Учебный лабораторный комплект подъемно-транспортного механизма

 

Учебный лабораторный комплект подъемно-транспортного механизма.

 

          Учебный лабораторный комплект предназначен для использования в качестве учебного модуля в учебных учреждениях, отработки навыков оператора процессов воздействия, контроля и программирования оборудования, получения теоретических знаний и отработки практических навыков путем создания образовательной окружающей теоретически-программной и практической среды, наглядно демонстрирующей процесс при проведении лабораторно-практических занятий.

          Комплект служит для наглядной демонстрации работы подъемно-транспортного механизма, изучения устройства и принципов его функционирования, моделирования типовых неисправностей.

 

Комплект должен позволять производить углубленное изучение алгоритмов работы сложных объектов управления и развитие навыков программирования промышленных контроллеров. Учебный комплект должен формировать профессиональные навыки, необходимые для управления изучаемого оборудования. Должен обеспечить соответствие изучаемых материалов требованиям, предъявляемых на реальных объектах. Интеллектуальный модуль, предназначенный для контроля внешних параметров. Опция регулярного мониторинга температуры окружающей среды при продолжительных работах. Оповещение о превышении заданных диапазонов. Погрешность в измерениях не более 1 град.   Встроенная память с возможностью записи не менее 10000 замеров. Интерфейс, предназначенный для управления визуализацией в базе данных в качестве интерактивных 3D – модулей. Динамическое вращение, масштабирование, движение, полный экран. Поддержка стандартного набора кодов управляющей программы. Поддержка стандартного набора подготовительных кодов. Программное и ручное управление. Позволяет прогнозировать и измерять характеристики в рамках программного обеспечения. Имитационная система: считывание данных. Управления комплексом, возможность прямого вмешательства в работу. Реализована свободная навигация к разным разделам внутри одного эксперимента, а также между различными экспериментами.

 

           В комплекте идут учебно-исследовательские работы:

- Исследование влияния различных видов работ привода на действия редукторов.

      Должна позволять исследовать закономерность коэффициента действия редукторов при различных режимах работы приводов. Позволяет определить теоретический КПД исследуемой передачи редукторов. Экспериментально определить КПД исследуемой передачи редуктора. Необходимое оборудование: стенд механической передачи, исполненный виде замкнутой кинематической и силовой цепи.

- Определение КПД редуктора.

     Наличие возможности получения экспериментальным способом кривую зависимости КПД от мощности. Наличие возможности проведения необходимых вычислений и построения графики. Необходимое оборудование: Датчик измерения крутящего момента двигателя, электродвигатель с регулируемой частотой вращения, редуктор, нагрузочное устройство.

- Определение вращения вала, при котором прогиб стремиться к бесконечности.

     Наличие возможности аналитически определить критическое число оборотов вала. Наличие возможности экспериментально определить критическое число оборотов вала. Наличие возможности проведения сравнения полученных результатов теоретических и экспериментальных данных. Необходимое оборудование: испытательный стенд, вал с закрепленным диском, набор грузов, электрический двигатель, тахогенератор, индикатор часового типа.

- Определение с эвольвентными зубчатыми зацеплениями. Ознакомление с нарезанием и вычерчиванием нулевых корригированных зубчатых колес с эвольвентным профилем.

     Наличие возможности нарезать на заготовке по 3 зуба нулевого, положительного и отрицательного колеса. Наличие возможности вычертить картину зацепления колеса. Необходимое оборудование: прибор ТММ-42, круг из бумаги, циркуль, карандаш, линейка. Представленное оборудование входящие в состав учебно-исследовательских работ должно быть виртуальным и позволять проводить необходимые исследования.

 

      Изучение устройств и принципов действия подъемно-транспортного механизма должен выполняться на стенде, позволяющем приобретать навыки программирования логического контроллера, проводить осмотр и отредактирования программ управления механизма с рабочего места.

Конструктивно стенд состоит из:

• действующего макета эскалатора;
• блока управления.

Блок управления состоит из корпуса, выполненного из алюминиевого профиля, в который установлено электрооборудование, электронные платы, лицевая панель и столешница интегрированного рабочего стола.

В корпусе блока управления установлено следующее электрооборудование:

• блок питания +15В и +24В;
• плата связи с рабочим местом;
• микропроцессорный измерительный прибор;
• блок реле;
• блок магнитных пускателей;
• блок трансформаторов.

На лицевой панели, вмонтированной в корпус, расположены следующие элементы:

• вводной автоматический выключатель;
• программируемый логический контроллер;
• тумблеры ввода неисправностей;
• распределительный щит с силовой и контрольной электроаппаратурой;
• USB-разъём для настройки микропроцессорного измерительного прибора;
• широкополосный разъём для связи с ПЛК.

