Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ) » Кафедра «Автоматизация производственных процессов» | Материально-техническое обеспечение учебного процесса

Кафедра «Автоматизация производственных процессов» | Материально-техническое обеспечение учебного процесса

Материально техническая база кафедры «Автоматизации производственных процессов» состоит из следующих лабораторий

  1. Лаборатория мобильных робототехнических комплексов
  2. Лаборатория автоматизации строительных технологий
  3. Лаборатория исследования и моделирования систем автоматизации предприятий строительной индустрии с использованием микропроцессорной техники и управляющих компьютеров
  4. Компьютерный класс

Для организации учебного процесса, научно-исследовательской и проектной работы лаборатории оснащены следующим оборудованием.

Встраиваемая платформа управления National instruments Single-Board RIO

National instruments Single-Board RIO, робототехническая транспортная платформа

Встраиваемые платформы управления и сбора данных NI Single-Board RIO реализованы на трех компонентах, составляющих базовую архитектуру систем NI СompactRIO (процессор, программируемая логическая матрица (ПЛИС) и каналы ввода-вывода) на одной печатной плате. Такая интеграция снижает стоимость готовых систем, одновременно позволяя воспользоваться преимуществами проверенной архитектуры реконфигурируемого ввода-вывода (RIO).

Высоконадежная встраиваемая платформа для автономного или сетевого функционирования. Программирование в среде LabVIEW, для создания пользовательских систем управления. Возможность подключения более 50 модулей. Большое число разъемов для простой интеграции в многоканальные системы, а также в системы, находящиеся в эксплуатации

Сервоусилитель MoviServo

у двигателя, а возможность настройки и управления с персонального компьютера обеспечивает удобство работы в самых разнообразных задачах.MoviServo – сервоприводы (сервоусилители) модули управления коллекторными двигателями постоянного тока с обратной связью, спроектированные специально для использования в системах промышленной автоматизации, а также составе мехатронных и робототехнических систем. Алгоритмы обратной связи, реализованные на базе мощного DSP-процессора, позволяют надежно стабилизировать положение, скорость или момент на вал

Сервоусилитель MoviServo, ПО конфигурированию.

Датчики бесконтактные ультразвуковые


Робототехнические конструкторы


Робот-платформа «Малыш», «Манипулятор».  

Робот-платформа «Малыш» - это конструктор для сборки каркаса машинки, с мотор-редукторами, колёсами, шаровой опорой и датчиком расстояния. Вы сами решаете, что будет являться управляющим блоком схемы, Arduino или другие микроконтроллеры, компьютеры и т. д. и какой использовать драйвер, управление роботом осуществляется с помощью платы Arduino UNO, с использованием одного Motor Shield (на 2 канала) и трёх датчиков линий, гироскоп.

Робот-платформа «Манипулятор» — позволяет захватывать и перемещать небольшие предметы, получают знания и умения в облости робототехнике, электронике и программирование, в набор входят сервоприводы, Arduino UNO, Trema-Power Shield, для управления сервоприводами используется Trema-потенциометры.

Сотрудничество кафедры АПП с компанией ОВЕН

Начиная с 2009 г. Московский автомобильно-дорожный институт, в лице кафедры «Автоматизация производственных процессов» ведет сотрудничество с компанией ОВЕН. Кафедра получив по вузовской программе бесплатное оборудование компании ОВЕН, разработала на их базе стенды по изучению ПИД (пропорционально-интегрально-дифференциальных) законов регулирования, а также стенд по изучению работы программируемых логических контроллеров.

Компани ОВЕН – ведущий российский разработчик и производитель контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации для различных отраслей промышленности. Компания работает с 1991 года. За 27 лет тысячи предприятий автоматизировали свои технологические процессы, используя компоненты автоматики ОВЕН. Продукция ОВЕН применяется в машиностроении и металлургии, химических и нефтехимических производствах, строительной и деревообрабатывающей отраслях, пищевой и упаковочной промышленностях, медицине, энергетике, ЖКХ, сельском хозяйстве и других сферах.

Программное обеспечение OWEN Logic

Программное обеспечение OWEN Logic – среда программирования для создания алгоритмов работы программируемых реле ОВЕН ПР110, ПР114, ПР200 и информационной панели ОВЕН ИПП120.

В 2016 г. Кафедра сделала очередной запрос на предоставление оборудования для реализации нового стенда в рамках студенческой науке. Стенд был разработан на базе программируемых реле (ПР110-24.8Д.4Р и ПР110-24.12Д.4Р). Кафедра пользуется лицензированным программным обеспечением компании ОВЕН, на примере OWEN Logic, в рамках которой студенты реализует курсовые и дипломные проекты, а также реализует выпускные квалификационные работы бакалавриата. Разработка стенда проводилась параллельно с написанием выпускных квалификационных работ выпускников кафедры «Автоматизация производственных процессов».

Учебный стенд на базе программируемых реле (ПР110-24.8Д.4Р и ПР110-24.12Д.4Р).

