вход Вход Регистрация



У настоящего время кроме разных систем автоматизации конструирования и моделирование разработанный широкий спектр программ, которые автоматизируют разные этапы технологической подготовки производства. Они ориентированы на использование технологами машиностроительных предприятий, конструкторами технологического оснащения, специалистами, которые занимаются проектированием программ обработки на станках с ЧПУ.

САПР технологических процессов КОМПАС-АВТОПРОЕКТ

САПР технологических процессов КОМПАС-АВТОПРОЕКТ позволяет резко повысить производительность работы технолога, сократить сроки и трудоемкость технологической подготовки производства. В состав данного интегрированного программного комплекса входят подсистемы проектирования технологий: механообробки, штампование, сборники, сварки, термообработки, покрытий, гальваники, литва, расчетов норм затраты материалов, режимов обработки, нормирование трудоемкости технологических операций, процедуры анализа технологических процессов, которые позволяют рассчитывать суммарную трудоемкость изготовления деталей и узлов, определять материалоемкость и себестоимость изделия. В основу работы КОМПАС-АВТОПРОЕКТ положенный принцип заимствования прежде принятых технологических решений. В процессе эксплуатации системы скапливаются типу, групповые, единичные технологии, унифицированные операции, планы обработки конструктивных элементов и поверхностей. При формировании текущей технологии пользователю предоставленный удобный доступ к архивам и библиотекам, которые сохраняют накопленные решения.

Разработка технологических процессов (ТП) осуществляется в следующих режимах:

• Проектирование на основе техпроцеса-аналога — автоматический выбор соответствующей технологии из архива с дальнейшей доработкой в диалоге.

• Формирование ТП из отдельных блоков, которые хранятся в библиотеке типичных технологических операций и переходов.

• Объединение отдельных операций архивных технологий.

• Автоматическая доработка типичной технологии на основе данных, переданных с параметризированного черчение КОМПАС-ГРАФИК.

• Введение информации о ТП в диалоговом режиме с помощью специальных процедур доступа к справочным базам данных.

В системе реализованная процедура, которая позволяет проектировать сквозные технологии, которые включают одновременно операции механообробки, штампование, термообработки, покрытие, сборки, сварки и др. В комплект документации, которая разрабатывается, входят: титульное письмо, карта эскизов, маршрутная, маршрутно-операционная, операционная карты, карта техпроцесса, сведение оснащение, материалов и другие документы, соответствующие ДОСТ (больше 60 технологических карт в базовом снабжении), в горизонтальном и вертикальному выполнении в среде МS Ехсе1. При необходимости пользователь может разработать новые карты, а также внести изменения в существующие образцы. Эскизы и графическая часть технологических карт выполняются в среде КОМПАС-ГРАФИК и вставляются в письма МS Ехсеl как Ole-Объекты.

Для разработки документов произвольной формы используется специальный генератор отчетов, который также формирует технологические карты в среде МS Ехсе1. Технологические процессы, разработанные в КОМПАС-АВТОПРОЕКТ, помещаются в архив системы в кратком виде. Содержание такого архива доступно для ручного просмотра и корректирования. Автоматический поиск ТП в архиве проводится или за кодом геометрической формы детали, или по отдельным характеристикам: тип детали, принадлежности к изделию, вид заготовки, габаритные размеры и т.д. По заданным критериям поиска система находит несколько ТП, оставляя окончательный выбор за технологом. Содержанием архива разработанных технологических процессов служит база данных конструкторско-технологических спецификаций (КТС — цепочка уровней: Вироб-Узел-Деталь). Система обеспечивает свободное перемещение от одного уровня к другому, позволяя при этом просматривать и редактировать состав изделий, узлов и деталей. Каждый уровень имеет подчиненную таблицу «Документы», записи которой содержат ссылку на документы, созданные в разных приложениях: графические, текстовые файлы, архивные технологии и др.

Выбор техпроцесса осуществляется процедурой разархивирования, которое вытягивает ТП из архива и помещает его в рабочее поле КОМПАС-АВТОПРОЕКТ, доступное для внесение изменений. Информация о текущем технологическом процессе распределяется по уровням Деталь — Операция — Переход. Пользователю предоставленная возможность перемещаться по уровням, отслеживать состав переходов по каждой технологической операции, осуществлять необходимое корректирование. При этом ТП, что находится в архиве, не меняется. Модифицированная технология может быть помещена назад в архив под бывшим или . новым именем.

Процедуры обработки ВВС позволяют проводить виборки деталей по принадлежностям к изделиям, сборочным единицам, цехов изготовления и т.д. На них основе формируются сведенные нормы, заявки на материал, которые комплектуют карты и другие технологические документы.

Реализованные процедуры, которые позволяют глобально корректировать любую информацию в архиве технологических процессов (например, замена устаревших ДОСТ оснащение), рассчитывать суммарную трудоемкость изготовления деталей и сборочных единиц, определять материалоемкость и себестоимость изделия в целом.

