linie flexibilă de fabricaţie cu 6 maşini
Post on 02-Mar-2018
219 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
1/62
4
5. Aplicaii cu roboi industriali integrai n LFF
5.1. Roboi n operaii de manipulare. Linie Flexibil de Fabricaie cu 6 Maini nelte i Robot pentru
deser!ire
5.1.1. "escrierea liniei de producie
Figura 5.1.1 Linia de producie
In aceasta aplicatie este prezentata o linie automata de productie pentru prelucrarea unor piese metalice in
productie de serie, piese ce intra in componenta structurii unui automobil, conform desenului de principiu din Figura
5.1.1. Linia se compune din 6 masini unelte (identice sau nu), ce executa acelasi tip de piesa/piese diferite si care sunt
alimentate cu piese semifabricate (in forma de placa, de catre 6 benzi transportoare).
entru deser!irea masinilor unelte exista un robot mobil care, atunci cand o masina unealta semnalizeaza sfarsitul
prelucrarii, printr"un semnal mi(i#1, $....6), executa urmatoarele faze%
se deplaseaza la masina unealta &' respecti!a
preia piesa finita
depune piesa pe o banda transportoare de e!acuare *
preia un semifabricat de pe banda transportoare isi il depune pe masa de lucru a masinii unelte &' i
&asinile unelte prelucreaza piesele conform procesului te+nologic (o !arianta% in sectiunea 5.$.1).
In caz ca mai multe masini unelte semnalizeaza in acelasi timp terminarea prelucrarii piesei, exista o anumita ordine de
prioritati pentru deser!ire, de exemplu% &'5, &'$, &', &'6, &'-, &'1.
enzile transportoare i alimenteaza posturile de lucru cu placi dreptung+iulare din care !or fi obtinuteprodusele finite. ceste benzi sunt de tipul unidirectionale, cu a!ans comandat0 (!ans i i). 2eplasarea lor
este controlata cu a3utorul senzorilor de prezenta piesa pi (i#1, $....6). In aceasta aplicatie consideram ca banda
transportoare de e!acuare (*) este unidirectionala si cu a!ans continuu.
4obotul de deser!ire este un robot mobil format dintr"o platforma dotata cu sistem de locomotie corespunzator (cu roti,
pe sine etc.) pe care este montat un brat manipulator care realizeaza operatia de deser!ire propriu"zisa. 4obotul mobil
se deplaseaza la o anumita masina unealta pe o cale de rulare liniara, de"a lungul unei axe pozitionate in fata posturilor
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
2/62
4
de lucru. 2eplasarea sa este controlata cu a3utorul limitatorilor de pozitie Li (i#1, $....6). omenzile de deplasare sunt%
2eplasare tanga(), respecti!, 2eplasare 2reapta (2).
ratul manipulator montat pe platforma mobila este un brat ce opereaza in coordonate cilindrice (4),
conform cu desenul din figura 5.1.$. stfel, !om considera ca miscarea de rotatie este comandata in cele doua sensuri
prin comenzile notate 47, respecti! 4", iar miscarea !a fi controlata prin intermediul unor traductoare numerice absolute
(!alorile indicate de traductor !or fi notate cu 3). e aza 8 !om a!ea comenzile notate 87,respecti! 8", iar miscarea !a
fi controlata prin intermediul limitatorilor de pozitie notati 8 9 si 81. &iscarea de"a lungul razei !a fi comandata prin
!ans (!) si 4etragere (4et) si !a fi controlata prin intermediul senzorilor de pozitie notati 9, respecti! 1. 2e
asemenea, mai este comandata inc+iderea si desc+iderea terminalului robot gripper"ului (Igr/2:r) miscarile
respecti!e fiind controlate prin intermediul senzorilor ce determina starile respecti!e (gri/grd).
Figura 5.1.2 Bratul manipulator montat pe platforma mobila
istemul de conducere al liniei de fabricatie este ierar+izat pe $ ni!ele%
La ni!elul superior controller"ul sistemului se ocupa de comanda robotului de deser!ire, a benzilor transportoare si
de pornirea masinilor unelte; La ni!elul inferior controller"ul fiecarei masini unealta se ocupa de executia procesului de prelucrare mecanica.
z
r
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
3/62
4
&etodele de conducere pentru cele doua ni!ele sunt%
1. La ni!elul superior% prin limba3 formal$. La ni!elul inferior% program in limba3
5.1.#. $roiectarea controlerului de pe ni!elul superior de conducere.
"escrierea %uncionarii liniei %lexibile printr&un limba' %ormal.
