CC BY
34
United States and Europe Common challenges and scienti fic findings». New-York,
2014. P. 124-128 (in English).
3. Hakobyan H. T. Technical and technological principles of increasing hay dump rake operational reliability // Collection of reports of XLII International scientific and practical conference «Engineering - from theory to practice», N 1 (38). Novosibirsk,
2015. P. 76-86 (in Russian).
4. Tarverdyan A. P., Markaryan S. Y., Hakobyan H. T. Technical and technological principles of increasing nC-1.6 baler operating reliability // Collection of papers of International scientific conference «Engineering and technology. Modern science. New views». Wroclaw, 2015. P. 50-56 (in Russian).
Development of a remote drive control doors system based on
microcontroller 1 2 Baibatyrova A. , Abenova F. (Republic of Kazakhstan)
Разработка дистанционной системы управления приводом
дверей на базе микроконтроллера 12 Байбатырова А. С. , Абенова Ф. А. (Республика Казахстан)
1Байбатырова Айгерим Саматбеккызы /Baibatyrova Aigerim - магистрант;
2Абенова Фатима Аманбеккызы / Abenova Fatima - магистрант, специальность: приборостроение, кафедра робототехники и технических средств
автоматики,
Казахский национальный технологический исследовательский университет им. К. И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан
Аннотация: в статье рассматривается разработка и внедрение дистанционного управления воротами на базе микроконтроллера с модулями радиопередающих/принимающих сигналов в качестве автоматики ворот складских помещений. Разработана структурная схема системы на основе законов регулирования, подробно рассмотрены основные элементы автоматики, включая электроприводы, пусковые реле и датчики положения. Осуществлен выбор конструкции ворот и соответствующего электропривода, типа логического модуля с требуемыми электрическими характеристиками и параметрами. Кроме того, разработана модель системы в программе LOGO! SoftComfortv8.0. Abstract: the article discusses the development and implementation of the remote door control based on microcontroller modules transmitting / receiving signals in an automatic gate warehouses. The block diagram of a system based on regulatory laws, discussed in detail the basic elements of automation, including electric, starter relay and position sensors. Making selection and design of the gate of the corresponding actuator, such as a logic module with the required electrical characteristics and parameters. In addition, we developed a model system in the program LOGO! SoftComfort v8.0.
Ключевые слова: LOGO, автоматизированная система, дистанционное управление. Keywords: LOGO, computer-aided drafting, remote control.
Для увеличения производительности на промышленном предприятии, экономии энергоресурсов была поставлена задача создать систему автоматизированного управления воротами складских помещений.
Управление дверью в автоматическом режиме применения устройства управления на базе микроконтроллера и логического модуля позволит выполнять требуемые задачи быстрее и точнее, исключая человеческий фактор.
Существуют следующие типы ворот:
- секционные распашные;
- подъемно-поворотные с пружинами (рисунок 1);
- подъемно-поворотные с противовесами [1].
Высота подъемно-поворотных ворот не должна превышать 2,5 м (3,5 с удлинителем). Систему автоматизации устанавливать легко, без внесения изменений в конструкцию ворот. Блокировка ворот в закрытом положении, т.к. привод нереверсивный, т.е. возврат или закрытие происходит за счет действия пружин и противовеса. Это система предназначена для автоматизации только вышеперечисленных типов ворот [2].
Система автоматики состоит из следующих блоков:
- Qr - блок управления;
- М - электропривод;
- Ft-Fr - фотоэлементы;
- Т - пульт дистанционного управления 4-канальный.
В качестве электропривода был выбран CAME VER900 и ниже приведены его технические характеристики:
- напряжение питания: ~220В, 50/60Hz;
- питание двигателя: =24В;
- макс. мощность аксессуаров: 40Вт; Н;
- номинальная мощность: 130Вт;
- макс. крутящий момент: 500Нм;
- средняя скорость: 6 м/мин.;
- интенсивность использования: 50%;
- класс защиты: IP40;
- вес: 5,7 кг.
При установке необходимо проверить уравновешенность ворот, плавность хода ворот по всей траектории движения. Безопасность и надежность работы автоматики напрямую связана с состоянием ворот [3].
Привод имеет группу датчиков, которые поставляются уже отрегулированными на максимально возможный ход. Группа датчиков снабжена 2 микропрерывателями для каждого направления движения: первый прерыватель активирует замедление, второй останавливает привод. При подаче напряжения на систему первое движение всегда на открывание.
Разрабатываемый проект представляет собой блок управления на основе логического модуля и электропривода. Так как электропривод не предназначен для силовых функции, его максимальный подъёмный вес равен 5 кг. Питание производится от блока питания с входным напряжением 220 В переменного тока и выходным напряжением 48 В постоянного тока. Блок управления потребляет 5 В постоянного тока от блока питания со входным напряжением 220 В переменного тока.