 

       Измерения должны производится с помощью цифровых измерительных приборов. Результаты измерений индицируются в цифровом виде на электронных табло. Электронные табло выполнены на базе печатных плат и на каждой установлено не менее 4-х элементов индикации SA08. Цвет свечения сегментов – красный. Электронные табло индикации функционируют по принципу динамической индикации. Измерительные приборы должны быть реализованы на базе сигнального микроконтроллера dsPIC33fj32mc204 или эквивалента. Микроконтроллер, схема преобразования сигналов, схема питания и дополнительные системы реализованы на одной плате для повышения помехоустойчивости системы. Схемотехнически реализована защита по входам контроллера для повышения надёжности системы измерения при возникновении аварийных ситуаций. Система измерения должна являться многоканальной, позволяя получать данные со всех источников сигналов одновременно. Действующий макет должен быть выполнен в виде рамной конструкции из алюминиевого профиля с установленными на ней механизмами главного и вспомогательного привода и колодочного тормоза. Все движущиеся элементы защищены прозрачными экранами из поликарбоната/оргстекла. Для изучения механизмов должны быть не менее одной распашной двери на петлях: одна расположена слева от местного пульта управления, вторая - с торцевой стороны с приводными механизмами. Лестничное полотно макета ограждено балюстрадами из прозрачного поликарбоната/оргстекла. Ступени макета имеют демаркационные линии. Главный привод должен содержать асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. Вспомогательный привод должен содержать двигатель постоянного тока. Валы обоих двигателей связаны ременной либо цепной передачей через установленные на них шкивы различных диаметров. Выходной вал главного привода оборудован маховиком, который при отсутствии вращения стопорится колодочным тормозом. Колодочный тормоз имеет собственный блок управления. Его питание осуществляется от напряжения питающей сети не более 220В, поступающего из системы управления макета. В блоке установлены трансформаторы, реле времени и выпрямительный мост для создания пускового усилия втягивания якоря электромагнита и затем переключения его на пониженный ток, создающий достаточное усилие для удержания якоря электромагнита в притянутом состоянии. Механизм аварийного тормоза должен приводиться в действие втягивающим электромагнитом.

Подключение действующего макета к системе управления осуществляется с помощью комплекта соединительных кабелей в разъемы Х1 и Х2 на задней крышке стенда и на макете. Управление макетом возможно как с лицевой панели лабораторного стенда, так и с местных постов управления, размещенных на макете. Нижний пост управления оборудован переключателем с ключом для выбора направления движения макета и кнопками «ПУСК» и «СТОП». В системе управления должна быть предусмотрена возможность извлечения ключа, при этом сохраняется заданное направление движения макета. Верхний пост управления оборудован переключателем с ключом для выбора направления движения макета и кнопками «ПУСК» и «СТОП» и разъемом Х3 для подключения инспекционного пульта управления. В системе управления должны быть предусмотрена возможность извлечения ключа, при этом сохраняется заданное направление движения макета. При отсутствии необходимости управления макетом с инспекционного пульта управления в разъем Х3 устанавливается заглушка. В случае необходимости управления макетом с инспекционного пульта управления к разъему Х3 подключается инспекционный пульт управления. Управление макетом с инспекционного пульта управления осуществляется только при установке режима работы «РЕМОНТ» переключателем SA13 на панели стенда. При этом для включения макета на движение в какую-либо сторону должна быть предварительно нажата кнопка «ПУСК». Движение макета продолжается пока не будет нажата кнопка «СТОП». При этом движение обеспечивает вспомогательный привод на пониженной скорости полотна. К стенду прилагается:     комплект методической и технической документации, предназначенный для преподавательского состава, управляющий интерфейс ПЛК, управляющий интерфейс позволяющий выполнять лабораторные работы в режиме диалога с центральным модулем управления. Возможность выполнения работ: изучение работы макета в режиме «Работа», изучение работы макета в режиме «Ремонт», изучение программирования системы управления действующего макета подъемно-транспортного механизма.

 

Сеть		3~50 Гц, 380 В
Потребляемая мощность, кВт, не более		1.0
Габаритные размеры блока управления, не более
	ширина, мм	1310
	высота, мм	1470
	глубина, мм	610
Габаритные размеры действующего макета эскалатора, не более
	ширина, мм	2100
	высота, мм	1800
	глубина, мм	800
Вес блока управления, кг, не более		50
Вес действующего макета эскалатора, кг, не более		350

 

В комплектацию подъемно-транспортного стенда должно входить: комплект соединительных кабелей, пульт инспекционный, заглушка разъема пульта инспекционного не менее 1 компл., широкополосный кабель, не менее 1 шт., сопроводительные материалы в электронном виде, не менее 1 шт. Доступ к учебно-исследовательским работам должен предоставляться по средствам биометрической системы безопасного доступа.  Полноразмерный последовательный интерфейс для передачи данных. Максимальная пропускной способностью, не менее 5 Гбит/с. Кодирование, блоки данных из 8 бит преобразуются в блоки данных из 10 бит. Общий объем сохраняемой информации на модуле памяти, не менее 32 Гб. Зашифрованный безопасный раздел, доступный по отпечатку пальцев и паролю. Реестр управления уникальными данными с возможностью регистрации пользователей. Количество регистрируемых различных пользователей, более 9 шт. Количество пользователей с правами администратора, не менее 2 шт.