Functionarea liniei flexibile este descrisa cu a3utorul unui limba3 formal ce cuprinde un set de sec!ente ce descriu
comanda acti!a in fiecare stare si transferul din starea curenta intr"una din starile urmatoare. 2escrierea sec!entelor
functionale cu a3utorul acestui limba3 formal permite utilizarea ulterioara a diferitelor te+nici% grafuri de stari logice,
:rafcet, diagrame Ladder, automate microprogramabile, controlere logice programabile (L), etc. ceste te+nici
permit implementarea pe controlerul de pe ni!elul superior a unor programe de conducere a componentelor liniei de
productie.
entru controlerul de pe ni!elul superior identificam urmatoarele marimi de intrare (de test)% pi, mi, Li (i#1, $....6), 3,
89, 81, 9, 1gri, grd. &arimile de iesire (comanda) sunt% i (i#1, $....6), , 2, Igr, 2:r, 4
7
, 4
"
, 8
7
, 8
"
, !, 4et.Intregul program rezultat prin determinarea instructiunilor formale poate fi structurat in - subprograme asociate
actiunilor principale realizate dupa cum urmeaza (sunt idicate simbolurile folosite pentru stari)%
ubprogramul 1 (pro!izionarea cu piese a masinilor unelte) (a
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
4/62
4
(pro!izionarea cu piese a &'5)
(pro!izionarea cu piese a &'6)
(ubprogramul # ),estarea ordinii de prioritati- M5 M# M/ M6 M0 M1+
1 estarea cererii de la &'5
) estarea cererii de la &'$
) estarea cererii de la &'
) estarea cererii de la &'6
) estarea cererii de la &'-
) estarea cererii de la &'1
(ubprogramul / )"eplasarea robotului mobil la masina unealta care cere sa %ie deser!ita+
2eplasarea robotului mobil la &'1)
(2eplasarea robotului mobil la &'$)
(2eplasarea robotului mobil la &')
)
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
5/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
6/62
4
(ubprogramul 0.#&preluarea unei piesei noi de pe , isi depunerea ei pe masa M i
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
7/62
4
5.1./. "escrierea 3ra%cet
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
8/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
9/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
10/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
11/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
12/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
13/62
4
Figura 5.1.3. Descriere Grafcet
5.1.0 4odi%icarea marimilor de intrare iesire si de stare cu !ariabile speci%ice A$&FA1 ,abel 5.1.0.14odi%icarea intrarilor )!ariabilelor de test deci*iilor+
Intrari Pp1 Pp2 Pp3 Pp4 Pp5 Pp6 TinitCod AP 0 1 2 3 4 5 7
Intrari m1 m2 m3 m4 m5 m6Cod AP 10 11 12 13 14 15
Intrari L1 L2 L3 L4 L5 L6Cod AP 20 21 22 23 24 25
Intrari 1 2 3 Z0 Z1 C0 C1Cod AP 30 31 32 33 34 35 36
Intrari gri grd
Cod AP 40 41
Se presupune existena unur module suplimentare pentru intrri (modelulstandard avand doar 16 intrri)
,abel 5.1.0.#. 4odi%icarea starilor )sec!entelor %unctionale+
Stari a1 a2 a3 a4 a5 a6CodAP
400 401 402 403 404 405
Stari S1 S2 S3 S4 S5 S6CodAP
410 411 412 413 414 415
Stari p1 p1' p2 p2' p2'' p3 p3' p3''CodAP
420 421 422 423 424 425 426 427
Stari p4 p4' p4'' p5 p5' p5'' p6 p6'CodAP
430 431 432 433 434 435 436 437
Stari r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 r8CodAP
440 441 442 443 444 445 446 447
Stari r9 r10 r11 r12 r13 r14 r15 r16CodAP
450 451 452 453 454 455 456 457
Stari r17 r18 r19 r20 r21 r22 r23 r24Cod 460 461 462 463 464 465 466 467
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
14/62
4
AP
Stari r25CodAP
470
,abel 5.1.0./. 4odi%icarea iesirilor )comen*ilor+
Iesiri ABT1 ABT2 ABT3 ABT4 ABT5 ABT6
Cod AP 200 201 202 203 204 205Iesiri S !"r "r #$ #% Z$Cod AP 210 211 212 213 214 215 217
Iesiri Z% A& #t
Cod AP 220 221 222
5.1.5."eterminarea relatiilor de stare si iesire
Relatiile de stare
entru implementarea in memoria sistemului de conducere a sec!entelor functionale ale sistemului condus este
necesara trecerea de la descrierea prin :rafcet la descrierea prin relatii de stare specifice. e obtin, astfel, relatiile dereprezentare a sec!entelor functionale si a comenzilor catre proces. 4elatia generala din care deri!arelatiile sec!entelor
specifice este%
init1iiI=1ii )) ++= +
Relatiile de stare cu notatii speci%ice procesului Relatiile de stare cu notatii speci%ice automatului
programabil
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
15/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
16/62
4
Relatiile de iesire )generarea comen*ilor+
Relatiile pentru de%inirea iesirilor cu notatii
speci%ice procesului
Relatiile pentru de%inirea iesirilor cu notatii
speci%ice automatului programabil
1a1)
$a$)
a)
-a-)
5a5)
6a6)
p1l)
2p$l
p$ll)
2pl)
$99 # -99
$91 # -91
$9$ # -9$
$9 # -9
$9- # -9-$95 # -95
$19 # -$17 -$- 7 -$> 7 -$ 7 -5
$11 # -$ 7 -$6 7 -1 7 -- 7 ->
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
17/62
4
pll)
2p-l)
p-ll)
2p5l)
p5ll)
2p6l)87r1)
!r$)
8"r)
I:rr-)
87r5)
4etr6)
47r>)
!r?)
