МIНIСТЕРСТВО ОСВIТИ УКРАНИ
Державна Гiрнича Академiя Украни
Кафедра Автоматизацi виробничiх процесiв
ПОЯСНЮВАЛЬНА
ЗАПИСКА
ДО ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТУ
На тему: "Розробка системи керування асiнхронним
двигуном с детальним розробленням
программ при рiзних законах управлiння"
Студент групи АТс-92 Казначев Вячеслав Сергiйович
Керiвник проекту: Соседка В.Л.
Консультанти: Пацера С.Т.
Мiрошник Г.А.
Шереметьва I.В.
Завiдуючий кафедрою проф. Ткачев В.В.
Днiпропетровськ
1997
РЕФЕРАТ
Дипломный проект стр. , рис. , табл.
Проектирование системы, система управления, асинхронный двигатель, закон управления, цифровой сигнал, реализация, интегральная микросхема, переходный процесс, расчет.
Описан объект автоматического управления - асинхронный двигатель. Цель работы- разработка системы управления асинхронным двигателем с разработкой программы при различных законах управления. Выполнен обзор существующих схем управления и сформулированы технические требования к системе. Показано, что частотное управление асинхронным двигателем не удовлетворяет требованиям, в связи с чем предложено применить закон управления напряжением двигателя в функции частоты и нагрузки, обеспечивающих снижение потерь в двигателе, предложенный М. П. Костенко. Разработана функциональная схема системы управления, использующая цифровые сигналы.
Выполнено проектирование системы - разработана принципиальная схема и печатная плата системы управления асинхронным двигателем при помощи интерфейса RS-232C. Рассчитана максимально возможная скорость передачи данных в канале связи. Разработан протокол обмена и программа верхнего уровня, моделирующая работу двигателя при различных законах управления.
Предприняты меры по обеспечению безопасности при работе с объектом упраления.
Определена плановая стоимость разработки и плановая прибыль.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Состояние вопроса и постановка задачи
1.1. Общие сведения об асинхронных двигателях
1.2. Техническое описание системы
1.3. Анализ существующих средств автоматизации
1.4. Обоснование структуры системы автоматического управления
2. Техническое задание
2.1. Наименование и область применения
2.2. Основание для проведения разработки
2.3. Цель и назначение разработки
2.4. Требования к системе
2.4.1. Требования к комплексу решаемых задач
2.4.2. Нижний уровень
2.4.3. Верхний уровень
2.4.4. Требования к надежности
2.4.5. Требования к безопасности
2.4.6. Требования к эргономике и технической
эстетике
2.4.7. Требования к эксплуатации, техническому
обслуживанию, ремонту и хранению компонентов
системы
2.4.8. Требования к защите информации от
несанкционированного доступа
2.4.9. Требования по сохранности информации при
авариях
2.4.10. Требования к защите от влияния внешних
воздействий
2.5. Требования к видам обеспечения
2.5.1. Требования к математическому обеспечению
2.5.2. Требования к информационному обеспечению
2.5.3. Требования к лингвистическому обеспечению
2.5.4. Требования к программному обеспечению
2.5.5. Требования к техническому обеспечению
3. Специальная часть
3.1. Выбор технических средств
3.2. Разработка структурной схемы
3.3. Разработка функциональной схемы
3.3.1. Блок центрального процессора
3.3.2. Блок ввода и преобразования аналоговых сигналов
3.3.3. Блок ввода-вывода дискретных сигналов
3.3.4. Математическое описание асинхронного двигателя
3.4. Проектирование робота
3.4.1. Постановка задачи
3.4.2. Исходные данные
3.4.3. Основные понятия и определения
3.4.4. Метод матриц в кинематике манипуляторов
3.4.5. Выбор систем координат
3.4.6. Расширенная матрица перехода для кинематической пары
3.4.7. Решение прямой задачи кинематики
3.4.8. Решение обратной задачи кинематики
3.4.9. Проверка решения
3.5. Технические средства автоматизации систем управления гибких автоматизированных производств
3.5.1. Выбор системы координат станка, детали и инструмента
3.5.2. Выбор типовых переходов операций сверления
3.5.3. Кодирование управляющей программы
процесса сверления
3.6. Связь контроллера с ЭВМ верхнего уровня
3.6.1. Схема гальванической развязки
приемопередатчика микроконтроллера
3.6.2. Интерфейс последовательного канала связи
ЭВМ с контроллером
3.6.3. Организация обмена по последовательному
каналу
3.6.4. Расчет формы сигнала в линии связи и
скорости обмена
3.7. Теория автоматического управления
4. Конструкторско-технологическая часть
4.1. Общие технические требования к печатной плате
4.2. Основные принципы конструирования печатных плат
4.3. Технология изготовления платы
5. Экономическая часть
5.1. Расчет плановой себестоимости
5.2. Определение договорной цены НИР и плановой
прибыли
6. Охрана труда
6.1. Анализ условий труда, опасных и вредных
производственных факторов
6.2