CC BY
11
3. Акимочкин А. А., Рыжакина Т. /".Современные тенденции и перспективы развития станкостроения в России М.: Фундаментальные исследования № 9-1 / 2014, с. 128-133.
4. [Электронный ресурс]: Сайт Адилет: URL: http://adilet.zan.kz/rus/docs/P1100000254/ (дата обращения: 26.03.2016).
Исследования целесообразности использования устаревшей электроавтоматики, а также других блоков при модернизации станков
Иванищев А. А.
Иванищев Андрей Александрович /Ivanishchev Andrej Aleksandrovich — магистрант, специальность: радиотехника, электроника и телекоммуникации, Северо-Казахстанский государственный университет им. М. Козыбаева, г. Петропавловск, Республика Казахстан
Аннотация: в статье рассматривается модернизация устаревших станков, отличия в надёжности и быстродействии электроавтоматики различных производителей. Ключевые слова: модернизация оборудования, электроавтоматика, надёжность оборудования.
Приступая к модернизации оборудования, всегда встаёт вопрос о выборе тех частей станка, которые будут заменены, и тех, которые останутся. Нужно ли заменять всю электронику, электропроводку и т.д.? Как долго смогут прослужить те или иные механические детали? Естественно все решения придётся принимать, только после осмотра и проверки на работоспособность. Но в этой статье мы попытаемся выяснить вероятность проведения модернизации станка с минимальными затратами, то есть с частичным использованием уже имеющихся в станке элементов.
Износ и старение электронных элементов приводит к медленному случайному изменению параметров системы. Вследствие этого изменяются характеристики точности системы (изменяется вероятность надежной работы G (То, t)). Медленный характер изменения параметров дает возможность считать, что их вероятностные характеристики зависят от возраста системы, измеряемого только до момента включения аппаратуры T0. Это означает, что за время одного цикла работы вероятностные характеристики параметров считаются такими же, какими они были в момент включения. Такое допущение приемлемо, так как время одного цикла работы может измеряться сутками и за это время заметного изменения значений параметров не происходит. Основное изменение значений параметров имеет место при хранении и простоях, измеряемых месяцами или годами [1, c. 226]. В нашем случае это время может достигать и десятков лет.
Система электроавтоматики содержит N электронных звеньев с суммарной интенсивностью внезапных отказов.
N
Л = = 2 40 час.
7=1
При неслучайном полезном сигнале ошибка системы S (t) определяется помехой на входе
п (t) и при фиксированных параметрах описывается дифференциальным уравнением:
•• •
х2 s(t) + X1 s(t) + s(t) = n(t) (1)
Где n(t) - стационарный нормальный процесс с корреляционной функцией: ( ^2 \
Kn (т) = eа Бя (р) = ,а = 4,51/ сек
^ па j
(2)
Математическое ожидание ошибки на выходе системы принимаем равным нулю. Информация об износе и старении элементов задана законом изменений математических
ожиданий параметров элементов в функции возраста элементов системы. При Т0 = 1 год Х\ (1)
= 2,5 сек., Х2 (1)= 1 сек.2; при Т0 = 30 лет Х\ (30) =2,3 сек., Х2 (30) = 0,4 сек.2. Границы допустимых значений ошибок системы равны:
А = = ап42 (3)
Требуется вычислить показатель надежности системы при Т0 = 1 год, Т0 = 30 лет. Вычисляем условный показатель надежности:
Р(Х\, Х2, г) = ехр{-г[Л + ^( Х\, Х2)]}. (4)
Для принятых границ интенсивность отказов по точности равна [см. формулу (20)]
\ а.Е (Х\, Х2)
Х( Х\, Х2) =--7 1 ехр
Л < (Х\. Х2)
<2(Х\, Х2)
(5)
Учитывая (1), (2) и используя таблицы интегралов для вычисления дисперсий стационарных процессов [6], имеем:
2 ж ,
2 . . а „а г аю 2 Х + ах? <2(Х\, Х2) = Г-;-— = <2 —-—-2-г, (6)
тг .
