Выбор типа и конструкции здания

При проектировании механических и сборочных цехов выбирается тип, конструкция и размеры здания, которые служат основными данными при разработке строительной части проекта. Производственные здания могут быть одноэтажными (преимущественно) и многоэтажными, простой формы (квадрат, прямоугольник).

Одноэтажные производственные здания обычно состоят из нескольких параллельных однотипных пролетов, образуемых рядами железобетонных колонн. Размеры колонн зависят от несущей нагрузки: для бескрановых пролетов 500х500 или 500х600 мм; для крановых пролетов с грузоподъемностью крана до 10 т и более – 500х1400 и 600х1900 мм.

Рекомендуются унифицированные габаритные схемы одноэтажных промышленных зданий с определенной шириной пролета, шагом колонн, их высотой и различными комбинациями этих размеров. Ширина пролетов установлена: 12, 18, 24, 30 м, шаг колонн – 12 м, высота от пола до низа несущих конструкций ограждения от 3 до 6 м (через 0,6 м); от 6 до 10,8 (через 1,2 м). Сетку колонн наносят в масштабе 1:100. Длина здания может быть любой, но кратной шагу колонн.

В одноэтажных зданиях каркас помещения и наружные ограждения конструкции компонуются из типовых конструктивных элементов.

При обработке в цехах крупных деталей предусматриваются унифицированные типовые схемы (УТС) с сеткой колонн 18х12, 24х12 м и размерами в плане 48х72, 72х72 м. Здания большей площади компонуются из нескольких УТС.

Высота унифицированных секций в бескрановых пролетах и в пролетах с подвесным транспортом грузоподъемностью до 5 тонн принимается 7,2 или 8,4 м для механосборочных цехов; 9,6…12,6 – для сборочных. При проектировании здания принимается наименьшая из рекомендуемых высот. Одноэтажные многопролетные производственные здания следует проектировать с пролетами одного направления, одной высоты и ширины. Если по технологическим условиям часть пролетов должна быть с разной высотой, то допускаются перепады высот до 1,8 – 2,4 м. Проектирование зданий с пролетами двух взаимно перпендикулярных направлений допускается для отдельных производств при наличии существенных преимуществ в технологической планировке и организации производственных процессов механосборочных цехов.

Стены наружные выполняются из железобетонных панелей, красного или силикатного кирпича. Для повышения несущей способности стен и устойчивости их укрепляют пилястрами (ложными колонами).

Перегородки внутренние в производственных зданиях бывают: деревянные оштукатуренные, стеклянные с нижней деревянной частью, металлические застекленные, кирпичные и железобетонные.

Помещения для складов отделяют сетчатыми перегородками; заточные, шлифовальные отделения и участки особо точных станков – стеклянными перегородками с деревянной нижней частью высотой в 1 м, а также перегородками из легких материалов, допускающих демонтаж.

Полы производственных помещений должны иметь ровную, удобную для очистки поверхность, на рабочих местах полы должны быть утепленными. Открытые бетонные полы имеют большую теплопроводность и в случае их применения у станков и верстаков устраивают деревянные настилы. В служебных и конторских помещениях применяют линолеумные полы.

Покрытия цеха бывают следующих типов: плоские, скатные без фонарей, скатные с фонарями. Бесфонарные и плоские применяют в тех случаях, когда по условиям технологического процесса требуется искусственное регулирование температуры и влаги воздуха или предъявляются повышенные требования к чистоте воздуха. Несущие конструкции покрытия (плиты, фермы с пролетом 18, 24 м) применяют из железобетона.

Фонари применят в многопролетных зданиях. Они дают равномерную и хорошую освещенность естественным светом и одновременно служат для естественной вентиляции. Наиболее рациональная форма фонарей – прямоугольная. Конструкция фонарей простая, имеет вертикальное остекление, поэтому меньше загрязняется и не пропускает прямых солнечных лучей. Прямоугольный фонарь принимается для пролетов 24 и 30 м.

Для провозов грузов в цехи применяются откатные двухстворчатые ворота. Их размеры выбираются в зависимости от габаритов грузов, транспортных средств, категории пожарной безопасности производства и степени огнестойкости здания. Нормальный размер ворот для автотранспорта принимают равным 3х3 м. Для часто открываемых ворот предусматривают тамбуры, воздушные завесы и механизмы для открывания и закрывания.

Двери в помещениях цехов принимают одно− и двухстворчатые. Размеры по ширине принимают 0,9 м для одностворчатых и 1,4 м для двухстворчатых, высота – 2 м. Суммарная ширина дверей, коридоров или проходов на путях эвакуации принимается из расчета 0,6 м на 100 человек. Двери, предназначенные для эвакуации, должны открываться наружу. Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до выхода не должно превышать 50…100 м для одноэтажных, 30…75 м для многоэтажных зданий. Число эвакуационных выходов должно быть не менее двух.

Окна цехов имеют размеры: по ширине от 1 до 6 м, по высоте от 2 до 4,8 м. При этом необходимо предусматривать устройства, защищающие производственных помещения от прямых солнечных лучей.

Лестничные клетки выполняются шириной от 1,2 до 2,4 м. Материал для них выбирается в соответствии с нагрузкой и огнестойкостью здания. Суммарная ширина лестничных маршей принимается в зависимости от количества людей, находящихся на этаже, из расчета 0,6 м на 100 человек. В каждом марше число ступенек принимается от 5 до 18, а его длина – 5,5; 6; 6,8 м в зависимости от назначения лестницы, количества проходящих людей.

Антресоли, устраиваемые в цехах, служат для размещения конторских и бытовых помещений.

При проектировании производственных зданий должны быть предусмотрены противопожарные мероприятия и мероприятия по технике безопасности.

При проектировании здания цеха необходимо учитывать требования гражданской обороны, т.е. стены должны иметь повышенную прочность и огнестойкость, кроме того, предусматривают сооружение убежища 3−го класса, которое вмещало бы всех рабочих многочисленной смены.

 

 

 

Специальная часть
3.1Система управления движения по одной координате

Разработка функциональной схемы системы стабилизации скорости перемешения элемента робота .

Общие замечания:

- Система стабилизации скорости предполагает использование широтно-импульсного метода управления. Принцип метода представлен на листе 5.

В качастве генератора триугольных импульсов используем реверсивный счетчик DD2, DD3, и тригер DD7.

Счетчик формирует временную диаграму развертки в соответствии с законом представленом на рисунке 18

 

Рисунок 18 – временная диаграма развертки ШИМ

Компоратор ШИМ реализован на элементах DD4, DD5.

С выхода А=В компоратор через тригер DD6 и усилитель VT1 сигналы управления амплитудой 300В поступают на исполнительный двигатель M1.

Вал исполнительного двигателя совмещен с валом датчика скорости BR1 (тахогенератор постоянного тока).

Сигнал фактической скорости постунает в систему управления на вход усилителя ошибки DA2 на не инвертирующий вход которого поступает сигнал задания скорости.

На входе 6 усилителя ошибки формируется сигнал разности заданой и фактической скоростей механизма. Разности на сигналах поступает на ACP DA1 преобразователь (аналог-цифры) двухквадрантный режим.

Выходной код преобразователя поступает на компоратор ШИМ который должен функционировать в двухквадрантном режиме.

Ограничением схемы является однонаправленый режим.

Тригер DD6 осуществляет задержку выходного сигнала ШИМ на время работы преобразователя