Система обеспечивает удобную организацию баз данных и быстрый доступ к необходимой информации. Она владеет хорошо организованным диалоговым интерфейсом, который обеспечивает легкое и наглядное перемещения по всем базам данных. Приемы работы по БД идентичные, что упрощает их сопровождение. Программа поддерживает диалоговый доступ к сведениям об оборудовании, инструментах, материалы и т.д. В любой момент эти данные могут быть выведены на экран, скорректированные или пополненные. В информационном пространстве КОМПАС-АВТОПРОЕКТ можно создавать новые информационные массивы, корректировать состав и размерность их полей. Взаимодействие между таблицами данных в КОМПАС-АВТОПРОЕКТ построенная на динамично формированных Sql-Запросах. Операторы SQL генерируются или автоматически, или по шаблону, заданным пользователем. Информационные массивы, которые есть в пользователя, легко включаются в состав баз данных системы КОМПАС-АВТОПРОЕКТ.

Одной из основных преимуществ КОМПАС-АВТОПРОЕКТ есть возможность модернизации системы без участия разработчика. Корректируется состав и структура всех баз данных, настраиваются формы технологических документов, подключаются новые программные модули.

Гибкость программного и информационного обеспечения позволяет быстро адаптировать систему к любым производственным условиям.

Инструментальные средства системы позволяют разрабатывать на ее основе предназначенные для пользователя приложения.

САПР КОМПАС-АВТОПРОЕКТ составляется из ядра и окружение прикладных задач. Основные функциональные режимы системы делятся на две группы: функции подсистемы проектирования и функции подсистемы управления базами данных (СУБД).

Функции подсистемы проектирования:

• автоматизированное проектирование технологических процессов;

• интеграция с КОМПАС-ГРАФИК и КОМПАС-МЕНЕДЖЕР;

• материальное и трудовое нормирование;

• автоматическое формирование комплекта технологической документации (горизонтальное и вертикальное выполнения);

• каталогизация разработанных ТП в архиве технологий;

• возможность глобального анализа архивных технологий с передачей результатов в АСУП;

 

• возможность разработки сквозного ТП и подключение новых технологических переделов;

• оперативный просмотр графики: черчений деталей, инструментов, эскизов операций и т.д.;

• возможность настройки образцов технологических документов;

• архивация текущего комплекта технологических документов в архиве карт;

• ведение конструкторско-технологических спецификаций (ВВС);

• автоматический поиск технологий за кодом или текстовым описанием детали в базе данных ВВС;

• автоматизированное формирование кода детали в соответствии ЄСКД и ТКД;

• архивация текущего состава спецификаций в архиве изделий;

• расчетные процедуры.

 

Случайные новости

3.4 Широтно-импульсное регулирование на основной частоте

Как показано выше, использование амплитудного регулирования выходного напряжения АИН требует применения соответствующего регулятора, установленная мощность которого, как правило, близка к



установленной мощности инвертора. В то же время, наличие полностью управляемых силовых ключей в схеме АИН дает возможность совместить функции формирования кривой выходного напряжения и регулирования его величины. Такое совмещение возможно при использовании широтно-импульсных методов регулирования выходного напряжения инвертора. В настоящее время большая часть широтно-импульсных методов регулирования может быть сгруппирована по следующим видам:

· широтно-импульсное регулирование на основной частоте;

· широтно-импульсное регулирование на несущей частоте;

· широтно-импульсная модуляция;

· амплитудно-импульсная модуляция.

Широтно-импульсное регулирование на основной частоте осуществляется путем изменения длительности полуволны выходного напряжения. Такое регулирование при активном характере нагрузки возможно в любой схеме АИН при симметричном управлении всеми силовыми ключами инвертора. На рисунке 3.4 показаны развертки управляющих сигналов и кривая выходного напряжения однофазного полумостового инвертора при чисто активной нагрузке, применительно к схеме, представленной на рисунке 1.3. В данном случае, изменение длительности полуволны выходного напряжения осуществляется за счет регулирования величины задержки при включении следующего силового транзистора. Очевидно, что тот же эффект можно получить и при сокращении длительности полуволны за счет перемещения заднего фронта импульса управления. Изменение длительности полуволны приводит к изменению действующего значения выходного напряжения инвертора.

Большая часть реальных нагрузок имеет активно-индуктивный характер. В этом случае, простейший алгоритм, описанный выше, работает плохо, так как наличие индуктивности приводит к искажению кривой выходного напряжения. Действительно, как показано на развертках на рисунке 3.5, при выключении силового транзистора VT2 ток, запасенный в индуктивности нагрузки, замыкается через обратный диод VD1, подключенный к другой половине источника питания. В результате, в течение времени, необходимого для спада тока нагрузки, на сопротивлении нагрузки формируется импульс противоположной полярности, длительность которого определяется параметрами нагрузки. В частности, если задержка включения силового транзистора меньше, чем длительность спада этого тока, то регулирование величины выходного напряжения вообще невозможно.