8"r@)
2:rr19)
87r11)
4etr1$)
47r1)
!r1-)
8"r15)
I:rr16)
87r1>)
4etr1?)
47r1@)
!r$9)
8"r$1)
2:rr$$)
87r$)
4etr$-)
8"r$5)
$1> # --9 7 --- 7 -5$ 7 -69 7 -66
$$1 # --1 7 -->
$$9 # --$ 7 -597 -56 7 -6- 7 ->9
$1$ # --
$$$ # --5 7 -5 7 -61 7 -6>
$1- # --6 7 -5- 7 -6$
$1 # -51 7 -65
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
18/62
4
5.1.6. "iagrama Ladder
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
19/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
20/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
21/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
22/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
23/62
4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
24/62
4
Figura 5.1.4 Diagrama Ladder
5.1..$rogramul de aplicatie in limba' speci%ic FA&1
9. LA2 >1. LA2 ->9$. =2 9
. A4LA2-. LA2 -995. =2= -91
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
25/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
26/62
4
116. A4LA211>. 7, 01/11?. LA2 -1$11@. =2 1$1$9. LA2 -$51$1. =2= -$61$$. =2= -$>1$. =2= --9
1$-. A4LA21$5. 7, 0#51$6. LA2 $91$>. LA2 $11$?. A4LA21$@. =2 -$519. LA2 -$611. =2= --91$. A4LA21. 7, 0#61-. LA2 $15. LA2 $-
16. A4LA21>. LA2 $51?. A4LA21@. =2 -$51-9. LA2 -$>1-1. =2= --91-$. A4LA21-. 7, 0#1--. LA2 -11-5. =2= 151-6. LA2 -1-1->. =2= -15
1-?. =2= -91-@. A4LA2159. 7, 010151. LA2 -115$. =2 1515. LA2 -615-. =2= ->155. =2= --9156. A4LA215>. 7, 0/615?. LA2 $915@. LA2 $1
169. A4LA2161. LA2 $$16$. A4LA216. LA2 $16-. A4L2A165. LA2 $-166. A4LA216>. =2 -616?. LA2 ->16@. =2= --91>9. A4LA2
1>1. 7, 0/1>$. LA2 -111>. =2= 11>-. LA2 -151>5. =2= -191>6. =2= -$91>>. A4LA21>?. 7, 015
1>@. LA2 -1-1?9. =2 11?1. LA2 -91?$. =2= -11?. =2= -$1?-. =2= --91?5. A4LA21?6. 7, 0/81?>. LA2 $91??. LA2 $11?@. A4LA21@9. LA2 $$
1@1. A4LA21@$. =2 -91@. LA2 -11@-. =2= --91@5. A4LA21@6. 7, 0/11@>. LA2 $-1@?. LA2 $51@@. A4LA2$99. =2 -9$91. LA2 -$$9$. =2= --9
$9. A4LA2$9-. 7, 0/#$95. LA2 -15$96. =2 19$9>. LA2 -$9$9?. =2= -$1$9@. =2= --9$19. A4LA2$11. 7, 0#8$1$. LA2 $1$1. LA2 $$$1-. A4LA2
$15. LA2 $$16. A4LA2$1>. LA2 $-$1?. A4LA2$1@. LA2 $5$$9. A4LA2$$1. =2 -$9$$$. LA2 -$1$$. =2= --9$$-. A4LA2$$5. 7, 0#1
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
27/62
4
$$6. LA2 -$9$$>. LA2 -$1$$?. A4LA2$$@. =2 $9$9. LA2 -$$$1. A4LA2$$. LA2 -$$. A4LA2
$-. LA2 -$-$5. A4LA2$6. =2 $1$>. A4LA2$?. LA2 -$5$@. A4LA2$-9. LA2 -$6$-1. A4LA2$-$. LA2 -$>$-. A4LA2$--. =2 $$$-5. A4LA2
$-6. LA2 -9$->. A4LA2$-?. LA2 -1$-@. A4LA2$59. LA2 -$$51. A4LA2$5$. =2 $$5. A4LA2$5-. LA2 -$55. A4LA2$56. LA2 --$5>. A4L2A
$5?. LA2 -5$5@. A4LA2$69. =2 $-$61. A4LA2$6$. LA2 -6$6. LA2 ->$6-. A4LA2$65. =2 $5$66. A4LA2$6>. LA2 --9$6?. A4LA2$6@. =2= --1
