Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Автоматизация и управление обеспечением экологических показателей качества на примере электроэрозионного прошивания отверстий

Диссертация: Автоматизация и управление обеспечением экологических показателей качества на примере электроэрозионного прошивания отверстий
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Разработанный алгоритм функционирования системы управления концентрацией вредных веществ в воздухе рабочей зоны позволяет адаптировать традиционную систему управления к обеспечению экологических показателей качества технологических процессов при электроэрозионном прошивании отверстий. Целью работы является обеспечения экологических показателей качества автоматизированных технологических процессов… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЧЕЛОВЕКА
    • 1. 1. Основы электроэрозионной обработки
    • 1. 2. Электроэрозионные станки
    • 1. 3. Среда при электроэрозионной обработке
    • 1. 4. Инструмент для электроэрозионной обработки
    • 1. 5. Воздействие электроэрозионной обработки на окружающую среду и человека
    • 1. 6. Постановка задачи
  • ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Методика экспериментальных исследований
    • 2. 2. Основные результаты экспериментальных исследований
  • ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 3. 1. Особенности выбора числа наблюдений
    • 3. 2. Линеаризация результатов экспериментальных исследований
  • ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ВЫДЕЛЯЕМЫХ В ВОЗДУХ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОМ ПРОШИВАНИИ ОТВЕРСТИЙ
    • 4. 1. Структурная схема регулируемой системы управления
    • 4. 2. Особенности формирования управляющего сигнала с учетом концентрации вредных веществ при электроэрозионном прошивании отверстий
    • 4. 3. Повышение достоверности формирования корректирующего сигнала в контуре управления

Автоматизация и управление обеспечением экологических показателей качества на примере электроэрозионного прошивания отверстий (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность работы.

В современном машиностроении основной акцент падает на повышение мощностей и производительности технологических процессов. Это непременно влечет за собой увеличение вредного воздействия на окружающую среду и, соответственно, на здоровье человека. В этой связи в современном машиностроении одним из главных критериев при разработке оборудования становится экологическое качество техпроцесса. Во многих случаях технологические процессы реализуются посредством электрофизических методов обработки и, в частности, электроэрозионных методов. Как и любой технологический процесс, электрофизическая обработка является источником повышенной негативной нагрузки на окружающую среду и человека.

Широко применяемые пассивные методы защиты окружающей среды и человека не удовлетворяют критериям комплексного технико-экологического подхода к современному машиностроению. Поэтому приоритетным направлением является разработка и внедрение в производство методов, обеспечивающих уменьшение загрязнений средствами автоматизации. В этой связи существует актуальная задача повышения качества технологических процессов и производств при электроэрозионной обработке посредством автоматизации.

Целью работы является обеспечения экологических показателей качества автоматизированных технологических процессов электрофизической обработки посредством автоматизации управления параметрами технологического оборудования на примере электроэрозионного прошивания отверстий.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи.

1. Исследовать зависимость выделения вредных веществ при электроэрозионном прошивании отверстий от скорости подачи электрода-инструмента.

2. Разработать методику автоматизации обеспечения экологического качества на основе традиционных для привода подачи управляемых параметров.

Методы исследования. При исследовании применялись основные положения теории автоматического управления, теоретической электрофизики, прикладной экологии, теории эксперимента. Обработка экспериментальных исследований осуществлялась с применением вычислительной техники.

Научная новизна работы заключается: в установлении зависимостей характеристик выделения вредных веществ при электроэрозионном прошивании отверстий от управляемых параметров технологического процессав адаптации системы управления к задачам обеспечения экологических параметров в технологических процессов при электроэрозионном прошивании отверстийв разработке системы автоматического управления процессом электроэрозионного прошивания отверстий с учетом экологического фактора.

Практическая ценность работы заключается в повышении качества технологических процессов, технического уровня оборудования на основе улучшения экологических показателей и показателей безопасности посредством автоматического управления этими показателями, что влечет за собой увеличение конкурентоспособности оборудования.

Вместе с тем, большое практическое значение имеет и разработка методики установление количественных зависимостей экологических показателей от режимов работы при электроэрозионном прошивании, построения автоматизированной системы управления экологическими показателями качества процесса электроэрозионного прошивания отверстий.

Реализация результатов работы.

Основные положения работы были использованы при выполнении научно-исследовательской работы по теме «Информационно-аналитическое обеспечение человекои природозащитных технологий в технологической среде для обработки изделий» (НИР № 06−08/БЗ), а также в учебном процессе на кафедре «Инженерная экология и безопасность жизнедеятельности» Московского государственного технологического университета «СТАНКИН» при чтении курсов «Автоматизация обеспечения экологических показателей качества в машиностроении», «Автоматические системы обеспечения безопасности технологических процессов», «Инженерно-экологическое обеспечение технологических процессов».

