Meca500 роботына PLC басқару арқылы бағдарламалар жасау және іске қосу

Өнеркәсіптік роботты басқарудың басқа философиясы

Mecademic Meca500 дәстүрлі өнеркәсіптік робот архитектурасына қарсы тұра отырып, робот қозғалысын машина логикасынан бөледі. Дәстүрлі робот контроллеріне сенудің орнына, ол сатылау логикасы, сигнал өңдеу және қозғалыс тізбегін PLC мен сыртқы басқару қабатына жүктейді.

Бұл дизайн инженерлердің роботты орналастыру туралы ойлауын өзгертеді. Үлкен монолитті робот рутиналарын құрудың орнына, қозғалыс бағдарламалары жеңіл, модульдік және сыртқы автоматтандыру жүйелерінен іске қосуға оңай болады.

Компакт Meca500 платформасы кеңістік тиімділігі мен икемді басқару маңызды жоғары дәлдіктегі автоматтандыру орталарын мақсат етеді.

Неліктен Meca500 басқаша жұмыс істейді

Дәстүрлі өнеркәсіптік роботтар әдетте өздерінің I/O операцияларын ішкі түрде басқарады. Олар сенсорларды бақылайды, өріс кірістерін күтеді, есептеулер жүргізеді және перифериялық құрылғыларды тікелей робот контроллерінен басқарады.

Meca500 роботтың өзіне көп жауапкершілікті жояды. PLC негізгі шешім қабылдау қозғалтқышы болып табылады, ал робот қозғалыс командаларын орындауға толығымен шоғырланады.

Бұл архитектура таратылған автоматтандыру жүйелерінде үлкен артықшылықтар ұсынады. Интеграторлар машинаны үйлестіруді PLC платформаларында, мысалы, Allen Bradley ControlLogix немесе жетілдірілген қозғалыс орталарында Siemens SIMATIC S7 жүйелерінде орталықтандыра алады.

Meca500 борттық I/O өңдеуді азайтады, көпшілігін PLC деңгейіндегі тізбектелу және басқару шешімдеріне қалдырады.

Екі түрлі қозғалыс стратегиясы

PLC арқылы динамикалық қозғалыс генерациясы

Қолданбалар нақты уақыттағы позициялық түзетулерді, сенсор кері байланысын немесе бейімделгіш қозғалысты талап еткенде, PLC координаталарды есептеп, оларды тікелей Ethernet байланысы арқылы роботқа жібереді.

Бұл әдіс әсіресе машинаға қызмет көрсету, тексеру және көру арқылы басқарылатын қолданбаларда жақсы жұмыс істейді, мұнда позициялар үнемі өзгереді. Сондай-ақ, сыртқы өлшеу жүйелері мен ақылды сенсорлармен интеграцияны жеңілдетеді.

Қайталаушы тапсырмаларға арналған сақталған қозғалыс бағдарламалары

Тұрақты және қайталанатын қолданбалар үшін инженерлер қозғалыс рутиналарын тікелей MecaPortal ішінде жаза алады және оларды роботта ішкі түрде сақтай алады.

Әр қозғалыс координатасын жеке-жеке жіберудің орнына, PLC роботқа алдын ала анықталған бағдарлама нөмірін орындауды бұйырады. Бұл байланыс жүктемесін азайтады және циклдік өндіріс тізбектерін жеңілдетеді.

MecaPortal ішінде қозғалыс бағдарламасын құру

Бағдарламалау роботты, PLC және инженерлік жұмыс станциясын ортақ Ethernet желісі арқылы қосудан басталады. Қосылғаннан кейін инженерлер стандартты веб-браузер арқылы MecaPortal ортасына қол жеткізе алады.

Редактор функция стиліндегі командалармен құрылымдық қозғалыс бағдарламалауды қолдайды. Бұл тәсіл дәстүрлі оқыту-пульт бағдарламалаудан гөрі жеңілдетілген скрипт жазуға ұқсайды.

MecaPortal қайта пайдалануға болатын робот қозғалыс бағдарламаларын жасау үшін жеңіл браузерлік бағдарламалау ортасын ұсынады.

Қозғалыс параметрлерін түсіну

Жылдамдық конфигурациясы маңызды

Қозғалыс басталмас бұрын роботқа сызықтық, бұрыштық және буын қозғалысы үшін жылдамдық анықтамалары қажет. Бұл параметрлер цикл уақытына, позиция тұрақтылығына және механикалық кернеуге тікелей әсер етеді.

SetCartLinVel(), SetCartAngVel() және SetJointVel() сияқты командалар инженерлерге қозғалыс тізбегін орындамас бұрын қауіпсіз және қайталанатын жұмыс шарттарын орнатуға мүмкіндік береді.

Бастапқы сынақтар кезінде сақтық қозғалыс параметрлері маңызды болып қала береді. Жоғары жылдамдықтағы қозғалыстар, әсіресе бастапқы координаттарды тексеру кезінде, тез соқтығысу қаупін тудыруы мүмкін.

MovePose пен MoveLin арасында таңдау

Meca500 әртүрлі операциялық талаптарға арналған бірнеше қозғалыс нұсқауларын ұсынады.

