Meca500 da PLC boshqaruvi orqali robot dasturlarini yaratish va ishga tushirish

Sanoat robotlarini boshqarishda boshqacha falsafa

Mecademic Meca500 an'anaviy sanoat robot arxitekturasiga qarshi chiqishda davom etadi, robot harakatini mashina mantiqidan ajratadi. An'anaviy robot boshqaruvchisiga tayanish o'rniga, u zinapoya mantiqi, signal boshqaruvi va harakat ketma-ketligini PLC va tashqi boshqaruv qatlamiga yuklaydi.

Ushbu dizayn muhandislarning robotni joylashtirish haqidagi fikrini o'zgartiradi. Katta yagona robot rutinlarini yaratish o'rniga, harakat dasturlari yengil, modul va tashqi avtomatlashtirish tizimlaridan oson chaqiriladigan bo'ladi.

Kompakt Meca500 platformasi joy samaradorligi va moslashuvchan boshqaruv muhim bo'lgan yuqori aniqlikdagi avtomatlashtirish muhitlariga mo'ljallangan.

Nima uchun Meca500 boshqacha ishlaydi

An'anaviy sanoat robotlari odatda o'zlarining I/O operatsiyalarini ichki boshqaradi. Ular sensorlarni kuzatadi, maydon kirishlarini kutadi, hisob-kitoblarni bajaradi va periferik qurilmalarni to'g'ridan-to'g'ri robot boshqaruvchisidan nazorat qiladi.

Meca500 robotning o'zidan ko'p mas'uliyatni olib tashlaydi. PLC asosiy qaror qabul qiluvchi vositaga aylanadi, robot esa deyarli to'liq harakat buyruqlarini bajarishga e'tibor qaratadi.

Ushbu arxitektura taqsimlangan avtomatlashtirish tizimlarida katta afzalliklar beradi. Integratorlar mashina koordinatsiyasini Allen Bradley ControlLogix kabi PLC platformalarida yoki Siemens SIMATIC S7 tizimlaridagi ilg'or harakat muhitlarida markazlashtirishlari mumkin.

Meca500 o'zida I/O boshqaruvini minimallashtiradi, ko'pchilik ketma-ketlik va boshqaruv qarorlarini PLC qatlamiga qoldiradi.

Ikki xil harakat strategiyasi

PLC tomonidan yaratilgan dinamik harakat

Ilovalar jonli pozitsiya sozlamalarini, sensor fikr-mulohazalarini yoki moslashuvchan harakatni talab qilganda, PLC koordinatalarni hisoblab, ularni to'g'ridan-to'g'ri Ethernet orqali robotga yuboradi.

Ushbu usul, ayniqsa, pozitsiyalar doimiy o'zgarib turadigan mashina xizmat ko'rsatish, tekshiruv va ko'rish boshqaruvidagi ilovalarda yaxshi ishlaydi. Shuningdek, tashqi o'lchov tizimlari va aqlli sensorlar bilan integratsiyani soddalashtiradi.

Takroriy vazifalar uchun saqlangan harakat dasturlari

Barqaror va takrorlanadigan ilovalar uchun muhandislar harakat rutinlarini to'g'ridan-to'g'ri MecaPortal ichida yozib, ularni robotda ichki saqlashlari mumkin.

Har bir harakat koordinatasini alohida uzatish o'rniga, PLC robotga oldindan belgilangan dastur raqamini bajarishni buyuradi. Bu aloqa yukini kamaytiradi va siklik ishlab chiqarish ketma-ketliklarini soddalashtiradi.

MecaPortal ichida harakat dasturini yaratish

Dasturlash robot, PLC va muhandislik ish stantsiyasini umumiy Ethernet tarmog‘i orqali ulash bilan boshlanadi. Ulanish amalga oshirilgach, muhandislar standart veb-brauzer orqali MecaPortal muhitiga kirishlari mumkin.

Muharrir funktsiya uslubidagi buyruqlar bilan tuzilgan harakat dasturlashni qo‘llab-quvvatlaydi. Bu yondashuv an'anaviy o‘rgatish paneli dasturlashdan ko‘ra soddalashtirilgan skriptlashga o‘xshaydi.

MecaPortal qayta ishlatiladigan robot harakat dasturlarini yaratish uchun yengil brauzer asosidagi dasturlash muhitini taqdim etadi.

Harakat parametrlarini tushunish

Tezlik sozlamalari muhim

Har qanday harakat boshlanishidan oldin robotga chiziqli, burchakli va bo‘g‘in harakatlari uchun tezlik ta'riflari kerak. Ushbu parametrlar sikl vaqtiga, joylashish barqarorligiga va mexanik stressga bevosita ta'sir qiladi.

SetCartLinVel(), SetCartAngVel() va SetJointVel() kabi buyruqlar muhandislarga harakat ketma-ketligini bajarishdan oldin xavfsiz va takrorlanadigan ish sharoitlarini o‘rnatishga imkon beradi.

Dastlabki sinovlarda ehtiyotkor harakat sozlamalari muhimdir. Yuqori tezlikdagi harakatlar ayniqsa koordinata tekshiruvi bosqichida tezda to‘qnashuv xavfini yaratishi mumkin.

MovePose va MoveLin o‘rtasida tanlash

Meca500 turli operatsion talablar uchun bir nechta harakat buyruqlarini taqdim etadi.