$>9. A4LA2$>1. 7, 008$>$. LA2 --9$>. =2 -$>-. LA2 --1$>5. =2= --$$>6. A4LA2$>>. 7, 001$>?. LA2 --1$>@. =2 6$?9. LA2 --$
$?1. =2= --$?$. A4LA2$?. 7, 00#$?-. LA2 --$$?5. =2 $?6. LA2 --$?>. =2= ---$??. A4LA2
$?@. 7, 00/$@9. LA2 --$@1. =2 -9$@$. LA2 ---$@. =2= --5$@-. A4LA2$@5. 7, 000$@6. LA2 ---$@>. =2 $-$@?. LA2 --5$@@. =2= --699. A4LA2
91. 7, 0059$. LA2 --59. =2 59-. LA2 --695. =2= -->96. A4LA29>. 7, 0069?. LA2 --69@. =2 919. LA2 -->11. =2= -591$. A4LA2
1. 7, 001-. LA2 -->15. =2 616. LA2 -591>. =2= -511?. A4LA21@. 7, 058$9. LA2 -59$1. =2 $$. LA2 -51$. =2= -5$$-. A4LA2
$5. 7, 051$6. LA2 -51$>. =2 -9$?. LA2 -5$$@. =2= -59. A4LA21. 7, 05#$. LA2 -5$. =2 --. LA2 -55. =2= -5-
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
28/62
4
6. A4LA2>. 7, 05/?. LA2 -5@. =2 5-9. LA2 -5--1. =2= -55-$. A4LA2-. 7, 050
--. LA2 -5--5. =2 1-6. LA2 -55->. =2= -56-?. A4LA2-@. 7, 05559. LA2 -5551. =2 65$. LA2 -565. =2= -5>5-. A4LA255. 7, 056
56. LA2 -565>. =2 5?. LA2 -5>5@. =2= -6969. A4LA261. 7, 056$. LA2 -5>6. =2 -96-. LA2 -6965. =2= -6166. A4LA26>. 7, 068
6?. LA2 -696@. =2 ->9. LA2 -61>1. =2= -6$>$. A4LA2>. 7, 061>-. LA2 -61>5. =2 5>6. LA2 -6$>>. =2= -6>?. A4LA2>@. 7, 06#
?9. LA2 -6$?1. =2 $?$. LA2 -6?. =2= -6-?-. A4LA2?5. 7, 06/?6. LA2 -6?>. =2 6??. LA2 -6-?@. =2= -65@9. A4LA2
@1. 7, 060@$. LA2 -6-@. =2 @-. LA2 -65@5. =2= -66@6. A4LA2@>. 7, 065@?. LA2 -65
@@. =2 -1-99. LA2 -66-91. =2= -6>-9$. A4LA2-9. 7, 066-9-. LA2 -66-95. =2 --96. LA2 -6>-9>. =2= ->9-9?. A4LA2-9@. 7, 06-19. LA2 -6>
-11. =2 5-1$. LA2 ->9-1. =2= -99-1-. A4LA2-15. 7, 08-16. LA2 -99-1>. 7, #88-1?. LA2 -91-1@. 7, #81-$9. LA2 -9$-$1. 7, #8#-$$. LA2 -9
-$. 7, #8/-$-. LA2 -9--$5. 7, #80-$6. LA2 -95-$>. 7, #85-$?. LA2 -$1-$@. LA2 -$--9. A4LA2-1. LA2 -$>-$. A4LA2-. LA2 -$--. A4LA2
-5. LA2 -5-6. A4LA2->. 7, #18-?. LA2 -$-@. LA2 -$6--9. A4LA2--1. LA2 -1--$. A4LA2--. LA2 -----. A4LA2--5. LA2 ->
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
29/62
4
--6. A4LA2-->. 7, #11--?. LA2 --9--@. LA2 ----59. A4LA2-51. LA2 -5$-5$. A4LA2-5. LA2 -69
-5-. A4L2-55. LA2 -66-56. A4LA2-5>. 7, #1-5?. LA2 --1-5@. LA2 -->-69. A4LA2-61. 7, ##1-6$. LA2 --$-6. LA2 -59-6-. A4LA2-65. LA2 -56
-66. A4LA2-6>. LA2 -6--6?. A4LA2-6@. LA2 ->9->9. A4LA2->1. 7, ##8->$. LA2 --->. 7, #1#->-. LA2 --5->5. LA2 -5->6. A4LA2->>. LA2 -61
->?. A4LA2->@. LA2 -6>-?9. A4LA2-?1. 7, ###-?$. LA2 --6-?. LA2 -5--?-. A4LA2-?5. LA2 -6$-?6. A4LA2-?>. 7, #10-??. LA2 -51-?@. LA2 -65
-@9. A4LA2-@1. 7, #1/-@$. 29"
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
30/62
5.1.: Linie %lexibil de %abrica ie cu dispunere circular a M
*ste prezentatB acea i linie de produc ie flexibilB de la punctul 5.1.1, a!and o dispunere diferitB.
