CC BY
64Научно-практический электронный журнал
«ТЕСНика» №2 2020 года
АВТОМАТИЗАЦИЯ И
УПРАВЛЕНИЕ
УДК 62.5
DOI: 10.24411/2181-0753-2020-10002
© Кадиров Ё.Б., Самадов А.
РАЗРАБОТКА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТОКАРНО-ВИНТОРЕЗНОГО СТАНКА
Ёркин Кадиров - начальник отдела научных исследований, инноваций и научно-педагогических кадров Навоийского государственного горного института, г.Навои, Узбекистан, Абдухалил Самадов - ассистент кафедры “Автоматизация и управления” Навоийского государственного горного института, г. Навои, Узбекистан
Annotatsiya: Zamonaviy sanoat
korxonalarining samaradorligining asosiy ko'rsatkichlari uning raqobatbardoshligi va rentabelligi bilan belgilanadi. Mashinasozlik bozorida muvaffaqiyatli bo'lish uchun sanoat korxonasi nafaqat sifatli mahsulot ishlab chiqarishi kerak, balki, mahsulot ishlab chiqaruvchi uskunaning o’zi ham sifatli va unumdor shlatilishi kerak. Ushbu maqolada dastgohlarni masofadan boshqaruv qurilmasini yaratilganda yuqori mahsuldorlik va rentabellikka erishishi va qanday ustunlik berishiniyoritib o’tilgan.
Abstract: The main performance indicators of modern industrial enterprises are determined by its competitiveness and profitability. To succeed in the mechanical engineering market, an industrial enterprise must not only produce a quality product, but the equipment itself must be of high quality and efficient. This article describes how to achieve high efficiency and profitability when creating a remote-control device.
Аннотация: Основные показатели
эффективности современных промышленных предприятий определяются его
конкурентоспособностью и рентабельностью. Чтобы добиться успеха на рынке машиностроения, промышленное предприятие должно не только производить качественный продукт, но и само оборудование должно быть качественным и производительным. В этой
статье описывается, как добиться высокой эффективности и прибыльности при создании устройства дистанционного управления.
Ключевые слова: Система
автоматического управления, станок НТ-250, машиностроения, принципиальная схема, Raspberry Pi 3, Python, MATLAB, Simulink.
Прогресс всех отраслей в стране неотрывно связан с степенью развития машиностроения и его ключевую отраслью. Машиностроения в большинстве случаев определяет качество и количество изготовлений, выпускаемых всеми областями, создающими действие рыночной экономики. Поэтому в настоящее время действительному развитию машиностроения
предоставляется больше внимание. Отдельное влияние на сегодняшнее машиностроение оказало развитие вычислительной техники (ЭВМ), вдохнувшие создание гибких
общепроизводственных систем управления. Организованные на основе управляющих вычислительных машин (ЭВМ) и новейших станков с числовым программным управлением (ЧПУ), кроме этого, промышленных роботов, такого рода комплексы крепко вошли в структуру снабженья современных машиностроительных заводов.
1-рисунок. Принципиальная электрическая схема соединения станком НТ-250 и Raspberry Pi
Реформирование машиностроительного производства в Узбекистане привела к значительному снижению производства станков с числовым программным управлением и системы автоматизации в машиностроении. Тем не менее развитие малых предприятий, неспособных покупать дорогостоящее автоматизированное технологическое оборудование, вызвало необходимость проводить модернизацию
оборудования, в частности, с ЧПУ, к которому относится станок НТ-250
НТ-250 является токарно-винторезном станком. При модернизации НТ-250 установлены на пульт управления станка одноплатный компьютер Raspberry Pi 3 и с помощью планшета осуществляется дистанционное управления
станком. Это происходить следующим образом:
♦
12
Научно-практический электронный журнал «ТЕСНика» №2 2020 года
♦
Научно-практический электронный журнал
«тЕсНика» №2 2020 года
Как видно на принципиальной схеме каждый вход в Raspberry Pi осуществлён с помощи микросхемы PC817. Это позволяет обеспечит безопасность процесса, так как, микросхема PC817 является оптронам и как мы знаем, оптроны служить для преобразования электрического сигнала в свет, а свет передаёт по оптическому каналу и последующем преобразовании наоборот в электрический сигнал. И это позволяет безопасному работу одноплатного компьютера Raspberry Pi, так как, при коротко замыкании или сгорание элементов не будет прямого контакта с Raspberry Pi и станком. LM2576 является стабилизаторам напряжения и отвечает за стабильность входного напряжения на Raspberry Pi. А DS1307 является часами реального времени с последовательным интерфейсом, и оно отсчитывают от секунды до года с компенсацией високосного года.
На сегодняшний день токарный станок используется для комплексной обработки методом точения, растачивания, сверления и резьбонарезная с постоянным и переменным шагом деталей из черных и цветных металлов, а также некоторых видов пластмасс на машиностроительных предприятиях с мелкосерийным и среднесерийным производством.
