Курсовая работа: Разработка требований к автоматизации процесса испытаний устройства числового программного управления
- интерфейс - EXKB
Интерфейсы внешних устройств ввода/вывода:
- интерфейс FDD- 1 канал на 2 FDD: 3,5" (1,44МБ)
- последовательный интерфейс - COM2: RS232/RS485
- интерфейс LAN- Ethernet: 10/100 Мбит/с
- интерфейс USB- 1,6 Мбит/с
Номинальное напряжение питания - ~220 В, 50 Гц
Потребляемая мощность (без периферии)- 60 ВА, не более
Потребляемый ток (без периферии)- 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 программно управляемым устройством, имеет аппаратную и программную части. Структурная схема УЧПУ NC-202 представлена в графической части. Структура УЧПУ включает БУ, ПО и БП. Связь между структурными частями УЧПУ и сборочными единицами, а также краткая характеристика сборочных единиц представлена в таблице 1.
Конструкция УЧПУ NC-202
Конструктивно УЧПУ представляет собой моноблок встраиваемого исполнения, в котором соединены вместе ПО, БУ и БП. Корпус УЧПУ состоит из лицевой панели и кожуха. По периметру лицевой панели УЧПУ предусмотрены пазы для крепления моноблока в шкаф или в оборудование объекта управления. Основные габаритные и установочные размеры УЧПУ указаны в графической части.
Таблица 1 - Состав УЧПУ NC-202
Структурная частьУЧПУ | 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). | |
Блокуправления (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 разъёмовFDD/USB/LAN | Разъёмы: "232/485", "FDD", "USB", "LAN". | |
Пультоператора(ПО) | Плата ECDP I/O | Контроллер периферии. Канал энкодера – 3;канал ЦИП - 3;канал ЦАП 14 разр. – 1;канал штурвала – 1;канал дискретных входов12мА/24В – 40;канал дискретных выходов50мА/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 дисплеяКонвертор TFTДисплей | Преобразователь напряжение 12В/550В для катодных ламп дисплея.Цветной, жидкокристаллический с плоским экраном - TFT 10.4", 640´480. | |
Блок клавиатурыПлата 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 сетевойКлюч | Выключатель сетевого питания УЧПУ (замок с ключом): ~240В/3АИспользуется в комплекте с сетевым выключателем. | |
Выключатель аварийный | Кнопка-грибок красного цвета: ~240В/3А | |
Вентилятор | Питание 12В | |
Корпус | КожухПанель лицеваяПлёнка клавиатуры | Габаритные размеры: 432´322´107 ммОбеспечивает герметизацию клавиатуры ПО. |
Требования надежности.
УЧПУ относят к обслуживаемым и восстанавливаемым изделиям с циклическим режимом работы и проведением регламентационных работ.
Надежность УЧПУ определяют показателями безотказности, ремонтопригодности и долговечности и устанавливают в технических документах на УЧПУ конкретного типа.
Количественные показатели и нормы надежности следует устанавливать в соответствии с таблицей 2. Критерии отказов и способы устранения отказов следует устанавливать в технических документах на УЧПУ конкретного типа.
Таблица 2 - Количественные показатели и нормы надежности
Показатель 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 механическим воздействиям.
УЧПУ при эксплуатации должны выдерживать вибрацию частотой до 25 Гц с амплитудой перемещения не более 0,1 мм. Направление действия вибрации должно быть указано для УЧПУ конкретного типа. Для УЧПУ, выполненных в виде автономных блоков, встраиваемых в станок, параметры вибрации должны быть установлены в технических документах для УЧПУ конкретного типа с учетом параметров вибрации станка. УЧПУ в транспортной таре должны выдерживать:
- воздействие климатических факторов;
- тряску с ускорением 29,5 м/с при частоте ударов от 80 до 120 в минуту в течение 2 ч или 15000 ударов с тем же ускорением
1.2 Номенклатура контролируемых параметров
Испытание устройства числового программного управления металлообрабатывающим оборудованием на воздействие изменения температуры среды проводят в термокамере. УЧПУ выдерживают в нормальных климатических условиях испытаний. УЧПУ подвергают воздействию двух непрерывно следующих друг за другом циклов.