MovePose тиімділік пен жылдамдыққа басымдық береді. Басқару жүйесі Картазиан координаттардан буын қозғалысын автоматты түрде есептейді. Бұл нақты траектория пішіні маңызды емес ұзақ жолдар үшін жақсы жұмыс істейді.

MoveLin TCP қозғалысын түзу сызықта ұстайды. Инженерлер әдетте бұл команданы бекіткіштер, құралдар немесе дәл орналастыру операциялары айналасындағы жақындау және кері қайту қозғалыстарына арнайды.

Жүгіру функциялары инженерлерге автоматтандырылған қозғалысты орындамас бұрын координат бағыттарын тексеруге және позициялау қателіктерінен аулақ болуға көмектеседі.

Таңдау және орналастыру тізбегін бағдарламалау

Көрсетілген қолданба классикалық өнеркәсіптік таңдау және орналастыру жұмыс ағынын ұстанады. Жылдам позициялау командалары роботты мақсатты аймаққа жақындатады, ал баяу сызықтық қозғалыстар объектіні ұстау және босату үшін қолданылады.

Жылдам тасымалдау мен бақылаулы жақындау қозғалысының бөлінуі өнеркәсіптік робототехникадағы стандартты үздік тәжірибелерді көрсетеді. Бұл цикл тиімділігін арттырады және маңызды өңдеу операциялары кезінде соқтығысу қаупін азайтады.

Қыстырғыштың уақыты да маңызды рөл атқарады. Кешіктіру командалары соңғы құралдың толық жабылуын немесе ашылуын қамтамасыз етеді, содан кейін робот келесі қозғалыс қадамына өтеді.

Аяқталған робот рутиналары сызықтық қозғалыс, позициялау командалары және қыстырғышты басқаруды қайта пайдалануға болатын автоматтандыру тізбегіне біріктіреді.

PLC-ден бағдарламаларды сақтау және орындау

Расталғаннан кейін бағдарлама сандық идентификатор арқылы тікелей роботқа сақталуы мүмкін. Тек сандық атау PLC функция блоктарынан бағдарламаны таңдауды жеңілдетеді.

PLC жағынан орындау үшін тек бірнеше команда қажет. Алдымен, PLC Connect функция блогы арқылы басқару құқығын орнатады. Содан кейін StartOfflineProgram нұсқауы таңдалған рутинаны іске қосады.

Сандық бағдарлама сақтау PLC негізіндегі бағдарлама таңдау мен орындауды басқаруды жеңілдетеді.

PLC функция блоктары сыртқы автоматтандыру жүйелеріне Ethernet арқылы сақталған робот рутиналарын іске қосуға мүмкіндік береді.

Бұл болашақ автоматтандыру жүйелері үшін нені білдіреді

Meca500 өнеркәсіптік автоматтандырудағы үлкен өзгерісті көрсетеді. Қазіргі робот платформалары оқшауланған робот контроллерлерінен гөрі Ethernet байланысына, таралған логикаға және бағдарламалық анықталған қозғалыс басқаруына көбірек тәуелді болуда.

Өндірушілер модульдік өндіріс жүйелерін дамытқан сайын, орталықсыздандырылған робот архитектуралары тартымдырақ болады. PLC-лер қазірдің өзінде конвейерлерді, қозғалтқыштарды, көру жүйелерін және қауіпсіздік құрылғыларын үйлестіреді. Бұл үйлестіруді роботтың реттілігіне кеңейту автоматтандыру ортасын біртұтас етеді.

Таралған I/O және Ethernet негізіндегі қозғалыс желілерімен жұмыс істейтін интеграторлар масштабталатын машина архитектуралары үшін кеңірек өнеркәсіптік байланыс және желі шешімдерін зерттеуден пайда көре алады.

Автордың пікірі

Meca500 жай ғана кішірек өнеркәсіптік робот емес. Оның архитектурасы бағдарламалық қамтамасыз етуге негізделген автоматтандыру дизайнына саналы қадамды білдіреді.

Инженерлік тұрғыдан алғанда, робот қозғалысын машина логикасынан бөлу көптеген заманауи қолданбалар үшін өте орынды. Бұл контроллердің күрделілігін азайтады, икемділікті арттырады және PLC-нің машинаның шынайы үйлестіру қабаты болып қалуына мүмкіндік береді.

Тәжірибелі автоматтандыру инженерлері үшін бұл тәсіл онжылдықтар бойы зауыттарды басқарып келген ескі контроллерге негізделген модельге қарағанда робототехниканың болашағына жақын көрінеді.

Даниэл Мерсер | Робототехника жүйелері туралы хабарлаушы

Даниэл Мерсердің өнеркәсіптік робототехника, PLC интеграциясы және таралған қозғалыс жүйелері саласында 14 жылдық тәжірибесі бар. Оның тәжірибесіне автомобиль және дәл жинау салаларында Siemens, Beckhoff Automation, FANUC, Rockwell Automation және Emerson платформаларын қамтитын автоматтандыру жобалары кіреді.