ele 6 ec+ipamente de prelucrBri mecanice (&'i, i#1,....,6) sunt dispuse Cn 3urul robotului, pe un cerc, i
fiecare din ele executB acea i opera iune te+nologicB.
Dn momentul finalizBri unei piese de cBtre &' i transmite cBtre sistemul de conducere () un
semnal oi, i#1,....,6, care specificB faptul cB robotul poate sB CncepB opera ia de deser!ire.Dn cazul Cn care douB sau mai multe &' semnalizeazB concomitent finalizarea opera iei de
prelucrare te+nologicB, deser!irea lor se face Cntr"o ordine dictatB de un criteriu de prioritB i prestabilit, de
exemplu% &'5, &'$, &'-, &'6, &'1,&'. iesele de prelucrat sunt aduse in !ecinBtatea postului de
lucru de cBtre benzile transortoare de apro!izionare (i, i#1,.....,6). cestea au un a!ans de comanat,
iar mi cBrile lor unidrec ionale sunt controlate cu a3utorul elementelor senzoriale de 0prezen B piesB0 (p pi,
i#1,....,6). iesele prelucrate (finite) sunt scoase Cn afara zonei de lucru cu a3utorul * (bandB
transportoare de e!acuare), care are deasemenea o mi care unidirec ionalB, dar este un a!ans continuu.
ra ul robotic dispune de articula ii ($ transla ii i o rota ie). &i carea de rota ie este controlatB
cu a3utorul senzorilor de deplasare c1, c$, c, c-, c5,c6, c i c * i transla ia 1 cu a3utorul limitatorilor de
cursB L3 i L s, iar transla ia $ este controlatB de cBtre sistemul de conducere prin intermediul unui
traductor numeric de deplasare. ceasta genereazB un numar de impulsurielectrice = i corespunzBtor
fiecBrei distan e parcurse. :ripperul este dotat cu $ senzori pentru opera ia de apucare a piesei% 0gri0
(gripper Cnc+is) i 0grd0 (gripper desc+is)
Dn func ionarea Cntregului sistem de prelucrBri mecanice se e!iden ieazB urmBtoarele etape te+nologice%
1) *tapa de testare a cererilor de deser!ire solicitate de cBtre &'
$) *tapa de pozi ionare a bra ului robotului manipulator Cn direc ia &' ce !a fi deser!itB.
) *tapa de deser!ire propriu"zisB ce con ine $ subetape
o *!acuarea piesei finite
o limentarea &' cu o piesB neprelucratB
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
31/62
-) *tapa de apro!izionare cu piese neprelucrate de cBtre .
Figura 5.1.5 Linie flexibil cu dispunerea M circular
5.1.:.1 $rogramul n limba' %ormal care descrie %unc ionarea ntregului sitem-
!estarea cere deser"ire
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
32/62
#o$i ionarea la M 1
o
o
#o$i ionarea la M %
o
o
#o$i ionarea la M 3
o
o
#o$i ionarea la M &
o
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
33/62
o
#o$i ionarea la M 5
o
o
#o$i ionarea la M '
o
o
#reluare pies prelucrat
o
o
o
o
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
34/62
)
o
#o$i ionare la B!(
o
o
Depunere piese prelucrate pe B!(
)
o
)
o
)
o
)
o
)
o
#o$i ionare la B!)
o
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
35/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
36/62
o
)
o
5.1.:.# "escriere 3ra%cet
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
37/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
38/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
39/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
40/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
41/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
42/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
43/62
Figura 5.1.'. Descrierea Grafcet
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
44/62
Figura 5.%.1 #iesa re$ultat +n urma decuparii
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
45/62
Figura 5.2.2 Masina Unealt
La unul dintre punctele de lucru o masina unealta (&') executa o operatie de decupare a unei
piese dintr"o placa dintr"un material oarecare, placa fiind de forma patratica. Aperatia de decupare se face
aici printr"un proces de asc+iere, dar pot exista si alte !ariante de executie a operatiei (cu flacara
oxiacetilenica, etc.). iesa rezultata in urma decuparii este reprezentata in Figura 5.$.1. &' dispune de un
controler propriu, mai exact de un automat programabil de tipul F"1E care primeste informatii de la
traductoarele din cadrul sistemul senzorial al &' si transmite comenzi catre sistemul de actionare al &'.
