Název: Automatické řízení výrobních strojů Zkratka: AVS Typ: povinně volitelný Rozsah: 14 týdnů, týdně 2 hodiny přednášek + 2 hodiny seminárních cvičení Kredity: 5 Způsob ukončení: zkouška Katedra: katedra výrobních systémů FS TUL Přednášející: Doc. Ing. Jan Skalla, CSc.
Stručná anotace předmětu:Přehled automatizačních principů a prvků používaných u výrobních strojů.Zaměřeno na číslicové řízení obráběcích strojů včetně pružných výrobních systémů(PVS),na vlastnosti pohonů pro tyto aplikace a na návrh mechaniky polohových servopohonů.
Témata přednášek:Úvod do automatizace výrobních strojů. Definice tvrdé a pružné automatizace, časové využití strojů, důvody pro zavádění pružné automatizace, výrobní kapacita a výrobní výkon stroje.
Realizace automatizovaných systémů. Tvrdá automatizace (jednoúčelové a stavebnicové stroje). Nepružná automatizace (narážkové, vačkové a kopírovací stroje). Pružná automatizace (NC stroje, manipulátory, výrobní systémy). Komplexní automatizace (BOS, výrobní systémy, CIM). Vhodnost pro různé stupně sériovosti výroby.
Řídící systémy. Řídící technika pro výrobní stroje - reléové systémy, NC, CNC, PLC, PC, struktura CNC systému.
CNC systémy. Základy programování, příprava partprogramu na počítači, kanálová struktura, principy stavby HW a SW, některé funkce a jejich realizace, připojení ke stroji.
Zpětnovazební prvky a čidla. Klasifikace odměřování polohy (přírůstkové - cyklicky absolutní - absolutní) (analogové, digitální) (přímé, nepřímé). Princip a funkce fotoelektrických snímačů, zpracování jejich signálu, referenční body.
Zpětnovazební prvky a čidla. Princip a funkce induktivního odměřování, zpracování signálu, referenční body. Snímače tlaku, teploty, proudu a rychlosti.
Regulační pohony. Principy, funkce, provedení, hlavní výhody a nevýhody elektrických, hydraulických a pneumatických pohonů. Elektrické pohony s tyristorovými a tranzistorovými měniči.
Regulační pohony. Hlavní používané typy motorů, jejich výhody a nevýhody. Pohony posuvů a vřeten obráběcích strojů, jejich regulační vlastnosti, hlavní parametry pro posouzení kvality, příklady použití.
Dimenzování pohonů. Vliv parametrů stroje na kvalitu pohonu (pasivní odpory, momenty setrvačnosti, vůle, tuhosti). Kinematika a dynamika pohonů.
Dimenzování pohonů. Optimální převod, spojky a převody, vodící plochy, posuvové šrouby.
Dimenzování pohonů. Parametry a vztahy používané při návrhu servopohonů, přepočty zatížení a setrvačných hmot.
Dimenzování pohonů. Zatěžující síly a točivé momenty a určení jejich velikosti.
Pružné výrobní systémy. Způsoby uspořádání, typická řešení dopravy nástrojů a obrobků, bezobslužný provoz, základní podmínky pro ekonomický provoz.
Některé moderní způsoby řízení výrobních strojů. Adaptivní a samonastavující se regulátory, kompenzace některých chyb, měření během obrábění, detekce opotřebení a zlomení nástrojů.
Náplň cvičení:Reléová automatika. Základní prvky a pravidla pro vytváření reléových ovládacích zařízení, PLC jako náhrada reléové sítě.
Reléová automatika. Návrh reléového ovládání jednoduchého zařízení.
Tvrdá a pružná automatizace. Funkce vačkového automatu, videoprogram.
Programování systému EMCO. Souřadnicový systém, základní funkce, korekce, posunutí, absolutní a relativní programování, pevné cykly.
Programování systému EMCO. Sestavení a odladění programu pro jednoduchou soustruženou součást.
CNC systémy. Příklad prvního uvedení do chodu - nastavení strojních konstant části řízení pohonů.
Příklady dimenzování pohonů.
Pružné výrobní systémy. Videoprogram.
Literatura:PFEIFER,V.: Automatické řízení výrobních strojů. Skriptum ZČU Plzeň, 1997
HOUŠA, J.: Konstrukce číslicově řízených obráběcích strojů, SNTL 1985
VLACH, B.: Technologie obrábění na číslicově řízených strojích, SNTL-ALFA 1982
CHVÁLA, B.-NEDBAL, J.-DUNAY, G.: Automatizace, SNTL 1985
ŠMEJKAL, L: Kurs číslicového řízení obráběcích strojů, SNTL 1980
FOLPRECHT, J.: Řízení strojírenských provozů, SNTL 1984
FOLPRECHT, J.-Zahradník,J.: Řízení obráběcích strojů, SNTL-ALFA 1970
LESLIE, W.H.P.: Numerical Control Users Handbook, McGraw-Hill 1970
Prerekvizity: -Navazující: -
Datum poslední změny: 15.1.2002