Программирование ПР проводилось в программной среде OWEN Logic, где используется язык программирования международного стандарта IEC 61131-3 (FBD – Function Block Diagram).
Все работы по разработке электрической схемы, программы управления, подготовка шкафа к установке DIN реек, монтаж оборудования, пуско-наладочные работы, осуществлялись студентами, магистрантами кафедры.

 

 

В период с 2009 г. по настоящее время кафедра проводила тестирование новой продукции выпускаемой компанией ОВЕН. На примере обновленной серии контроллеров ПЛК110 [М02], для средних систем автоматизации. ОВЕН ПЛК110[М02] – линейка программируемых моноблочных контроллеров с дискретными входами/выходами на борту для автоматизации средних систем. Оптимальны для построения систем автоматизации среднего уровня и распределенных систем управления.
Совершенно новый вид контроллеров ТРМ1033, предназначенные для вентиляций с нагревом и охлаждением. ТРМ1033 – это специализированный контроллер с готовыми алгоритмами для автоматизации приточной вентиляции. Контроллер позволяет управлять стандартными узлами вентиляции для достижения максимально комфортной температуры приточного воздуха для помещений.
Обновленной графической монохромной панели оператора ИП320. Графическая панель оператора ИП320 для объектов автоматизации с небольшим набором параметров, поддерживает совместную работу с ОВЕН ПЛК, с модулями ОВЕН Mx110, а также приборами и контроллерами других производителей. Выпускается в щитовом корпусе 172×94×30 мм, степень защиты со стороны передней панели IP65.
В 2018 г. Кафедре компания ОВЕН прислала обновленный каталог товаров, для поддержания вузовской программы.

Программируемы логический контроллер OMRON Серия  CJ2M


PLC Omron c дополнительными модулями ввода/вывода

Серия  CJ2M подходит для применения во всех автоматизированных упаковочных машинах и другом оборудовании все возможного промышленного назначения. Под­ключение к этому контроллеру возможно через встроенный стандартный порт USB или предоставляемые на выбор порт Ethernet или последовательный порт RS-232C/422/485. Подключение ПК через USB. Модели ЦПУ со встроенным портом Ethernet с возможностью поддержки таблиц логических связей по протокоу EtherNet/IP. Емкость памяти программ: от 5К до 60К шагов. Возможность установки дополнительной платы последовательного интерфейса Специальная выделенная память для функциональных блоков гарантирует эффективное выполнение программных модулей, использующих функциональные блоки
Контроллер CJ2M можно расширять модулями контроллера CJ1

 

Специализированное лицензионное программное обеспечение

CX-One - это объединенный комплект программного обеспечения с единым лицензионным номером. Установив однажды CX-One, пользователь сможет создавать, конфигурировать и программировать множество различных устройств, таких как ПЛК, ЧМИ или системы многоосного управления перемещениями, а также сети. CX-One значительно упрощает работу инженера и сводит к минимуму необходимость обучения программированию или конфигурированию систем автоматизации. Поддержка всех моделей ПЛК серий CS, CJ, CP; всех терминалов серии NS; всех моделей контроллера управления движением Trajexia. Поддержка языка программирования SFC и полная поддержка языка ST для ПЛК серий CS/CJ Встроенный симулятор программы; резервное копирование и восстановление параметров контроллера; редактирование программы “на лету” (Online Edit)

Wonderware Development Studio предоставляет комплексный набор инструментов для быстрой разработки и развертывания приложений Wonderware.

Ядром Development Studio служит интегрированная компонентная среда разработки (IDE), в рамках которой инженерный персонал может заниматься разработкой, созданием, тестированием и развертыванием любых промышленных приложений автоматизации. Не покидая среды разработки IDE, пользователи могут создавать эффективные и сложные графические представления и включать их в HMI, SCADA, MES приложения или системы интеллектуального управления производством. Как только разрабатываемое приложение готово, один щелчок – это все, что необходимо для развертывания приложений, объектов и соответствующей логики на широкий спектр устройств предприятия.

Ключевые преимущества:

          Единая среда разработки централизованного управления и удаленного развертывания HMI, SCADA, MES и EMI приложений
          Простота использования
          Централизованная многопользовательская среда для разработки
          Возможность повторного использования технических наработок, созданных в предыдущих проектах
          Быстрое распространение изменений по сетевым узлам
          Повышение производительности и стимулирование рабочей силы

Основные характеристики

          Шаблонно-ориентированная разработка объектов и графических элементов
          Возможности расширения при разработке на базе Microsoft .NET и использовании  Wonderware API
          Полная и настраиваемая библиотека графических элементов
          Многоуровневая защита и журналы регистрации событий
          Управление устройствами ввода-вывода, архивом, алармами, событиями, графикой, скриптами и др. с помощью одного инструмента

Платформа EPLAN – это платформа для сквозного проектирования, охватывающая следующие отрасли: электротехника, КИПиА, гидравлика/пневматика и механика (проектирование шкафов и жгутов). Благодаря открытой архитектуре и стандартным интеграционным модулям EPLAN может быть экономически эффективно интегрирован с большим спектром сторонних решений: системами механического проектирования, ERP и PDM системами, системами проектирования зданий, промышленных производств и кораблей.