при проведении,например, приемосдаточных испытаний.
Испытанияпроводятся в следующей последовательности:
- Испытание на воздействие изменениетемпературы среды;
- Испытание на воздействиеповышенной влажности воздуха (кратковременное);
- Испытание на электрическуюпрочность изоляции повышенным напряжением промышленной частоты.
1.3Характеристики условий испытаний
Испытанияпроводятся в лабораторных условиях. Нормальные условия испытаний, при которыхбудут произведены измерения, сопровождающие процесс испытаний приведены втаблице 3.
Таблица3 – Условия испытаний№/№ Влияющая величина Номинальные значения Единица измерения 1 Температура 20 ºС 2 Давление окружающего воздуха 90 кПа 3 Относительная влажность воздуха Для испытаний №1 и №2 Для испытания №3 73-77 90 % 4 Плотность воздуха 1,2
кг/м3 5 Ускорение свободного падения 9,8
м/с2 6 Магнитная индукция для измерений параметров движения магнитных и электрических величин Тл 7 Напряженность электростатического поля В/м 8 Среднеквадратическое значение напряжения питающей сети переменного тока 220±10% В 9 Частота питающей сети 50±1% Гц
1.4Факторы, влияющие на контролируемые параметры
числовой программный управлениетемпература надежность
Контролируемыепараметры приведены в таблице 4.
Таблица- 4 Контролируемые параметрыНомер испытания Вид испытания Наименование внешнего фактора 1 Испытание на воздействие изменения температуры среды Температура среды 2 Испытание на воздействие повышенной влажности воздуха (кратковременное) Влажность воздуха 3 Испытание на электрическую прочность изоляции повышенным напряжением промышленной частоты Напряжение промышленной частоты
2Анализ нормативной документации по контролю заданных параметров объекта
При разработке программыиспытаний были использованы следующие нормативно-технические документы:
1) ГОСТ 20.57.406-81 «Комплекснаясистема контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники иэлектротехнические. Методы испытаний». Настоящий стандарт распространяетсяна изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические иустанавливает методы испытаний на воздействие механических, климатических,биологических внешних воздействующих факторов и специальных сред и методыоценки соответствия конструктивным требованиям.
2) ГОСТ 21021-2000 «Устройствачислового программного управления. Общие технические требования».Настоящий стандарт распространяется на программируемые устройства числовогопрограммного управления (далее — УЧПУ) для металлообрабатывающего,деревообрабатывающего, литейного оборудования (далее — станки) и на устройствапрограммного управления (УПУ) промышленными роботами.
3) ГОСТ Р 51838-2001 «Безопасностьмашин. Электрооборудование производственных машин. Методы испытаний».Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний (далее — испытаний) и методыоценки электрооборудования производственных машин (далее — машин), насоответствие их требованиям безопасности.
4) Руководство по эксплуатацииустройство числового программного управления nc-202. Настоящее руководство по эксплуатациисодержит сведения о конструкции, составе и технических характеристиках устройствачислового программного управления NC-202 и его составных частей. РЭ предназначенообслуживающему персоналу для изучения состава и функционирования УЧПУ, а также дляего правильной и безопасной эксплуатации в течение всего срока службы.
3 Определение требований кточности измерений и испытаний
При проведении испытаний навоздействие повышенной температуры и влажности рекомендуется использоватькамеру тепла и влаги типа КТВ-150. Камера предназначена для проведенияиспытаний материалов и изделий на термоустойчивость и влагоустойчивость.
Камера климатическая КТВ-150предназначена для проведения климатических испытаний и других лабораторныхисследований, обеспечивает поддержание в замкнутом объёме заданной температурыили температуры и влажности (в соответствии с приведенными ниже техническимихарактеристиками). Камера климатическая КТВ-150 оборудована блоком отбора проб,что позволяет использовать ее при проведении испытаний на выделение вредныхлетучих веществ образцами по ГОСТ 30255-95, МУ 2.1.2.1829-04 и другиханалогичных испытаниях.
Таблица 5. Техническиехарактеристики КТВ-150Диапазон поддержания температуры, °С в режиме «температура» в режиме «влажность» -25...+100 +20...+60 Точность поддержания температуры, °С ±2 Дискретность установки температуры, °С 1 Диапазон поддержания относительной влажности, % 30...98 Точность поддержания влажности, % ±5 Дискретность установки влажности, % 1 Размер рабочей камеры (Ш*В*Г), мм 500*500*600 Объём рабочей камеры, л 150 Время выхода на режим не более, ч 2 Режим работы долговременный Нормальные условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °С относительная влажность воздуха, % атмосферное давление, кПа +20±5 30-80 84-106 Напряжение питающей сети, В 380±38 Частота питающей сети, Гц 50±0.5 Потребляемая мощность не более, Вт 2000 Контроллер температуры и влажности МПР-51-Щ4.01 Датчики температуры и влажности ТСП094/50П/В Охлаждение холодильной машины воздушное Хладагент контура охлаждения/осушения R507/R23 Масса прибора не более, кг 200 Полный средний срок службы не менее, лет 10
/>
Рисунок 2 – КТВ-150
Для проведения испытанияэлектрооборудования УЧПУ повышенным напряжением промышленной частоты бригада,производящая испытания, должна иметь следующее оборудование:
— испытательную установку,например ПУС-3;
— вольтметр переменного тока до380 В по ГОСТ 8711, класс 0, 5;
— амперметр переменного тока до25 А по ГОСТ 8711, класс 0, 5;
— магазин сопротивлений до 0,1Ом, по ГОСТ 7165, класс 0, 2;
— перчатки диэлектрические, трипары;
— ковры диэлектрические, 7 шт.
