Robot qüvvə nəzarəti: təmasın aşkarlanmasından sabit prosesə qədər

İş parçası, qurğu, alət və robot proqramın gözlədiyi mövqedə qaldıqda mövqeyə nəzarət yaxşı işləyir. Şlifləmə, cilalama, çapıqların təmizlənməsi, yerləşdirmə, səthin izlənməsi və məhsul sınaqları bu fərziyyəni pozur: kontakt qüvvəsi hissə toleransına, qurğu xətasına, abrazivin aşınmasına, istilik genişlənməsinə və lokal səth həndəsəsinə görə dəyişir.

Qüvvəyə nəzarət qarşılıqlı təsirin özündən əks əlaqə əlavə edir. Kontroller kontaktı aşkar edə, uyğun hərəkətə imkan verə, təzyiqi tənzimləyə və ya qüvvə hədəfdən kənara çıxdıqda sürəti uyğunlaşdıra bilər. Bu, prosesi məhdud dəyişkənliyə davamlı edir, lakin sağlam mexanika, kalibrlənmiş faydalı yük məlumatları, sabit alət və təhlükəsizlik üzrə qiymətləndirilmiş riskazaltma sistemi ehtiyacını aradan qaldırmır.

Bilək sensoru faydalı yük, sürətlənmə, kabel və ətalət təsirlərini də nəzərə almaqla proses kontaktını alətə yaxın məsafədə ölçür.

Əks əlaqə mənbəyini prosesə uyğun seçin

Bəzi robotlar xarici momenti oynaq mühərrikinin cərəyanı və dinamik model əsasında təxmin edir. Bu, biləyə əlavə avadanlıq quraşdırmadan geniş diapazonlu toqquşma aşkarlanmasını və uyğunluğu dəstəkləyə bilər. Dəqiqlik ötürücü mexanizmin sürtünməsindən, cazibə kompensasiyasından, faydalı yük kütləsindən, ağırlıq mərkəzindən, robotun vəziyyətindən, temperaturdan və sürətlənmədən asılıdır. Kiçik kontakt qüvvələrini robotun öz dinamikasından ayırmaq çətin ola bilər.

Xarici altıoxlu qüvvə-moment sensoru qüvvələri və momentləri prosesə daha yaxın ölçür. Bu, daha yaxşı həssaslıq və alət kontaktı haqqında birbaşa məlumat təmin edə bilər, lakin kütlə və yığının hündürlüyünü artırır, faydalı yükü və ətaləti dəyişir, naqilləmə və siqnal inteqrasiyası tələb edir və məhdud həddən artıq yüklənmə qabiliyyətinə malikdir. Sensor həm təsadüfi yüklərə, həm də normal proses diapazonuna uyğun seçilməlidir; yalnız incə ayırdetmə qabiliyyətinə görə seçilən cihaz qəza və ya alət dəyişimi zamanı zədələnə bilər.

Üçüncü seçim üzən alət, sabit qüvvəli aktuator və ya uyğun bilək kimi mexaniki uyğunluqdur. Passiv uyğunluq möhkəm və sürətli ola bilər, aktiv qüvvə əks əlaqəsi isə proqramlaşdırma imkanı və diaqnostik məlumat təmin edir. Bir çox uğurlu hüceyrə bunları birləşdirir: mexaniki uyğunluq yüksək tezlikli dəyişkənliyi udur, robot dövrəsi isə daha yavaş dəyişiklikləri düzəldir.

Nəzarət rejimini tapşırığa uyğunlaşdırın

Kontakt aşkarlanması qüvvə və ya moment həddini izləyir, sonra vəziyyəti dəyişir və ya yaxınlaşmanı dayandırır. Bu, səthin tapılması və ya oturmanın təsdiqlənməsi üçün faydalıdır, lakin hədd səs-küyü, alətin çəkisini, yaxınlaşma sürətini və ətalət yükünü nəzərə almalıdır. Yavaş sınaq zamanı işləyən hədd istehsal sürətindəki kontakt zamanı çox gec işə düşə bilər.

Uyğunluq yük altında, adətən seçilmiş oxlar boyunca hərəkətə imkan verir, digər oxları isə məhdudlaşdırır. Sabit qüvvə nəzarəti robot səthi izləyərkən hədəf normal qüvvəni tənzimləyir. Axtarış rutinləri yerləşdirmə xüsusiyyətini tapmaq üçün məhdud qüvvəni spiral, raster və ya istiqamətli hərəkətlə birləşdirir. Sürətə uyğunlaşma ölçülən yük artdıqda emal trayektoriyasını yavaşlada, yüklənməni azalda və irəliləyişi qoruya bilər.

Hər rejim üçün sərhədlər müəyyən edilməlidir: maksimum yerdəyişmə, maksimum qüvvə və moment, icazə verilən oxlar, sürət hədləri, vaxt aşımı, çıxış istiqaməti və sensor itkisindən sonrakı davranış. Bu məhdudiyyətlər olmadan qüvvə dövrəsi verilmiş qiymətə heç vaxt çatılmadığı üçün itələməni davam etdirə bilər.

Sabit kontakt robotun dinamikasından, alətin sərtliyindən, proses sürətindən, səth dəyişkənliyindən, filtrasiyadan və dövrənin sazlanmasından asılıdır.

Nəzarət dövrəsinin buraxılış tezliyini mexaniki uyğunluqla uzlaşdırın

Kontakt sistemin dinamikasını dəyişir. Sərt alətin sərt hissəyə qarşı işləməsi yüksək təbii tezlik yarada və kiçik gecikmələri və ya ölçmə səs-küyünü gücləndirə bilər. Həddən artıq böyük gücləndirmə çırpıntıya səbəb ola bilər; ağır filtrasiya səs-küyü azaldır, lakin faza gecikməsi əlavə edir və reaksiyanı qeyri-sabitləşdirə və ya yavaşıda bilər. Yumşaq interfeysi idarə etmək daha asandır, lakin trayektoriya dəqiqliyini və ya proses ardıcıllığını azalda bilər.

