Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов всех форм обучения специальности 220301 Автоматизация технологических процессов и производств (стр. 2 из 10)
По существу работы все темы могут быть отнесены к следующим категориям:
· Модернизация системы управления производственным участком, цехом и т.д. (в основном – структурно, с разработкой отдельных модулей и подсистем СУ, технологических модулей и узлов сопряжений, датчиков).
· Разработка или модернизация системы управления автоматизированным устройством (конструктивно-аппаратная часть, программное обеспечение и т.д.)
- на базе универсального ПК
- на базе программируемого микроконтроллера
- при комбинации ПК и МК
· Разработка или модернизация установки, автомата или технологического модуля, автоматической линии или базового агрегата автоматической машины, установки за счет модернизации или разработки новой системы управления (с разработкой новых узлов с их расчетом и конструкторской проработкой). Возможна «чисто» механическая автоматизация с использованием кулачковых, путевых, временных, цикловых СУ, в том числе на неэлектрической основе.
По отношению к объекту проектирования все темы могут быть отнесены к следующим категориям:
· разработка нового объекта с разработкой СУ для него,
· модернизация существующего объекта без существенного изменения СУ,
· разработка модулей и подсистем СУ без существенного изменения объекта.
3. ОБЪЕМ И СОДЕРЖАНИЕ МАТЕРИАЛОВ ПРОЕКТА
Графическая часть проекта выполняется не менее, чем на 3-х листах формата А1.
1-й лист: Структурная комбинированная схема СУ с указанием вида (аналоговый, импульсный, кодовый…) и физической реализации межблочных связей с выделением пунктирными рамками конструктивных блоков или модулей:
Далее на листе при соблюдении требований ГОСТ приводятся необходимые чертежи, схемы, рисунки, циклограммы, поясняющие работу объекта управления и постановку задачи. Перечни элементов схем по ГОСТ 2.701 помещают на первом листе схемы или выполняют в виде самостоятельного документа, подшиваемого в виде приложения к РПЗ.
2-й лист: необходимые функциональные схемы, схемы соединений (принципиальные, общие и т.д.), электрические, монтажные, кинематические, гидравлические или комбинированные, показывающие варианты (обязательно) решения поставленной задачи и поясняющие выбранный вариант, который приводится с подробной детализацией. Результаты моделирования поведения объекта управления, СУ.
При нехватке места допускается варианты решений размещать на первом листе.
3-й лист: Сборочный машиностроительный чертеж (чертежи) новых механических узлов, приспособлений и (или ‑ по указанию руководителя) узлов, модулей крепления и настройки датчиков и новых исполнительных механизмов с указанием всех видов, разрезов и размеров, полностью поясняющих конструкцию. Спецификация к сборочному чертежу помещается в приложении к РПЗ.
Виды и объем чертежей конкретизируются в задании на проектирование таким образом, чтобы в наибольшей степени отражалась самостоятельная работа студента над проектом.
3.2. Расчетно-пояснительная записка (РПЗ)
Объем РПЗ 30-40 страниц формата А1. РПЗ оформляется в печатном виде (компьютерный набор) согласно требованиям и правилам, освоенными студентами при изучении дисциплины «Проектирование представления информации».
РПЗ содержит:
1. титульный лист;
2. бланк задания на курсовой проект с отметками руководителя;
3. аннотацию,
4. оглавление,
5. введение,
6. основную часть;
7. заключение
8. список используемой литературы, включая список электронных ресурсов;
9. приложения. К РПЗ прилагаются на электронном носителе материалы по подбору датчиков, исполнительных механизмов, устройств формирования сигналов управления.
В основной части с достаточной полнотой отражаются задачи проектирования и работа по их решению. В основную часть РПЗ входит 7 разделов.
1. Описание объекта, технологии, конструкции… Назначение объекта проектирования, описание применения объекта проектирования или технологического процесса, реализуемого на нем, обоснование необходимости (цели) проектирования.
2. Анализ недостатков, уточненная постановка задачи на разработку или модернизацию СУ с указанием конкретных технологических, экономических характеристик.
3. Варианты решения проектных задач. Выдвижение вариантов решения проектных задач. Анализ возможных вариантов решения задач, выбор лучшего. Допускается как в качестве вариантов, так и основным использование механических, пневмогидравлических или других неэлектрических СУ.
4. Обоснования выбранных решений, включая обоснования выбора датчиков и исполнительных механизмов, а также устройств формирования сигналов управления (ПК, микроконтроллеров и т.п.). Листинги программ для управления микроконтроллерами, таблицы соответствия и другая необходимая информация в соответствии с заданием.