Основные технические данныеустановки ПУС-3:
1) Напряжение питающей сети, В 220 ± 10 %
2) Частота питающей сети, Гц 50 ± 0,5
3) Мощность, потребляемая от сети, Вт 500
4) Испытательное регулируемое напряжение, В 50… 3000
5) Класс точности 1, 5
6) Максимальный ток нагрузки, при котором отключается высокое напряжение,мА 125
7) Амплитудное значение пульсации относительно установленного выходногонапряжения на холостом ходу, % Не более 5
8) Время отключения выходного напряжения при пробое и токе утечки выше 125мА, с Не более 0,1
9) Атмосферные условия в помещении, в которомпроводят испытание:
— температура, ºС 10… 40
— относительная влажность при 20ºС, % До 90
10) Габаритныеразмеры, мм 590´345´357
11) Масса,кг 34
4 Выбор и обоснованиеавтоматизированных средств испытания
Автоматизацияиспытаний предусматривает: минимальное участие человека-оператора в процессиспытаний, уменьшение трудоемкости, повышение объективности получаемыхрезультатов, исключение погрешности, вносимых оператором; управление всоответствии с заданной программой процессами испытаний в одной илиодновременно в нескольких испытательных установках; регистрацию, обработкуданных испытательных режимов и представление их в удобной форме. В современныеиспытательные установки встраиваются специальные мини-ЭВМ, в результате чегоповышается точность и достоверность измерений значений параметров испытательныхрежимов. Поэтому проведения испытаний на воздействие повышеннойтемпературы и влажности рекомендуется использовать камеру тепла и влаги типаКТВ-150, которая оборудована встроенным средством управления с цифровыминдикатором.
Для проведения испытанияэлектрооборудования УЧПУ повышенным напряжением промышленной частоты 50 Гц дляопределения качества монтажа и отсутствия повреждений изоляции установленныхкомплектующих УЧПУ, является контролируемое напряжение, которое определяется навыходе при помощи прибора ИСКРА, который представлен на рисунке 3.
Прибор ИСКРА предназначен дляпроверки и измерения параметров элементов и устройств защиты от импульсныхперенапряжений различного назначения, в том числе:
- модулей кроссовой защиты;
- устройств защиты оборудования проводной связи;
- устройств защиты высокочастотных трактов оборудования РРС,базовых станций;
- ограничителей перенапряжения для сетей напряжением до 0,4 кВ;
- разрядников, варисторов, супрессоров (защитных диодов),стабилитронов.
/>
Рисунок 3 — Прибор ИСКРА
Области применения прибораИСКРА:
- эксплуатация оборудования связи, электропитающих установок,автоматики;
- испытания оборудования на стойкость к электромагнитнымвоздействиям.
Технические характеристикиприбора ИСКРА:
Прибор генерирует испытательныенапряжения в диапазоне 50 – 800 В постоянного тока (пилообразно, скоростьнарастания 100 В/с), максимальный ток нагрузки 1 мА;
Прибор измеряет:
- статическое напряжение срабатывания разрядников;
- классификационное напряжение варисторов, стабилитронов исупрессоров;
Конструкция прибора позволяетиспользовать его как стационарно, так и портативно.
Общие параметры прибора ИСКРА:
1) Рабочаятемпература: -20°С…+40°С,
габариты: 200х100х40, вес: 0,4кг.
2) Приборвыполнен в пластмассовом не поддерживающем горение корпусе.
3) Степеньзащиты корпуса IP 20.
4) Питаниеприбора: аккумуляторы АА 1,2 В – 4 шт; сетевой адаптер АС 220V/DC 9V.
Заключение
Автоматизация— одно из направлений научно-технического прогресса, применениесаморегулирующих технических средств, экономико-математических методов и системуправления, освобождающих человека от участия в процессах получения,преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации,существенно уменьшающих степень этого участия или трудоемкость выполняемыхопераций. Требует дополнительного применения датчиков (сенсоров), устройствввода, управляющих устройств (контроллеров), исполнительных устройств,устройств вывода, использующих электронную технику и методы вычислений, иногдакопирующие нервные и мыслительные функции человека. Наряду с терминомавтоматический, используется понятие автоматизированный, подчеркивающийотносительно большую степень участия человека в процессе.
Вкурсовой работе объектом исследования было был выбраны устройствачислового программного управления металлообрабатывающим оборудованием,предназначенные для работы в цеховых помещениях промышленных предприятий. Были рассмотрены его назначение и область применения,наличие обязательных требований, номенклатура контролируемых параметров,характеристики условий испытаний, факторы, влияющие на контролируемыепараметры.
Былипроанализированы нормативная документация по контролю заданных параметровобъекта, рекомендуемые нормативно-технической документацией методы и требованияк точности средств испытаний и контроля.
Определенытребования к точности средств контроля, обоснование требований к погрешностисредств контроля по количественному признаку.
Былпроизведен выбор и обоснование автоматизированных средств контроля (испытаний).
Список использованных источников
1) ГОСТ 20.57.406-81 «Комплексная система контроля качества. Изделияэлектронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методыиспытаний»;
2) ГОСТ 21021-2000 «Устройства числового программного управления.Общие технические требования»;
3) ГОСТ Р 51838-2001 «Безопасность машин. Электрооборудованиепроизводственных машин. Методы испытаний»;
4) Руководство по эксплуатации устройство числового программного управленияnc-202;
5) Руководство по эксплуатации прибора ИСКРА.