2015-04-01
1405
Полный технологический цикл изготовления готовой штучной продукции всегда представляет собой совокупность отдельных тех- нологических операций, сменяющих друг друга в определенной по- следовательности. Причинами смены операций могут быть команды человека-оператора или автоматического устройства, выдающего их после получения сигналов от датчиков об окончании предыдущей операции в соответствии с заложенной в него программой. В то же время очень редко можно обеспечить нормальную работу агрегата, ориентируясь на "жесткую" программу, не способную адаптироваться к неожиданным ситуациям, возникающим в технологическом цикле. Так, если на какой-либо операции становится очевидным появление брака, то оператор или автоматическое устройство следующей ко- мандой должны предусмотреть не продолжение обработки, а останов агрегата и уборку бракованной детали. Аналогичная ситуация возни- кает при поломке оборудования, превышении допустимых значений параметров процесса, несоответствии параметров исходной заготовки техническим условиям.
|
|
|
При управлении технологическим циклом необходимо форми- ровать дискретную последовательность (программу) команд исполни- тельным элементам технологического объекта управления (электро- и гидроприводам). Формирование команд осуществляется управляю- щим устройством, называемым дискретным автоматом (рис.4.1), на основе логического анализа ситуации, о которой сообщают различные датчики положения детали, завершения или качества протекания оче- редной технологической операции, по командным и оповестительным входам. Только зная, как и при каких условиях должна формировать- ся нужная последовательность состояния объекта управления, можно сформулировать задание на синтез управляющего устройства.
Таким образом, хотя общая функциональная структура АСУ ТП остается такой, как представлена на рис. 4.2, методы построения модели технологического цикла принципиально отличны от рассмотренных выше методов получения моделей объекта, отражающих непрерывное его функционирование в процессе выполнения технологической операции.
Рис. 4.1. Структура управления технологическим циклом при помощи дискретного устройства
Существуют различные формы представления моделей дискрет- ных последовательностей операций, т.е. моделей технологического цикла. Они могут представляться в виде таблиц, циклограмм, графов, формул и т.д. Предполагая, что все технологические последователь- ности в конечном счете представляют собой повторяющиеся циклы, следует выделить два существенно отличных вида моделей: комбина- ционные и последовательностные. В первом случае дальнейшее функционирование объекта определяется только состоянием объекта при выполнении предшествующей операции; во втором — последо- вательностью смены предшествующих операций.
|
|
|
Для удобства деления цикла на отдельные элементы вводится понятие технологического такта или состояния, т.е. конечного интер- вала времени, когда агрегат работает с неизменной комбинацией включенных (отключенных) командных (кнопки, ключи), оповести- тельных (датчики) и исполнительных (электро-, гидроприводы, элек- тромагниты, муфты) элементов.
Рис.4.2. Структура управления технологическим объектом человеком-оператором или АСУ ТП
Общая последовательность формализации технологического цикла состоит из следующих этапов:
1) составления содержательного описания, в котором в произ-
вольной повествовательной форме описывается технологический цикл при нормальном его ходе и аварийных ситуациях;
2) разбиения цикла на такты, характеризуемые неизменным со- стоянием исполнительных приводов и контролируемых параметров;
3) анализ переходов от одного такта к другому при нормальных и аварийных ситуациях для выявления причин переходов, т.е. выяв-
ления изменения состояния командных и исполнительных органов вызывающих переход;
4) установления причинно-следственных и логических ситуаци- онных связей между входами и выходами объекта управления, обу-
словленных требованиями технологии;
5) составления формализованного графического представления алгоритма функционирования в виде таблицы, циклограммы, графика
и т.п.