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на:

1. Международных конференциях «Производство.

Технология. Экология. ПРОТЭК" сентябрь 2004 г., 2007 г. 6.

2. Заседаниях кафедры «Инженерная экология и безопасность жизнедеятельности» ГОУ ВПО МГТУ «Станкин».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, изложена на 94 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков, 13 таблиц, список литературы включает в себя 62 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

1. В работе решена задача снижения уровня вредных веществ в воздухе рабочей зоны при электроэрозионном прошивании отверстий посредством автоматизации управления параметрами технологического процесса.

2. Выявлена зависимость выделения вредных веществ в рабочую зону от скорости подачи электрода-инструмента, позволяющая управлять экологическими показателями качества посредством управляемых параметров.

3. Показана возможность построения системы автоматического управления посредством изменения скорости подачи электрода-инструмента.

4. Доказано, что с точки зрения чувствительности системы управления и ее технологичности наиболее целесообразно автоматическое управление концентрацией вредных веществ осуществлять посредством управления скоростью подачи электрода-инструмента.

5. Разработанный алгоритм функционирования системы управления концентрацией вредных веществ в воздухе рабочей зоны позволяет адаптировать традиционную систему управления к обеспечению экологических показателей качества технологических процессов при электроэрозионном прошивании отверстий.

6. Настройка дополнительного контура должна осуществляться совместно с инженером-технологом, что позволит избежать снижения качества электроэрозионного прошивания отверстий при превышении концентрации вредных веществ в рабочей зоне.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Г., Бутиков Е. И., Кондратьев А. С. Краткий физико-математический справочник. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. -368 с.
  2. М.М. Автоматизированные станочные комплексы (АСК). Учебное пособие. / М. М. Аршанский, Н.М. Султан-Заде, В. И. Козлов и др. М.: Машиностроение, 1984. 86 с.
  3. В.З. Введение в факторное планирование эксперимента. М.: Наука, 1976. 233 с.
  4. В.Н. Автоматизация производства: Учеб. для сред. проф. заведений / В. Н. Брюханов, А. Г. Схиртладзе, В.П. Вороненко- Под. ред. Ю. М. Соломенцева. М.: Высш шк., 2005. — 367 е.: ил.
  5. В.А. Микромеханика для сканирующей зондовой микроскопии и нанотехнологии // Микросистемная техника. 2000. -№ 1. — С. 21−33.
  6. В. Ю. «Электрофизические и электрохимические методы размерной обработки материалов». Л., ЛДНТП, 1965-
  7. Гигиенические нормативы ГН 2.2.5.1313−03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 27 апреля 2003 г.)
  8. В.Н., Чаплыгин Е. Е. Промышленная электроника: Учебник для вузов / Под ред. В. А. Лабунцова. М.: Энергоиздат, 1988. — 320 е.: ил.
  9. Т.Е., Алленби Б. Р. Промышленная экология: Учеб. Пособие для вузов / Пер. с англ. под ред. проф. Э. В. Гирусова. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 84 2004. — 527 с. — (Серия «Зарубежный учебник»).
  10. Ю.Гуткин Б. Г. «Электроискровой способ обработки металлов и его разновидности». М. Л., машгиз, 1947-
  11. П.Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы обработки данных. Пер. с англ. М.: Мир, 1980. 612 с.
  12. А.И., Емельянов В. А., Калинина С. А. Практические расчетыв автоматике. М.: Машиностроение, 1967. 315 с. 13.3абродин Ю. С. Промышленная электроника: Учебник для вузов. М.:
  13. М.Г. Моделирование точности при проектировании технологических машин. Учеб. пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1988. -246 с.
  14. В.Ф., Петриковский Е. Л. Маркирование и клеймление.
  15. М.Г., Шишков Г. М. Управление качеством: Учеб пособие. М.: МГТУ «Станкин», 1999. 234 с.
  16. Э. А. «Электроискровой способ обработки металлов». Киев, АН УССР, 1965-
  17. B.C., Распутин Ю. П. Теория эксперимента: Учеб пособие. Новосибирск: Изд-во НИСИ, 1976. 247 с.
  18. Т.Я., Мартемьянов Ю. Ф. Основы теории автоматическогоуправления: Учебное пособие. 2-е изд., перераб. и доп. Тамбов: Изд-во
  19. Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. 352 с.90
  20. . Р., Лазаренко Н. И. «Электроискровая обработка металлов». М. АН СССР, 1958
  21. .Р. Электрические способы обработки металлов и их применение в машиностроении. М.: Машиностроение, 1978. 40 с.