Настоящее разработка разработано с целью создания альтернативного варианта комплектного электрооборудования для дистанционного управления токарным станком НТ-250. Станок универсален и прост в управлении, оснащен оперативной системой числового программного управления, обеспечивающей перемещение рабочих органов одновременно по двум координатам, работает в ручном режиме и автоматическом цикле, что дает возможность дистанционно управлять станком.
Предлагаемая исследование режимов и методов дистанционного управления станка НТ-250, что дает возможность управления несколько станками одновременно с помощью смартфона тем самым уменьшает человеческий фактор в управление технологическими электрооборудованиями Навоийского машиностроительного завода. На пульт станка НТ-250 устанавливаем Wifi модуль ESP8266, а на Raspberry Pi 3 имеется встроенный Wifi адаптер и с помощью этого соединения управляем станком дистанционно с андроида.
После подключения всех необходимых входов и выходов можно будет подать на Raspberry Pi 3 питание. Следующей задачей будет получение доступа к модулю ESP8266 через последовательный порт. Для этого нам понадобится средство под названием minicom
Начинаем программы с созданиями с новой
папки: 4
АВТОМАТИЗАЦИЯ И
УПРАВЛЕНИЕ
----------------------------------------♦
pi@raspberrypi ~ $ mkdir web-server piglraspberrypi ~ $ cd web-server pi@raspberrypi:~/web-server $
2-рисунок. Начальная программа для дистанционного управления Плата Raspberry Pi будет коммуницировать с ESP8266 при помощи протокола MQTT. Программа проекта написано на языке Python. Он настраивает веб-сервер, а также при нажатии кнопок публикует MQTT-сообщение на ESP8266. Кроме того, он подписан на MQTT-топики с информацией о влажности и температуры, что позволяет ему постоянно считывать эти данные.
import paho.mqtt.client as mqtt
from flask import Flask, render_tenplate, request
from flask_socketio import SocketIO, emit
app = =lask(____nare___)
app.config['£ECRE“_KEY ] = 'secret!' socketio = SocketlO(app)
3-рисунок. Программа для функции обратного вызова
def on_connect(ciient, userdata, flags, rc): print("Connected with result code "+str(rc)>
# Если подписаться на an_connect(), то при потере соединения
# ложно просто зоно&о подключиться и восстановить подписки. сlient.subscribeC'Vesps266/t empera ture")
с1ient.s ubseri be("1e spS266/h unidity'")
# Функция обратного вызова на тот случай,
# если от ESP8266 придет сообщение PUBLISH: def onjnessage(client, userdata, message):
#sacketio.emit(‘my variabLe')
print{"Received message + strfmessage.payload) +• 111 on topic + message.topic + with QoS " + str(message.qos)) if message,topic == "/esps266/temperature'': print ("temperature update1')
socketio.emit('dht_teinperature ', {'data': message.payload)) if message.topic == */espS266/hunidity": print("humidity update”)
socketio.emit(,dht_humidity,J {'data': message.payload})
mqttc=mqtt. Client () mqttc.on_connect = on_connect mqttc.on_message = onjaessage mqttc.conne ct("loc alhost",1883,68) mqttc.loop_start{)
# Создает словарь под названием «pins» для хранения данных о номерах,
# названиях и состояниях контактов: pins = {
4 : {'name' : "SPIO 4', 'board' : 'esp8266', 'topic' : 'espS266/4', ‘state’ : 'False'},
5 : {'name' : 'SPIO S', 'board' : 'espS266', 'topic' : 'espS266/5', 'state' : 'False'}
}
4-рисунок. Основной скрипт дистанционного управления станком НТ-250
Таким образом в статье был проведен анализ данной работы, разработка методов дистанционного управления станка НТ-250, что приводит снижение трудовых и денежных ресурсов на производстве по обработке металлу, и снижение их себестоимости на рынке. Анализ методов дистанционного управления электрооборудования с помощью смартфона и на основе выявленных контролируемых и измеряемых параметров, спроектирован систему управления станка НТ-250 Навоийского машиностроительного завода.
4----------------------------------------------------------------------------------------4
13
ЛИТЕРАТУРА
[1] Григорьев О.П. и др. Тиристоры. Справочник. М.: Радио и связь, 1990
[2] Дубровский В.В. и др.. Резисторы. Справочник. М.: Радио и связь, 1991
[3] Зимин Е.Н., Преображенский В. И., Чувашов И.И. Электрооборудование промышленных предприятий и установок. М.: Энергоиздат, 1981
[4] Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. М.: Энергоатомиздат, 1991
[5] Справочник по электрическим машинам: В двух томах / Под общей ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. Том 1 М.: Энергоиздат, 1988
[6] Справочник технолога машиностроителя. В 2х Т.2. / Под ред. А.Г. Косиловой и РК. Мещерякова. 4е изд., переработан и дополнен. М.:Машиностроение, 1986
[7] Стоколов В.Е. и др. Электрооборудование кузнечнопресовых машин. Справочник. М.: Машиностроение, 1981
АВТОМАТИЗАЦИЯ И
УПРАВЛЕНИЕ
14
Научно-практический электронный журнал «ТЕСНика» №2 2020 года