MovePose samaradorlik va tezlikni ustun qo‘yadi. Boshqaruvchi kartezian koordinatalardan avtomatik ravishda bo‘g‘in harakatini hisoblaydi. Bu aniq trayektoriya shakli kamroq muhim bo‘lgan uzoq yo‘llar uchun yaxshi ishlaydi.

MoveLin TCP harakatini to‘g‘ri chiziqda saqlaydi. Muhandislar odatda bu buyruqni uskunalar, asboblar yoki aniq joylashtirish operatsiyalari atrofidagi yaqinlashish va orqaga tortish harakatlari uchun ajratib qo‘yadilar.

Jog funksiyalari muhandislarga avtomatlashtirilgan harakatni bajarishdan oldin koordinata yo‘nalishlarini tekshirish va joylashish xatolaridan qochishga yordam beradi.

Tanlash va joylashtirish ketma-ketligini dasturlash

Ko‘rsatilgan ilova klassik sanoat tanlash va joylashtirish ish jarayoniga amal qiladi. Tez joylashish buyruqlari robotni maqsad hududiga yaqinlashtiradi, sekin chiziqli harakatlar esa ob’ektni ushlash va qo‘yishni boshqaradi.

Tez tashish va nazorat ostidagi yaqinlashish harakati o‘rtasidagi bu ajratish sanoat robototexnikasidagi standart eng yaxshi amaliyotlarni aks ettiradi. Bu sikl samaradorligini oshiradi va muhim ishlov berish operatsiyalari paytida to‘qnashuv xavfini kamaytiradi.

Gripper vaqti ham muhim rol o‘ynaydi. Kechikish buyruqlari robot keyingi harakat bosqichiga o‘tishdan oldin oxirgi ta'sir qiluvchi elementning to‘liq yopilishi yoki ochilishini ta'minlaydi.

Tayyor robot rutini chiziqli harakat, pozitsiyalash buyruqlari va qisqich boshqaruvini qayta ishlatiladigan avtomatlashtirish ketma-ketligiga birlashtiradi.

PLCdan dasturlarni saqlash va bajarish

Tasdiqlangach, dastur raqamli identifikator yordamida to‘g‘ridan-to‘g‘ri robotga saqlanishi mumkin. Faqat raqamli nomlash PLC funktsiya bloklaridan dastur tanlashni soddalashtiradi.

PLC tomonida bajarish uchun faqat bir nechta buyruqlar kerak. Avvalo, PLC Connect funktsiya bloki orqali boshqaruv vakolatini o‘rnatadi. So‘ngra, StartOfflineProgram ko‘rsatmasi tanlangan rutinni ishga tushiradi.

Raqamli dastur saqlash PLC asosidagi dastur tanlash va bajarishni boshqarishni soddalashtiradi.

PLC funktsiya bloklari tashqi avtomatlashtirish tizimlariga Ethernet orqali saqlangan robot rutinalarini ishga tushirish imkonini beradi.

Kelajakdagi avtomatlashtirish tizimlari uchun bu nimani anglatadi

Meca500 sanoat avtomatlashtirishida yuz berayotgan katta o‘zgarishni aks ettiradi. Zamonaviy robot platformalari tobora ko‘proq Ethernet kommunikatsiyasi, tarqatilgan mantiq va dasturiy ta’riflangan harakat boshqaruviga tayanadi, alohida robot boshqaruvchilari o‘rniga.

Ishlab chiqaruvchilar modul ishlab chiqarish tizimlarini rivojlantirayotgan sari, markazlashtirilmagan robot arxitekturalari yanada jozibador bo‘ladi. PLClar allaqachon konveyerlar, drayverlar, ko‘rish tizimlari va xavfsizlik qurilmalarini muvofiqlashtiradi. Ushbu muvofiqlashtirishni robot ketma-ketligiga kengaytirish yanada yagona avtomatlashtirish muhitini yaratadi.

Tarqatilgan I/O va Ethernet asosidagi harakat tarmoqlari bilan ishlaydigan integratorlar kengaytirilgan sanoat kommunikatsiyasi va tarmoqlash yechimlarini o‘rganishdan ham foyda ko‘rishlari mumkin, bu esa kengaytiriladigan mashina arxitekturalari uchun muhimdir.

Muallif fikri

Meca500 shunchaki kichikroq sanoat roboti emas. Uning arxitekturasi dasturiy ta’minotga asoslangan avtomatlashtirish dizayniga qasddan qilingan qadamdir.

Muhandislik nuqtai nazaridan, robot harakatini mashina mantiqidan ajratish ko‘plab zamonaviy ilovalar uchun juda mantiqiydir. Bu boshqaruvchining murakkabligini kamaytiradi, moslashuvchanlikni oshiradi va PLCning mashinaning haqiqiy boshqaruv qatlami bo‘lib qolishiga imkon beradi.

Tajriba orttirgan avtomatlashtirish muhandislari uchun bu yondashuv ko‘p yillar davomida fabrikalarni egallab kelgan an’anaviy ko‘p boshqaruvchili modelga qaraganda robototexnikaning kelajagiga yaqinroq tuyuladi.

Daniel Mercer | Robototexnika tizimlari muxbiri

Daniel Mercer sanoat robototexnikasi, PLC integratsiyasi va tarqatilgan harakat tizimlarida 14 yillik tajribaga ega. Uning tajribasi avtomobilsozlik va aniq yig‘ish sanoatlarida Siemens, Beckhoff Automation, FANUC, Rockwell Automation va Emerson platformalarini o‘z ichiga olgan avtomatlashtirish loyihalarini o‘z ichiga oladi.