İstismara vermə aşağı sürət və ehtiyatlı qüvvə ilə, təsdiqlənmiş alət kütləsi və ağırlıq mərkəzi ilə başlamalıdır. Sensoru düzgün vəziyyətdə və temperatur şəraitində sıfırlayın, sonra müxtəlif robot vəziyyətlərini qiymətləndirin, çünki cazibə kompensasiyası və konstruktiv sərtlik iş sahəsi boyunca dəyişir. Faktiki qüvvəni, qüvvə hədəfini, mövqe korreksiyasını, sürəti və doyma göstəricilərini trendləndirin. Hamar orta qiymət zədələyici pikləri gizlədə bilər, buna görə məlumatları kontakt hadisəsi üçün kifayət qədər yüksək tezliklə toplayın.

Proses tənzimlənməsini maşın təhlükəsizliyindən ayırın

Keyfiyyətə nəzarət üçün istifadə olunan qüvvə həddi avtomatik olaraq təhlükəsizlik funksiyası deyil. İti alətlər, isti hissələr, yığılmış pnevmatik enerji, sıxılma nöqtələri və robotun və ya faydalı yükün impulsu kimi təhlükələr qala bilər. Birgə işləmə də yalnız moment sensorunun mövcudluğundan deyil, tətbiqə xas risk qiymətləndirməsindən, təsdiqlənmiş hədlərdən və təhlükəsizlik üzrə qiymətləndirilmiş funksiyalardan asılıdır.

Maşın konstruksiyası fövqəladə dayandırma, qoruyucu dayandırma, sensor nasazlığı, şəbəkə kəsilməsi, alətin sınması və iş parçasının itirilməsi zamanı nə baş verdiyini müəyyən etməlidir. Yığılmış qüvvə enerji kəsildikdən sonra hərəkəti sərbəst buraxa bilərsə, bərpa proseduru bunu nəzərə almalıdır. Qüvvə nəzarəti bərpa edilməzdən əvvəl yenidən işə salma hüceyrənin məlum aləti, faydalı yükü, sensor vəziyyətini və kontaktsız vəziyyəti təsdiqləməsini tələb etməlidir.

PLC üçün aydın interfeys yaradın

Yüksək tezlikli qüvvə dövrəsi robotda və ya xüsusi hərəkət kontrollerində olmalıdır. PLC hazır, yaxınlaşmaya icazə verilir, kontakt tapıldı, proses aktivdir, proses tamamlandı, keyfiyyət nəticəsi və nasazlıq kimi maşın səviyyəli vəziyyətləri mübadilə etməlidir. O, həmçinin istehsal qeydləri və texniki xidmət üçün lazım olan diaqnostik dəyərləri qəbul etməlidir, lakin daha yavaş sənaye şəbəkəsi vasitəsilə qüvvə dövrəsini bağlamağa çalışmamalıdır.

Reseptlərə və hədlərə kimin nəzarət etdiyini müəyyənləşdirin. PLC hissə reseptini seçirsə, robot hərəkətdən əvvəl yüklənmiş qüvvəni, sürəti, aləti və axtarış parametrlərini təsdiqləməlidir. Hədlərə və filtrlərə edilən dəyişikliklər versiya nəzarətində saxlanmalıdır, çünki bunlar həm keyfiyyətə, həm də avadanlığın yüklənməsinə təsir edir.

Qüvvə məlumatlarından proses sübutu kimi istifadə edin

Qüvvə qrafikləri uğurlu və ya uğursuz nəticədən daha çox məlumat verə bilər. Artan yerləşdirmə pik qüvvəsi uyğunsuzluğu, çapıqları, sürtkü itkisini və ya qurğunun sürüşməsini göstərə bilər. Eyni əmr şəraitində cilalama qüvvəsinin orta qiymətinin artması alətin aşınmasını və ya uyğunluq dəyişikliyini göstərə bilər. Altıoxlu göstəricidə qəfil dəyişiklik boş aləti və ya hissənin yanlış istiqamətləndirilməsini müəyyən edə bilər.

Statistik hədlər ixtiyari faizlərdən deyil, məlum yaxşı proses məlumatlarından və mühəndislik toleranslarından götürülməlidir. Nəticə ilə birlikdə resepti, alətin identifikatorunu, robot mövqeyini və müvafiq qüvvə xüsusiyyətlərini saxlayın. Bu kontekst məhsul dəyişkənliyini sensorun sıfır xətasından və ya texniki xidmət işindən ayırmağa kömək edir.

Hərəkət sistemi komponentlərinə Ötürücülər və Hərəkətə Nəzarət bölməsindən baxa, robotlara xas avadanlığı isə ABB Robototexnikası kolleksiyasında tapa bilərsiniz.

Mühəndislik baxışı

Qüvvəyə nəzarət qurğu və prosesin sabit kontakt tapşırığını müəyyənləşdirəcək qədər təkrarlana bilən, lakin yalnız mövqeyə nəzarətin iqtisadi cəhətdən aradan qaldıra bilmədiyi dəyişkənliyi hələ də saxlayan hallarda ən dəyərlidir. O, boş qurğu və ya nəzarətsiz alətlər üçün proqram təminatı yaması olmamalıdır. Güclü tətbiq uyğun sensorlamanı, məhdudlaşdırılmış nəzarət rejimlərini, mexaniki uyğunluğu, təhlükəsizlikdən ayrılmanı, diaqnostik trendləri və real nasazlıq vəziyyətlərinin sınağını birləşdirir.