  22. Е. М. «Электроискровая обработка металлов». М. Л., Машгиз, 1957-
  23. Е.М. «Электроэрозионная обработка металлов». Л., Лениздат, 1961.183с.
  24. Е. М., Гуткин Б. Г., Дятченко А. П. «Получение полостей и отверстий в металле электроэрозионным способом». М. Л., Машгиз, 1952-
  25. Л. Я. «Электроупрчнение инструмента» Л., Лениздат, 1950-
  26. Л.Я. «Электроэрозионная обработка металлов». М., Машгиз, 1957. 93с.
  27. А.Г. Устройство, основы конструирования и расчет металлообрабатывающих станков и автоматических линий. М.: Машиностроение, 1986. 368 с.
  28. Е.Ф. Электроэрозионная обработка материалов: Учеб. пособие. Л.: Машиностроение, 1983. 160с.
  29. ЗЗ.Основы автоматического управления. Под. редакцией B.C. Песков П. П., Розман Я. Б., Сомонов В. И. Электрооборудование станков для электрохимической обработки. М.: Машиностроение, 1977. 152 с.
  30. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / Под ред. Э. К. Лецкого. М.: Мир, 1977. 552 с.
  31. В.Н. Технология физико-химических методов обработки. М.: Машиностроение, 1985. 264 с.
  32. Л. Я. «Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки материалов», М. Л., машгиз, 1963. стр. 480.
  33. Л. Я. «Электрофизическая и электрохимическая обработкаматериалов», М. «Машиностроение». 1969. стр. 29 791
  34. Пуш Е.А., Синельникова Е. А. Надежность технических систем и техногенный риск. М.: ИЦ ГОУ МГТУ «Станкин», 2006 — 80 с.
  35. Пуш Е.А., Синельникова Е. А. Статистические методы информации и инженерных задачах. М.: ИЦ ГОУ МГТУ «Станкин», 2006 — 80 с.
  36. Руководство по применению газоанализатора «КАСКАД-Н 511.2»
  37. Руководство по применению газоанализатора Ганк -4
  38. Руководство по применению клещей токовых многофункциональных АТК-2021-
  39. Руководство по применению станка электроэрозионного прошивочного модель М02К-
  40. В.П. Изготовление инструмента непрофилированным электродом. М.: Машиностроение, 1967. -158 с.
  41. Справочник по математике для научных работников и инженеров /Г. Корн, Т. Корн. Пер. с англ. И. Г. Арамановича, A.M. Березмана, И. А. Вайнштейна, Л. З. Румшизкого, Л. Я. Цлафа. Под общ. ред. И. Г. Арамановича.м.: Наука, 1973. 831 с.
  42. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки / Под ред. В. А. Волосатова. Л.: Машиностроение. 1988. 719 с.
  43. Султан-Заде Н. М. Надежность и производительность автоматизированных технологических систем. М.: ВЗМИ, 1982. 242 с.
  44. Султан-Заде Н. М. Системы управления станками и автоматическиелинии: Межвуз. сб. науч. тр. М.: 1983. 258 с.92
  45. А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. 208 с.
  46. Теория автоматического управления техническими системами: Учеб. пособие для студентов машино- и приборостроит. вузов / Солодовников В. В., Плотников В. Н., Яковлев А. В. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1993. 492 с.
  47. Теория автоматического управления: Учеб. для вузов / Брюханов В. Н. Косов М.Г., Протопопов С. Н. и др.- Под ред. Ю. М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1992. 267 с.
  48. Н.К. Технология электроэрозионной обработки. М.: Машиностроение, 1980. 180с.
  49. Н. К. Щербак М.В., Электроэрозионная обработка полостей. М.: Машиностроение, 1977. 60с.
  50. JI. Э. Информационно-измерительные системы приводов металлорежущих станков: Учеб. пособие. М.: «Станкин», 1990. 181 с.
  51. Л.Э. Комплектование информации о положении в электроприводах // Измерительная техника. -1985. № 7, С. 6−7.
  52. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. В 2-х тт. / Б. А. Артамонов, Ю. С. Волков, В. И. Дрожалов и др. М.: Высш. шк., 1983, т.1,247 е.- т.2. 208 с.
  53. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов / Под ред. В. П. Смоленцева. T.I. М.: Высш. шк. 1983. 247 с.бО.Электроимпульсная обработка металлов/ А. Л. Лившец, А. Т. Кравец, И. С. Рогачев, А. Б. Сосенков. М.: Машиностроение, 1967.295 с
  54. Электроэрозионная и электрохимическая обработка / Под ред. А. Л. Лившица, А. Н. Роша, ч.1. М.: НИИМАШ, 1980. 224 с. М.: Машиностроение, 1973. — 144 с.
  55. Электрофизические и электрохимические методы обработкиматериалов: Учебное пособие/ Б. А. Артамонов, Ю. С. Волков, В.И.93
  56. Дрожалова. Т.1 Обработка материалов с применением инструмента/ Под рел. В. П. Смоленцева. М.: Высш.шк., 1983. 247 с.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!