Л -Ж(а2 + ю2)|- Х2ю2 + Хх1ю + \|2 п Х\(\ + ах1 + а Х2)'
2 ж
, г ч а а с
<2( х\, х2) = —\ тг •>
ю
Л *Ж(а2 + ю2)| - х2 ю2 + х^ю + \|
-аю = а
а
Х (\ + ах1 + а х2 )
, (7)
Следовательно:
Х(Х1, Х2) =
а
Х1 СХХ^
ехр
хг (\ + ах1 +а2 х2
Х1 СХХ 2
(8)
Показатель надежности системы равен:
Р(То, 0 = ехр {-/[Л + Х(Х\ (То), Х2 (То))]}. (9)
При этом условии для Т0 = 1 год имеем:
%[ х_(\), х_(\)] = 0,37 -10-5\/ сек = 1,33 -10-2\/ час
и для Т0 = 30 лет
%[ х_ (30), х_ (30)] = 0,59 -10-51 / сек = 2,12 -10-21 / час
Окончательно:
Р(То = 1, г) = ехр [-г (2 -10-4 +1,33 -10-2 )], Р(То = 30, г) = ехр [-г(2 -10-4 + 2,12 -10-2 )],
Из этого можно сделать вывод, что электроавтоматика, достаточно долго простоявшая в станке, даже без постоянного использования очень сильно теряет в надёжности. Если ее оставить в том виде, в котором она была, то это будет приводить к частым сбоям в работе оборудования. А это очень невыгодно для производства.
Тем не менее, если провести тщательный осмотр каждого элемента электроавтоматики и осуществить полное восстановление, то это достаточно сильно увеличит надёжность системы. Необходимо будет проверить механические свойства реле и исправность магнитных катушек, осмотреть состояния контактных групп и обработать их для снятия оксидной плёнки. После проведённых работ эти элементы можно будет устанавливать на станок. Такая электроавтоматика вполне возможно прослужит достаточно долго без поломок.
Устройство реле достаточно просто. Его основой является катушка, состоящая из большого количества витков изолированного провода. Внутрь катушки устанавливается стержень из мягкого железа. В результате получается электромагнит. Также в конструкции реле
1
присутствует якорь. Он закреплён на пружинящем контакте. Сам же пружинящий контакт закреплён на ярме. Вместе со стержнем и якорем ярмо образует магнитопровод [3, с. 1].
Рис. 1. Схематическое устройство, включения и обозначения электромагнитного реле и его контактов
Если катушку подключить к источнику тока, то образовавшееся магнитное поле намагничивает сердечник. Он в свою очередь притягивает якорь. Пока ток через обмотку реле не идет, якорь под действием контактных пружин находится на некотором расстоянии от сердечника. Как только в обмотке появляется ток, его магнитное поле намагничивает сердечник и он притягивает якорь. В этот момент другой конец якоря надавливает на контактные пружины и замыкает исполнительную цепь. Прекращается ток в обмотке - исчезает магнитное поле, размагничивается сердечник, и контактные пружины, выпрямляясь и разрывая цепь исполнения, возвращают якорь реле в исходное положение [4, с. 1].
Якорь укреплён на пружинящем контакте. Далее пружинящий контакт замыкается с другим неподвижным контактом. В зависимости от конструкции реле, якорь может по-разному механически управлять контактами.
Главный недостаток заключается в контактной системе. Абсолютно чистая контактная группа может быть только в вакуумной среде, при непосредственном взаимодействии с воздухом, они покрываются оксидной пленкой. Пробивное напряжение ее превышает 220В, переходное сопротивление выше 1 кОм. Со временем, например, через полгода, воздействие воздуха повышает сопротивление почти в 100 раз. Повысить устойчивость контактов может чистое золото или сплав золота и никеля [3, с. 1].