Freza asc+ietoare porneste dintr"un punct initial (I) si urmareste o traiectorie de lucru formata dintr"un
numar de - arce de cerc (care fac parte din - cercuri concentrice cu centrele in punctul A) si - segmente
de dreapta orientate de"a lungul unor raze ale cercurilor. egmentele de traiectorie sunt numerotate cu 1,
$, ...
In Figura 5.$.$ este prezentat desenul de principiu al masinii unelte. ratul mobil contine $ axe de
miscare% !ans/4etragere si 4idicare/oborare, iar masa masinii " o miscare de rotatie in ambele sensuri.
entru executarea operatiei te+nologice, masinii unelte &' ii sunt solicitate doar $ axe de lucru (grade
de libertate) astfel%
" translatia bratului mobil pe care e montata freza asc+ietoare (pentru executia segmentelor de
dreapta). omenzile date sunt% a!ans brat () si retragere brat (4). 2istantele parcurse sunt
masurate cu a3utorul unor traductoare numerice absolute de deplasare"pentru miscarea de translatie si
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
46/62
sunt notate% =1, =$, ....... resupunand ca cercurile concentrice sunt distantate inegal unele fata de
altele, rezulta distantele notate pe figura.
" rotatia mesei &' (pentru executia arcelor de cerc). omenzile date sunt% rotire masa stanga
(4&) si rotire masa dreapta (4&2). rcele parcurse (reprezentate in grade) sunt masurate cu a3utorul
unor traductoare numerice absolute de deplasare " pentru miscarea de rotatie si sunt notate% =41,=4$, ....... Abser!atie% pentru executarea unei operatii de frezare pe un arc de cerc spre dreapta masa
mobila a &' trebuie sa se roteasca spre stanga si in!ers. In aplicatia de fata se utilizeaza numai 4&.
istemul de conducere (controlerul ) al &' (un de tip F"1E) controleaza doar executia ciclului
te+nologic prezentat in figura, restul operatiilor (alimentarea cu placi patratice, e!acuarea pieselor finite
etc.) sunt executate de alti actori ai liniei de fabricatie (roboti, benzi transportoare), sub comanda
controlerului de pe ni!elul 1.
5.#.#.4odi%icarea marimilor de intrare iesire si de stare cu !ariabile speci%ice A$&FA1
,abel 5.#.#.14odi%icarea intrarilor )!ariabilelor de test deci*iilor+
Intrari Tinit (#1 (#2 (#3 (T1 (T2 (T3 (T4Cod AP 0 1 2 3 4 5 6 7
,abel 5.#.#.#. 4odi%icarea starilor )sec!entelor %unctionale+
Stari S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7CodAP
400 401 402 403 404 405 406 407
,abel 5.#.#./. 4odi%icarea iesirilor )comen*ilor+
Iesiri AB #B #)S #)Cod AP 200 201 202 203
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
47/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
48/62
Figura 5.%.3 Descriere Grafcet
5.#.0."eterminarea relatiilor de stare si iesire
Relatiile de stare
entru implementarea in memoria sistemului de conducere a sec!entelor functionale ale sistemului
condus este necesara trecerea de la descrierea prin :rafcet la descrierea prin relatii de stare specifice. e
obtin, astfel, relatiile de reprezentare a sec!entelor functionale si a comenzilor catre proces. 4elatia
generala din care deri!arelatiile sec!entelor specifice este%
init1iiI=1ii )) ++= +
Relatiile de stare cu notatii speci%ice
procesului
Relatiile de stare cu notatii speci%ice
automatului programabil
init19-)>9 )= ++=
$11491 = +=
,$1)1$
= +=
-,14$, = +=
5-$),- = +=
65$4-5 = +=
>6,)56 = +=
9>,46> = +=
9-91-99>-9>-99 ++=
-9$-911-99-91 +=
-9,-9$--91-9$ +=
-9--9,1-9$-9, +=
-95-9-5-9,-9- +=
-96-95$-9--95 +=
-9>-966-95-96 +=
-99-9>,-96-9> +=
S0400
RMS
S1401
RB
S2402
RMS
S3403
AB
S4
404 RMS
S5405
RB
S6406
RMS
NR1
NR1
Tinit
NR2
NT3
NT2
NR3
NT1
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
49/62
Rela iile de ie ire )generarea comen*ilor+
Rela iile pentru de%inirea ie irilor cu
nota ii speci%ice procesului
Relatiile pentru de%inirea iesirilor cu notatii
speci%ice automatului programabil
4& 94 14& $ 4& -4 54& 6 >
$99 # -9 7 -9>
$91 # -91 7 -95
