Obsah předmětu: 1. Úvod do automatizace výrobních strojů. Definice tvrdé a pružné automatizace, časové využití strojů, důvody pro zavádění pružné automatizace, výrobní kapacita a výrobní výkon stroje. 2. Realizace automatizovaných systémů. Tvrdá automatizace (jednoúčelové a stavebnicové stroje). Nepružná automatizace (narážkové, vačkové a kopírovací stroje). Pružná automatizace (NC stroje, manipulátory, výrobní systémy). Komplexní automatizace (BOS, výrobní systémy, CIM). Vhodnost pro různé stupně sériovosti výroby. 3. Řídící systémy. Řídící technika pro výrobní stroje - reléové systémy, NC, CNC, PLC, PC, struktura CNC systému. 4. CNC systémy. Základy programování, příprava partprogramu na počítači, kanálová struktura, principy stavby HW a SW, některé funkce a jejich realizace, připojení ke stroji. 5. Zpětnovazební prvky a čidla. Klasifikace odměřování polohy (přírůstkové - cyklicky absolutní - absolutní) (analogové, digitální) (přímé, nepřímé). Princip a funkce fotoelektrických snímačů, zpracování jejich signálu, referenční body. 6. Zpětnovazební prvky a čidla. Princip a funkce induktivního odměřování, zpracování signálu, referenční body. Snímače tlaku, teploty, proudu a rychlosti. 7. Regulační pohony. Principy, funkce, provedení, hlavní výhody a nevýhody elektrických, hydraulických a pneumatických pohonů. Elektrické pohony s tyristorovými a tranzistorovými měniči. 8. Regulační pohony. Hlavní používané typy motorů, jejich výhody a nevýhody. Pohony posuvů a vřeten obráběcích strojů, jejich regulační vlastnosti, hlavní parametry pro posouzení kvality, příklady použití. 9. Dimenzování pohonů. Vliv parametrů stroje na kvalitu pohonu (pasivní odpory, momenty setrvačnosti, vůle, tuhosti). Kinematika a dynamika pohonů. 10. Dimenzování pohonů. Optimální převod, spojky a převody, vodící plochy, posuvové šrouby. 11. Dimenzování pohonů. Parametry a vztahy používané při návrhu servopohonů, přepočty zatížení a setrvačných hmot. 12. Dimenzování pohonů. Zatěžující síly a točivé momenty a určení jejich velikosti. Pružné výrobní systémy. Způsoby uspořádání, typická řešení dopravy nástrojů a obrobků, bezobslužný provoz, základní podmínky pro ekonomický provoz. 13. Některé moderní způsoby řízení výrobních strojů. Adaptivní a samonastavující se regulátory, kompenzace některých chyb, měření během obrábění, detekce opotřebení a zlomení nástrojů.
|
Přehled automatizačních principů a prvků používaných u výrobních strojů. Předmět je zaměřen na číslicové řízení obráběcích strojů včetně pružných výrobních systémů (PVS), na vlastnosti pohonů pro tyto aplikace a na návrh mechaniky polohových servopohonů.
Studenti získají znalosti z oblasti automatizovaných systémů výroby, řídících systémů, navrhování a konstrukce prvků procesní instrumentace jak na straně senzoriky a měření, tak na straně akčních členů. V řídících systémech pak dovednosti navrhovat HW části PLC prvků dle zadání automatizační úlohy, orientují se v algoritmizaci úloh a dokáží zpracovat základní algoritmizace úloh v normovaných programovacích jazycích pro PLC prvky. Mají schopnost konstrukce vizualizačního systému, orientace v robotických systémech (SCARA, DELTA a ostatní robotické systémy) a základní znalosti systémů pro programování a parametrizování pohybů robotů.
|
-
Novák, P. Mobilní roboty, SNTL, Praha, 1983.
-
Pech, J. Teorie automatického řízení, ČVUT Praha, 1998.
-
Soukup, J., Skočilas, J. Technická měření, UJEP Ústí nad Labem, 2014.
-
Šmejkal, L., Martinásková, M. PCL a automatizace. BEN- technická literatura, Praha, 1999.
-
Švarc, I. Teorie automatického řízení I-II, VUT Brno, 1993.
|