Платиновые контакты устойчивы при вредном воздействии в атмосфере сернистых газов, но отличаются неустойчивостью в парах органических веществ. Серебро неустойчиво при воздействии сернистых газов. Избежать отказов возможно при меньшем значении коммутирующего тока.
Повышается надежность контактов при помощи регулярного обслуживания реле, протиранием контактов, также надежность увеличивается при сильном нажатии на контактную группу.
Если обратиться к технической документации, по современным системам ЧПУ, то можно выяснить, что они позволяют программировать функции электроавтоматики для конкретного станка, то есть, в некоторых случаях нет необходимости в использовании электроавтоматики вообще. Также современная электронная база позволяет выполнить электроавтоматику без реле, а это существенно повышает надежность системы. Но даже если без реле не обойтись, то современные реле имеют очень высокие эксплуатационные характеристики. Также можно
добавить, что стоимость модернизации электроавтоматики обычно составляет всего несколько процентов от стоимости всей модернизации станка [2, с. 1].
В заключении можно сказать, что любое оборудование может работать без серьёзных поломок долгое время, если регулярно проводится техническое обслуживание. Так что, в каком бы хорошем состоянии не была электроавтоматика до запуска, всё равно она легко может выйти из строя без должного контроля. Что касается нашего вопроса, то можно однозначно сказать, что необходимо не только заменить устаревшую электроавтоматику на новую, но и по возможности сократить количество таких элементов, заменяя их логикой станка или другими более надёжными элементами.
Литература
1. Рессин А. И. Оценка надежности систем электроавтоматики, Автоматика и телемеханика, 1963, том 24, выпуск 2, 223-232.
2. [Электронный ресурс]: Сайт Промстанкосервис Санкт-Петербург: Режим доступа: http://promfix.spb.ru/servise.htm/ (дата обращения: 28.03.16).
3. [Электронный ресурс]: Сайт GoRadio: Режим доступа: http://go-radio.ru/electromagnitnoe-rele.html/ (дата обращения28.03.2016).
4. [Электронный ресурс]: Сайт Научная библиотека: Режим доступа: http://alnam.ru/bookjutp hp?id=104/ (дата обращения: 29.03.2016).
Облачное хранилище данных Кодолов П. А.
Кодолов Петр Андреевич /Kodolov Pyotr Andreevich - магистрант, кафедра компьютерной и программной инженерии, факультет академия кино и телевидения, Университет Туран, г. Алматы, Республика Казахстан
Аннотация: в этой статье на основе анализа особенностей и возможностей современных популярных облачных хранилищ даются рекомендации пользователям по их выбору. Ключевые слова: облачное хранилище данных, облачные сервисы, Google Drive, Яндекс Диск, Dropbox.
Особенности и возможности облачного хранилища данных.
Резюме. В этой статье на основе анализа особенностей и возможностей современных популярных облачных хранилищ даются рекомендации пользователям по их выбору.
Введение.
Облачные хранилища данных довольно быстро вошли в нашу жизнь. С их помощью Вы можете получить доступ к важной информации с любого устройства, подключенного к интернету, или поделиться этой информацией.
Облачное хранилище данных - онлайн хранилище данных, в котором информация пользователя хранится на удаленном сервере (обычно, на нескольких распределенных серверах) [1].
Представьте, что у Вас есть жесткий диск, небольшого размера, к которому можно подключиться с компьютера, ноутбука планшета или смартфона что бы получить или загрузить информацию (презентацию, музыку, программу). Кроме того, Вы можете предоставить эту информацию любому человеку, находящемуся где угодно (поделится фотографиями друзьями, передать отчет). Все это позволяют облачные хранилища данных. Согласитесь это очень удобно.
При этом многие облачные сервисы предоставляют определенное количество места на сервере совершенно бесплатно.
Плюсы и минусы облачных хранилищ.
Плюсы.
• Бесплатное место на удаленном сервере.
• Возможность получения доступа к данным отовсюду, где есть интернет.
• Возможность поделится информацией с любым человеком, даже если у Вас выключен компьютер.