5. Описание конструкции и работы объекта проектирования после модернизации со ссылками на графические материалы, принципиальные схемы и чертеж общего вида или сборочный чертеж. Описание конструкции и работы отдельных узлов со ссылками на материалы, содержащиеся в графической части проекта.
6. Технические расчеты, касающиеся СУ в целом, рассматриваемых узлов и приспособлений. Обязательно использование знаний и навыков, полученных при изучении ранее изученных дисциплин, особенно дисциплины ТАУ в области общих принципов функционирования систем автоматического управления техническими объектами и математических методов исследования и проектирования этих систем. Необходимы расчеты в системе MATLAB и ее пакетах Simulink и Control System Toolbox либо аналогичных. Приветствуются расчеты, освоенные при изучении параллельно осваиваемой дисциплины «Моделирование систем».
7. Анализ поведения, устойчивости СУ с указанием слабых и проблемных мест. В конце раздела приводится сводная таблица техноэкономических параметров с обязательным сравнением заданных и полученных результатов.
4. ОФОРМЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ ПРОЕКТА
Чертежи и РПЗ оформляются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД и ЕСТД (наиболее часто используемые стандарты приведены в приложении), и стандарта университета «Общие требования и правила оформления дипломных и курсовых проектов» СТП УГТУ-УПИ-96.
Обозначение чертежей для курсовых проектов:
220301 206 15 ХХХ ХХХ YY
Например:
220301 206 15 001 000 СБ – сборочный чертеж курсового проекта по ПСУ (№2) в 2006 году для специальности АТПП (220301) студента с номером задания 15
Дополнительное требование, не предусмотренное стандартом ЕСКД: в графе «Примечания» спецификаций указываются материалы деталей (кроме стандартных) для отражения работы по обоснованному их выбору в соответствии с условиями работы детали в конструкции.
Для удобства хранения материалов проекта спецификации и перечни элементов, выполненные на отдельных листах формата А4, подшиваются в конце РПЗ.
При формировании нумерации материалов проекта следует придерживаться следующих правил:
1. Нумеруются не графические листы формата А1 (по пп.3.1), а составные части проекта согласно его иерархии.
2. Материалы, относящиеся к одному уровню (объекту) проектирования, обозначаются одним номером с различием в буквенном обозначении после номера.
3. Номер 000 000 (последние 6 цифр) имеют материалы, относящиеся к объекту, название которого вынесено в название проекта.
4. Сборочные единицы в обозначении имеют последние 3 нуля в зоне обозначения номеров деталей.
Например, обозначения материалов проекта с названием «Модернизация СУ печи отжига» может быть следующим:
| Обозначение | Содержание чертежа, схемы и т.д. | Объект |
| 220301 206 15 000 000 ВО | Общий вид печи отжига | Печь отжига 000 000 |
| 220301 206 15 000 000 СБ | Сборочный чертеж печи отжига | |
| 220301 206 15 000 000 С1 | Схема комбинированная структурная печи отжига | |
| 220301 206 15 100 000 Э1 | Электрическая структурная схема системы управления | Система управления печи отжига 100 000 |
| 220301 206 15 100 000 С2 | Комбинированная функциональная схема системы управления | |
| 220301 206 15 100 000 Э5 | Электрическая принципиальная схема системы управления | |
| 220301 206 15 200 000 К3 | Кинематическая схема привода транспортера (печи отжига) | Привод транспортера (печи отжига) 200 000 |
| 220301 206 15 200 000 Э2 | Электрическая функциональная схема (системы управления) привода транспортера печи отжига | |
| 220301 206 15 200 000 Э3 | Электрическая принципиальная схема (системы управления) привода транспортера печи отжига | |
| 220301 206 15 201 000 СБ | Сборочный чертеж узла датчиков скорости (транспортера печи отжига) | Узел датчиков скорости (привода транспортера печи отжига) 201 000 |
| 220301 206 15 201 000 Э4 | Электрическая монтажная схема узла датчиков скорости (транспортера печи отжига) | |
| 220301 206 15 201 001 | Корпус узла датчиков скорости (транспортера печи отжига) |
Примечание: слова в скобках могут быть опущены.
Объем РПЗ 30-40 страниц формата А1. РПЗ оформляется в печатном виде (компьютерный набор) согласно требованиям и правилам, освоенными студентами при изучении дисциплины «Проектирование представления информации».