$9$ # -99 7 -9$ 7 -9- 7 -96
NT4
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
50/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
51/62
5.#.5. "iagrama Ladder
Figura 5.%.& Diagrama Ladder
5.#.6.$rogramul de aplicatie in limba' speci%ic FA&1
( 400 )
( 401 )
( 402 )
( 403 )
( 404 )
400 401
400 1
401 402
401 4
402 403
402 1
404403
403
404 405
( 405 )
404 2
405 406
407
0
5
( 407 )
406 3
407 400
403
( 406 )
405 6
406 407
( 200 )
7
405
401
402
400
404
406
( 201 )
( 202 )
END
407
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
52/62
0. LA2 91. LA2 -9>2. =2 >3. A4LA24. LA2 -995. =2= -916. A4LA27. 7, 088
8. LA2 -999. =2 110. LA2 -9111. =2= -9$12. A4LA213. 7, 081
14. LA2 -9115. =2 -16. LA2 -9$17. =2= -918. A4LA219. 7, 08#
20. LA2 -9$21. =2 122. LA2 -923. =2= -9-24. A4LA225. 7, 08/
26. LA2 -927. =2 528. LA2 -9-29. =2= -9530. A4LA231. 7, 080
32. LA2 -9-33. =2 $34. LA2 -9535. =2= -9636. A4LA237. 7, 085
38. LA2 -9539. =2 640. LA2 -9641. =2= -9>42. A4LA243. 7, 086
44. LA2 -9645. =2 46. LA2 -9>47. =2= -9948. A4LA249. 7, 08
50. LA2 -9
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
53/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
54/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
55/62
entru e!acuarea resturilor Cn cu!a de colectare sau pe banda transportoare nr. este pre!BzutB
amplasarea Cn zona de tBiere a unei trape acionate sub comanda sistemului de conducere a postului de
lucru. rapa este pre!BzutB cu senzori de detectare a stBrilor de JtrapB Cnc+isBJ, respecti! JtrapB desc+isBJ.
*lementul mobil al g+ilotinei executB o miGcare de translaie Cn ambele sensuri, pe direcie
!erticalB, Cntre $ limitatoare% cel superior, LG i cel inferior, LE. Aperaia de tBiere a barei se executB Cntimpul cursei de coborHre, iar Cn partea a $"a a cursei elementul mobil re!ine Cn poziia iniialB.
entru stabilirea lungimii barei aduse de 1, sau lungimii barei ramase dupB operaia de tBiere, (l),
&' este dotatB cu un dispoziti! optoelectronic (2A*).
omenzile (mBrimile de ieGire) date spre postul de lucru sunt%
")"ans Band !ransportoare " comanda se aplicB elementului de acionare care antreneazB 1.
DL "nregistrare Lungime Bar " comandB aplicatB 2A*.
: " 4oborare Gilotin " comandB aplicatB sistemului de acionare al elementului de forfecare la
coborare.4: "idicare Gilotin " comandB aplicatB sistemului de acionare al elementului de forfecare la urcare.
24 " Descide !ap 0 comandB aplicatB elementului de acionare care antreneazB trapa (pentru
desc+idere).
D4 "ncide !ap " comandB aplicatB elementului de acionare care antreneazB trapa (pentru
Cnc+idere).
D ")"ans Bra mpingtor " comandB aplicatB elementului de acionare al manipulatorului (pentru
a!ans).
4D "etragere Bra mpingtor " comandB aplicatB elementului de acionare al manipulatorului (pentruretragere).
In timpul operaiei de prelucrare mecanicB sistemul de comandB !a primi informaii de la
urmBtoarele elemente (mBrimi de intrare sau test)%
c " senzor pentru determinarea poziionarii corecte a barei de plastic
1,19 " lungimile barei Gi eGantionului debitat
trd, trC " semnal de confirmare pentru trapB desc+isB respecti!, Cnc+isB
L 9 , L 1 limitatoare (senzori) de poziie pentru CmpingBtor (poziia JretrasJ Gi poziia Ja!ansatJ)
L , L E " limitatoare (senzori) de poziie pentru g+ilotina (poziia JsusJ Gi poziia J3osJ)
Dn cele ce urmeazB sunt prezentate sec!enele funcionale ce compun procesul te+nologic. Dn prima
fazB, banda transportoare 1 a!anseazB pHnB cHnd bara de plastic transportatB a3unge Cntr"o poziie
prestabilitB pe masa &', poziie sesizatB de senzorul c (acesta poate fi dublat de un opritor mecanic).
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
56/62
La acti!area senzorului c, 1este opritB Gi este acti!at dispoziti!ul optoelectronic care, printr"un
sistem bazat pe celule fotoelectrice, testeazB lungimea barei supuse debitBrii.
