РАЗРАБОТКА АППАРАТНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ УНИФИЦИРО-ВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ МАЛОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ И РОБОТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА

Введение 5
1 Автоматизация и роботизация производств 7
1.1 Основные отличия коллаборативных роботов от промышленных 9
1.2 Сферы применения роботов 10
1.3 Средства автоматизации производства 11
1.4 Роботизация производства 12
1.5 Преимущества роботизации 13
2 Программируемые логические контроллеры 15
2.1 Устройство ПЛК 17
2.2 Классификация ПЛК 23
2.2.1 Сетевой комплекс контроллеров (PLC, Network) 24
2.2.2 Распределенные маломасштабные системы управления (DCS, Smaller Scale) 26
2.2.3 Полномасштабные распределенные системы управления (DCS, Full Scale) 27
2.3 Стандарты сетевого взаимодействия ПЛК 29
2.4 Сравнение существующих ПЛК 43
3 Управление по инфракрасному каналу 46
3.1 Описание ИК протоколов 48
3.1.1 Протокол NEC 50
3.1.2 Протокол JVC 51
3.1.3 Протокол NOKIA NRC17 52
3.1.4 Протокол SAMSUNG 53
3.1.5 Протокол SHARP 54
3.1.6 Протокол SONY (SIRC) 55
3.1.7 Протокол RCA 55
3.1.8 Протокол Panasonic (REC80, JAP) 56
3.1.9 Протокол Philips RECS-80 57
3.1.10 Протокол Philips RC5 57
3.1.11 Протокол Philips RC6 58
4 Разработка программируемого логического контроллера 60
4.1 Требования к устройству 60
4.2 Адаптер чтения ИК кодов для ПК 61
4.3 Архитектура ПЛК 62
4.4 Интерпретатор LUA 65
4.5 Протоколы межсетевого взаимодействия 67
4.5.1 Транспортный протокол 69
4.5.2 Служебный протокол 72
4.5.3 Мониторинговый протокол 75
4.5.4 Протокол загрузки / выгрузки скрипта 78
4.6 Стыковка с утилитой конфигурирования 81
Заключение 82
Список используемых источников 83

Весь текст будет доступен после покупки

По оценки Правительства Российской Федерации, в случае продуман-ной политики импортозамещения к уже к концу этого года можно рассчитывать на значительное снижение уровня импортозависимости по различным отраслям промышленности от зарубежных товаров и услуг с 70-60% до 40-30%. А в ряде отраслей возможен выход на более низкие показатели [1].
Стратегия импортозамещения ведется уже достаточно продолжитель-ный период времени, программа «Производство средств производства» в рамках Государственной программы «Развитие промышленности и повышения ее конкурентоспособности» позволила провести и поощрила ряд мероприятий по развитию робототехники, цифрового производства и аддитивных технологий.
Актуальность выбранной темы магистерской диссертации обусловлена тем, что она представляет собой вклад в развитие производственных процессов в России. Стратегия импортозамещения предполагает постепенный переход от производства простых товаров к наукоемкой и высокотехнологичной продукции путем повышения уровня развития производства и технологий. Сама по себе стратегия опирается на развитие всего производства, повышение качества производимого товара, технологий, применяемых на предприятиях, развитие инноваций. И это особенно актуально для страны, уровень производственных отраслей которой от уровня государств, с которыми взаимодействует. Данная разработка может привнести небольшой вклад в развитие производственного сектора [2].