Формирование кривой выходного напряжения инвертора не зависящей от параметров нагрузки возможно в однофазной мостовой схеме АИН при несимметричном управлении силовыми ключами. Соответствующая схема инвертора представлена на рисунке 3.6, а на рисунке 3.7 показаны развертки токов и напряжений в этой схеме.

Принцип действия схемы заключается в том, что транзисторы одной вертикали моста имеют длительности включенного состояния равные 180 эл. градусов (на рисунке 3.6 это транзисторы VT1 и VT4), в то время как длительность включенного состояния транзисторов другой вертикали моста регулируется. Например, для формирования положительного импульса выходного напряжения включаются транзисторы VT1 и VT2, при этом ток нагрузки нарастает в положительном направлении. Если транзистор VT2 выключить в какой-то момент , то за счет эдс самоиндукции индуктивности нагрузки включается обратный диод VD3 и ток нагрузки замыкается по контуру, состоящему из транзистора VT1 и диода VD3. При этом зажимы нагрузки замыкаются, практически, накоротко, а ток нагрузки спадает по экспоненте с постоянной времени, определяемой параметрами нагрузки. Если индуктивность нагрузки относительно невелика и ток нагрузки спадает до нуля до момента включения следующей пары силовых транзисторов, то после исчезновения тока напряжение на нагрузке остается равным нулю. При формировании отрицательной полуволны транзистор VT4 остается включенным в течение 180 эл. градусов, а транзистор VT3 выключается раньше. При этом также образуется короткозамкнутый контур, содержащий транзистор VT4 и диод VD2. Таким образом, длительность импульса напряжения, формируемого на нагрузке, не зависит от величин индуктивности и активного сопротивления нагрузки, а определяется только длительностью импульса управления транзистора, который используется для регулирования величины выходного напряжения.

Особенностью алгоритма управления в данном случае является то, что изменения длительности включенного состояния силовых транзисторов, используемых для регулирования выходного напряжения (в нашем случае это транзисторы VT2, VT3), возможно только за счет изменения момента выключения, а моменты включения



транзисторов, создающих контур тока (например, VT1 и VT2) должны совпадать.

Для регулирования действующего значения выходного напряжения трехфазного мостового АИН (без нулевого провода) можно использовать алгоритм, описанный в [1]. Основная идея этого алгоритма заключается в том, что для формирования пауз в кривых фазных напряжений в сигнале управления каждого силового ключа формируется соответствующая пауза, размещенная во времени в середине рабочей зоны силового ключа. Рассмотрим этот алгоритм более подробно применительно к схеме инвертора, показанной на рисунке 2.7. Положительная полуволна напряжения фазы А формируется при включенном состоянии транзистора VT4. Причем максимальная величина этого напряжения достигается при состоянии схемы, соответствующем интервалу номер 2 (см. рисунок 2.9), когда в верхней группе ключей включен только один транзистор VT4, а в нижней группе включены транзисторы VT3 и VT5. Если на этом интервале выключить транзистор VT4, то за счет эдс самоиндукции индуктивностей нагрузки включается обратный диод VD1 и все три фазы нагрузки замыкаются на нижнюю шину моста: фаза А через диод VD1, фазы В и С через транзисторы VT3 и VT5, соответственно. При этом в течение выключенного состояния транзистора VT4 на всех трех фазах нагрузки напряжения равны нулю. При включении транзистора VT4 диод VD1 выключается и на сопротивлениях нагрузки восстанавливаются нормальные напряжения. Аналогичные процессы имеют место и на интервале номер 3, если в середине этого интервала выключить транзистор VT5, с той лишь разницей, что все три фазы нагрузки замыкаются на верхнюю шину моста через обратный диод VD2. Развертки сигналов управления и кривых фазного напряжения представлены на рисунке 3.8. На верхних шести развертках показаны сигналы, подаваемые на базы силовых транзисторов, которые пронумерованы в соответствии с очередностью их работы. В середине каждого импульса управления формируется нулевая пауза, имеющая длительность , величина которой может регулироваться в диапазоне от нуля до 60 эл. градусов. При этом на каждой полочке фазного напряжения тоже образуется нулевая пауза, имеющая длительность эл. градусов. Соответствующие паузы существуют и в кривых линейных напряжений (вторая развертка снизу на рисунке 3.8). Поскольку в течение паузы все три фазы нагрузки замкнуты друг на друга, то



бестоковые паузы формируются и в кривой входного тока (нижняя развертка на рисунке 3.8).

Основным достоинством описанного выше метода является то, что регулирование величины выходного напряжения мало влияет на уровень потерь в схеме. Действительно, в однофазных схемах регулирование вообще не приводит к изменению количества коммутаций силовых ключей за период повторяемости, а в трехфазной схеме в каждой полуволне добавляется лишь две коммутации. Таким образом, в этом случае можно обеспечить сравнительно высокий кпд преобразователя даже на относительно высоких частотах, когда работа преобразователя сопровождается быстрым ростом коммутационных потерь в силовых ключах.

 

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру