Реферат: Применение автоматизированной системы управления в производстве

- управление инструментальным обеспечением;

- оперативное планирование.

3. Составные компоненты АСУ

АСУ состоит из средств вычислительной техники — управляющих ЭВМ, связанных в единый комплекс с помощью интерфейсных устройств и линий передачи данных, и программного обеспечения, предназначенного для управления отдельными единицами автоматизированного оборудования всех подсистем и системы в целом. Она базируется на использовании оборудования с ЧПУ, ГПМ. Программное управление АСТО основывается на применении программы, определяющей порядок действий с целью получения требуемого результата. Вычислительные машины, устройства сопряжения с объектами и передачи данных являются аппаратурными средствами системы управления ГПС, функционирующими под управлением программных средств.

В состав АСУ ГПС входят следующие подсистемы:

- подсистема УТСС (подсистема АСУ, необходимая для управления транспортно-складской системой)

- подсистема УТПП (подсистема АСУ осуществляющая управление технологическим процессом производства)

- подсистема ТПП (подсистема АСУ осуществляющая технологическую подготовку производства)

- подсистема УИО (подсистема АСУ для управления инструментальным обеспечением)

- подсистема ОКП (подсистема АСУ осуществляющая оперативно-календарное планирование)

Первые четыре подсистемы реализуются как на первом, так и втором уровнях АСУ ГПС, подсистема ОКП реализуется обычно на втором уровне ГПС.

АСУ ГПС может иметь функциональные (и технические) связи с АСУ предприятием (АСУП) и системой автоматизированного проектирования (САПР).

Конфигурация КТС зависит от следующих факторов:

- функции и задачи реализуемых подсистем;

- состав и топология технологического и транспортно-складского оборудования ГПС;

- режимы и технология обработки;

- организация производства.

Для реализации ГПС целесообразно использовать модульный принцип построения КТС, который позволит обеспечить гибкость систем, реализовать функции АСУ ГПС в различных наборах подсистем и задач, оптимизировать стоимость используемого КТС и облегчить выбор требуемой конфигурации КТС. На первом уровне КТС решает задачи управления ГПС-У и в зависимости от параметров объекта управления может быть реализован на базе одной или нескольких мини-или микро-ЭВМ, объединенных аппаратно-программными средствами обмена данными. На втором уровне КТС решает задачи управления ГПС-Ц и реализуется в виде УВК на базе мини-ЭВМ, имеющей непосредственную связь с АРМ технолога цеха и ЭВМ АСУ предприятия. К УВК второго уровня подключаются также АРМ диспетчера, управляющего и технического персонала цеха. Модульность КТС позволяет обеспечить гибкость при реализации проектов АСУ ГПС различного типа и размерности. Модули 1 и 2 реализуются на базе типового комплекса микро ЭВМ и предназначены для автоматизации функций ГПС-У. Модуль 1 обеспечивает управление транспортными средствами, контроль состояния перегрузочных позиций склада станочных модулей и обмен информацией с УВК второго уровня. Модуль 2 обеспечивает передачу управляющих программ технологическому оборудованию по каналам связи и реализует функцию диагностики систем ЧПУ ГПМ. Количество модулей 2 определяется числом управляемых ГПМ. Одна ЭВМ может управлять работой не более восьми гибких производственных модулей ГПМ, при небольшом количестве ГПМ возможно объединение функций модулей 1 и 2 в первом модуле. Количество модулей ЭВМ определяется потребностями участка. Если присутствуют Модули 3 и 4, следует сказать, что они реализованы на базе мини-ЭВМ и предназначены для реализации функций и задач АСУ-Ц. Различие в составе модулей определяется их информационными нагрузками. Так, модуль 3 используется при реализации АСУ ГПС цеха, включающего участки малой размерности и в ряде случаев может совмещать функции обоих уровней управления. Модуль 4 предназначен для реализации АСУ ГПС-У с большой информационной нагрузкой в системах, охватывающих несколько ГПС-У с большим количеством оборудования и развитыми транспортно-складскими системами. Модули 3 и 4 должны иметь связь с АРМ на базе терминалов или персональных ЭВМ участков подготовки производства, технолога, диспетчера цеха, руководящего персонала цеха и с ЭВМ первого уровня.

Одной из важнейших проблем реализации КТС АСУ ГПС является их объединение в многомашинные распределенные вычислительные комплексы. Кроме ЭВМ, входящих в состав модулей, в многомашинный комплекс входят и микроЭВМ систем ЧПУ и ЛСУ транспортно-складскими объектами. Системы ЧПУ, входящие в состав ГПС, представляют собой устройства класса CNC на базе встроенных микро ЭВМ или устройства ЧПУ производства.

Для систем ЧПУ отечественного и зарубежного производства, не имеющих аппаратных и программных средств связи с УВК, рекомендуются следующие методы организации связи:

• использование совместимых носителей информации (например перфоленты); метод прост, однако малонадежен, не обеспечивает оперативности управления и требует привлечения дополнительного персонала;

• использование для подключения к УВК интерфейсов СЧПУ, предназначенных для других целей (например интерфейс ИРПР для подключения перфосчитывателя); метод может быть рекомендован как для отечественных, так и для зарубежных СЧПУ;

• организация в СЧПУ библиотеки УП с присвоением каждой из них номера; вызов требуемой УП осуществляет УВК через У СО и командо-аппарат СЧПУ; для отечественных СЧПУ метод непригоден из-за малого объема ОЗУ и может быть рекомендован только для зарубежных СЧПУ;

• использование нестандартных средств связи СЧПУ с УВК.

- УС ЭВМ обеспечивает обмен данными между ЭВМ и СЧПУ на базе «Электроника-60» в режиме «точка-точка» с помощью последовательного канала типа ИРПС и позволяет создавать ЛВС для АСУ ГПС с топологией типа «звезда» или «дерево». КС представляет собой набор блоков связи, обеспечивающий высокоскоростной обмен данными между ЭВМ и Системой ЧПУ.

4. Устройство микро ЭВМ

Микро ЭВМ представляет собой устройство, состоящее из четырех основных компонентов:

- арифметико-логического устройства (АЛУ) ;

- устройства управления (УУ) ;

- запоминающего устройства (ЗУ) ;

- периферийных устройств (ПУ).