Весь текст будет доступен после покупки

1 Автоматизация и роботизация производств

На любом производственном предприятии в России и не важно, будь то машиностроение, пищевое производство или что-то еще, можно найти не один десяток операций, опасных, вредных, повторяющихся, высокоточных, которые сегодня выполняются человеком.
При этом за счет внедрения элементов роботизации их можно частично или полностью автоматизировать, а именно:
– автоматизировать загрузку и обслуживание станков с ЧПУ;
– подавать, перемещать детали на производственных линиях;
– роботизировать любые сварочные операции, и заменить 4 сварочных поста на одного робота, или сделать работу сварочного цеха – круглосуточной;
– роботизировать нанесение герметика или автоматизировать любые покрасочные процессы;
– раскраивать, полировать, шлифовать различные материалы;
– контролировать качество продукции, а также в автоматическом ре-жиме проводить 3D сканирование;
– сортировать и упаковывать готовые изделия;
– паллетировать, перемещать грузы, осуществлять погрузочные рабо-ты;
и тысячи других операций [4].
Справиться с этими задачами на высоком уровне по силам промыш-ленным и коллаборативным роботам-манипуляторам. С их помощью обеспечивают автоматизацию производства и сокращают издержки на каждом этапе. На рисунке 1 показано как роботы лаконично смотрятся на предприятиях, без них уже сложно представить процесс производства каких-либо сложных, опасных и требующих невероятной точности при создании устройств, и изделий.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Обзор редактора кода. – 2022. – URL: https://practicum.yandex.ru/blog/obzor-redaktorov-koda/ (дата обращения: 25.05.2023).
2. Автоматизация сборки. – 2023. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Build_automation (дата обращения: 25.05.2023).
3. Отладчик. – 2023. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Debugger (дата обращения: 25.05.2023).
4. Programmable controllers – Part 3: Programming languages. – 2023. – URL: https://plcopen.org/sites/default/files/downloads/iec_61131-3_preview.pdf (дата обращения: 25.05.2023).
5. Общие сведения о языке IL. – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/iec_guide/il_guide.html (дата обращения: 25.05.2023).
6. Общие сведения о языке FBD. – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/iec_guide/fbd_guide.html (дата обращения: 25.05.2023).
7. Общие сведения о языке LD. – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/iec_guide/ld_guide.html (дата обращения: 25.05.2023).
8. Общие сведения о языке ST. – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/iec_guide/st_guide.html (дата обращения: 25.05.2023).
9. Общие сведения о языке SFC. – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/iec_guide/sfc_guide.html (дата обращения: 25.05.2023).
10. Codesys IDE. – 2023. – URL: https://www.codesys.com/the-system/why-codesys.html (дата обращения: 25.05.2023).
11. ISaGRAF как средство реализации МЭК 61131-3. – 2020. – URL: https://finestart.school/media/ISaGRAF_as_a_means_of_implementing_IEC_61131-3 (дата обращения: 25.05.2023).
12. Среда разработки «Beremiz». – 2023. – URL: https://sm1820.github.io/beremiz/ (дата обращения: 25.05.2023).
13. Framework Qt. – 2023. – URL: https://www.qt.io (дата обращения: 25.05.2023).
14. wxWidgets: Cross-Platform GUI Library. – 2023. – URL: https://www.wxwidgets.org/ (дата обращения: 25.05.2023).
15. The GTK Project. – 2023. – URL: https://www.gtk.org (дата обращения: 25.05.2023).
16. Qt Designer Manual. – 2023. – URL: https://doc.qt.io/qt-6/qtdesigner-manual.html (дата обращения: 25.05.2023).
17. Glade Interface Designer. – 2021. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Glade_Interface_Designer (дата обращения: 25.05.2023).
18. wxFormBuilder Interface Designer. – 2022. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/WxFormBuilder (дата обращения: 25.05.2023).
19. Что такое сокет и зачем он нужен. – 2020. – URL: https://thecode.media/socket/ (дата обращения: 25.05.2023).
20. Устройство, управление COM-портом. – 2014. – URL: https://fb.ru/article/147368/chto-takoe-com-port-ustroystvo-upravlenie-com-portom (дата обращения: 25.05.2023).
21. Boost.Asio C++ Network Programming. – 2013. – URL: https://habr.com/ru/articles/192284/ (дата обращения: 25.05.2023).
22. Network Programming with Qt. – 2023. – URL: https://doc.qt.io/qt-6/qtnetwork-index.html (дата обращения: 25.05.2023).
23. QSerialPort Class. – 2023. – URL: https://doc.qt.io/qt-6/qserialport.html (дата обращения: 25.05.2023).
24. Static program analysis. – 2023. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Static_program_analysis (дата обращения: 25.05.2023).

Весь текст будет доступен после покупки