Dn cazul cB lungimea acesteia, l, este mai micB decHt lungimea doritB a reperelor (1 9) este acti!atB
desc+iderea unei trape poziionate Cn partea inferioarB a mesei &' Gi bucata de barB cade pe o bandB
transportoare de e!acuare (sau Cntr"o cu!B de colectare). Dn caz cB 1 # 19 este acti!at braul CmpingBtorcare deplaseazB piesa de lungime 19de pe masa &' pe $Gi apoi se reia ciclul te+nologic. Dn caz cB 1 K
19este acti!atB operaia de debitare. stfel, are loc o cursB de coborHre a cuitului de forfecare, tBierea
barei Gi, Cn cele din urmB, o cursB de ridicare a cuitului &', dupB care urmeazB operaia de e!acuare cu
a3utorul braului manipulator a piesei rezultate prin tBiere. 2upB aceste operaii se reia ciclul te+nologic cu
un nou a!ans al lui 1.
5./.#.4odi%icarea marimilor de intrare iesire si de stare cu !ariabile speci%ice A$
,abel 0.0.1. 4odi%icarea intrarilor
;ntrari c ll9 trd tri l#l9 LE L L1 L9 init x? "4od A$ 9 1 $ - 5 6 > 19 11
,abel 0.0.#. 4odi%icarea starilor
(tari 9 1 $ - 5 6 >4od A$ -99 -91 -9$ -9 -9- -95 -96 -9>
,abel 0.0./. 4odi%icarea iesirilor
;esiri IL 24 I4 : 4: I 4I4od A$ $99 $91 $9$ $9 $9- $95 $96 $9>
5././."escrierea 3ra%cet
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
57/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
58/62
init1iiI=1ii )) ++= +
Relatiile de stare cu notatii speci%ice
procesului
Relatiile de stare cu notatii speci%ice
automatului programabil
init19?>,,9 )66x6x66 +++=
6-$1991 x +=
,$11$ x +=
9,$$, x +=
5--11- xx +=
655-5 x +=
>665-116 xxx ++=
9>>6> x +=
11-91-9919-9>,-9,-99 +++=
-96-9--9$-919-99-91 +=
-9,-9$1-91-9$ +=
-99-9,$-9$-9, +=
-95-9--1-91-9- +=
-96-955-9--95 +=
-9>-966-95-1-91-96 ++=
-99-9>>-96-9> +=
Relatiile iesirilor )comen*ilor+Relatiile pentru de%inirea iesirilor cu notatii
speci%ice procesului
Relatiile pentru de%inirea iesirilor cu notatii
speci%ice automatului programabil
9IL 124 $I4 : -4: 5I 64I >
$99 # -99$91 # -91$9$ # -9$$9 # -9$9- # -9-$95 # -95$96 # -96$9> # -9>
S2402
DTR
S3403
*TR
S4404
,G
S5405
RG
S6406
AB*
S7407
RB*
+2
+3
+5
+6
+7
+-
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
59/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
60/62
5./.5. "iagrama Ladder
Figura 5.3.3 Diagrama Ladder
( 400 )
( 401 )
( 402 )
( 403 )
( 404 )
400 401
400 0
401 402
401 1
402 403
402 2
400403
401
404 405
( 405 )
404 5
405 406
( 407 )
406 7
407 400
400
402
401
404
403
407
405
406
407 10
11
403
1 4
1
( 406 )
405 6
406 407
401 4
( 200 )
( 201 )
( 202 )
( 203 )
( 204 )
( 205 )
( 206 )
( 207 )
*(
**(
404 406
3
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
61/62
-
7/26/2019 Linie Flexibil de Fabricaie Cu 6 Maini
62/62
49. A4LA250. LA2 -9651. =2= -9>52. A4LA253. 7, 086 *tarea in care bratul impingator trece piesa pe B!%54. LA2 -9655. =2 >56. LA2 -9>57. =2= -9958. A4LA259. 7, 08 *tarea in care bratul impingator se retrage60. LA2 -9961. 7, #88 4omanda dea"ans aben$ii de alimentare cu bare6 B!162. LA2 -9163. 7, #81 4omanda deinregistrare a lungimii barei de pe masa M64. LA2 -9$65. 7, #8# 4omanda pentru desciderea trapei de e"acuare resturi66. LA2 -967. 7, #8/ 4omanda pentru inciderea trapei de e"acuare resturi68. LA2 -9-69. 7, #80 4omanda pentru coborarea cutitului gilotinei70. LA2 -9571. 7, #85 4omanda pentru ridicarea cutitului gilotinei72. LA2 -9673. 7, #86 4omanda pentru a"ansarea bratului impingator74. LA2 -9>75. 7, #8 4omanda depentru retragerea bratului impingator76. 29" 2nstructiune specifica pentru finali$area programului
top related