Таблица 1. Характеристика логического модуля LOGO! Pure модель Siemens LOGO! [4]
Название логического модуля Вх./вых. сигналы Объем программы Дополнительные преимущества Средняя цена, тенге
LOGO!Pure 8DI/4 DO 4AI До 200 функциональны х блоков часы реального времени и календарь 23 000
Исходя из данных характеристик выбор пал на логический модуль вида LOGO!Pure модель Siemens LOGO! 12/24RCo6ED1052-2MD00-0BA6. Так как объем разрабатываемой системы невелик, можем ограничиться стандартным набором
функциональных блоков. Также наличие клавиатуры и встроенного дисплея необязательны, т.к. программа будет написана, используя компьютер, в ПО LOGO!Soft Comfort, а затем загружена в модуль, используя специальный соединительный кабель.
С помощью программного обеспечения LOGO! Soft Comfort v8.0 составлена программа управления приводом дверей дистанционно и с помощью кодовой панели [5].
Ручной режим управления осуществляется с помощью кодовой панели. Для приведения двигателя в действие необходимо ввести правильный код на панели перед воротами. Если код введен верно, двери открываются до конечного положения «открыто». Для закрытия двери необходимо нажать кнопку «*» на панели.
Счетчик осуществляет подсчет неправильного нажатия кнопок, при количестве ошибок >3 срабатывает звуковая сирена. Для ее отключения необходимо нажать кнопку «#» и «*» одновременно.
При составлении программы использовались следующие блоки:
- дискретные входы;
- дискретные выходы;
- блоки конъюнкцииЛМЭ;
- блоки дизъюнкции OR;
- RS-триггеры.
Для дистанционного управления приводом используем пульт-брелок фирмы САМЕ, действующий на расстоянии до 50 м. Программа управления составлена с помощью программного обеспечения LOGO! Soft Comfort v8.0
Рис. 1. Общий вид программы в LOGO! Soft Comfort
Применение автоматического управления позволяет сократить штат сотрудников. Следовательно, уменьшаются эксплуатационные расходы и производственный риск, связанный с человеческим фактором. Данная система экономически эффективна из-за невысокой стоимости комплекта автоматики по сравнению с существующими предложениями, но не уступает в функциональности.
Литература
1. Агуров П. В. Интерфейсы USB. Практика использования и программирования. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 576 с.
2. Агуров П. В. Последовательные интерфейсы ПК. Практика программирования. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 496 с.
3. Минаев И. Г., Самойленко В. В. Программируемые логические контроллеры. Практическое руководство для начинающего инженера. Ставрополь: АГРУС, 2009. 100 с.
4. Вальпа О. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС (+СД). М.: Изд. дом «Додэка-ХХ1», 2006. 416 с.
5. Усольцев В. К. Микропроцессорные модули logo! Владивосток: ДГТУ, 2006. 147 с.
Modelling of heat conduction problems with internal sources in the plate
Ishmukhametov R. (Russian Federation) Моделирование задач теплопроводности в пластине с внутренними
источниками Ишмухаметов Р. А. (Российская Федерация)
Ишмухаметов Рустем Айдарович /Ishmukhametov Rustem - студент магистратуры, кафедра математического моделирования, факультет математики и информационных технологий, Башкирский государственный университет, Стерлитамакский филиал, г. Стерлитамак
Аннотация: теплопередача — важная составляющая практически любого технологического или природного процесса. Численное моделирование различных механизмов переноса теплоты — это удобный и мощный инструмент анализа теплового состояния элементов оборудования, температурных режимов его работы и общей энергетической эффективности.
Abstract: heat - an important component of virtually any process or natural process. Numerical modeling of the various mechanisms of heat transfer - is a convenient and powerful tool for the analysis of the thermal state of elements of the equipment, temperature conditions of work and the overall energy efficiency.
Ключевые слова: метод конечных разностей, моделирование, comsol. Keywords: finite difference method, modeling, comsol.
Моделирование процессов теплообмена в настоящее время приобретает все более значительную роль в связи с тем, что для современной науки и техники необходим достоверный прогноз таких процессов, экспериментальное изучение которых в лабораторных или натурных условиях очень сложно и дорого, а в некоторых случаях просто невозможно [1].
Пусть для примера в неограниченной пластине толщины L = 0.3м действуют равномерно распределенные внутренние источники тепла мощностью Q(x). Данные
(L L 3 *ЬЛ
источники находятся в точках хЕ А = В связи с этим определим функцию
