CMZ servo yuritmasida bir o‘qli harakat sikllarini dasturlash

Ichki harakat mantiqi tashqi PLC’larga qaramlikni kamaytirmoqda

Sanoat harakatini boshqarish an’anaviy PLC markazli arxitekturalardan tashqarida rivojlanmoqda. Zamonaviy servo yuritmalari tobora ko‘proq bortdagi qayta ishlash imkoniyatlarini o‘z ichiga olmoqda, bu esa muhandislarga to‘liq harakat ketma-ketliklarini bevosita yuritmaning o‘zida bajarish imkonini beradi.

CMZ SBD platformasi bu o‘tishni yaqqol namoyish etadi. Servo o‘qi ishga tushirilgach, muhandislar mustaqil PLC kontrolleriga tayanmasdan Structured Text harakat dasturlarini yaratishi va ishga tushirishi mumkin.

Ixcham avtomatlashtirish kataklari va maxsus harakat ilovalari uchun ushbu yondashuv apparat talablarini soddalashtirishi va ishga tushirish murakkabligini kamaytirishi mumkin.

Harakat dasturini SDSetup ichida yaratish

Dasturlash jarayoni SDSetup muhitidagi Program yorlig‘idan boshlanadi. Muhandislar Structured Text dasturlarini to‘g‘ridan-to‘g‘ri yuritma kontrollerida yaratishi, tahrirlashi, kompilyatsiya qilishi va yuklab olishi mumkin.

Buyruqlar PLC’dan EtherCAT yoki fieldbus tarmoqlari orqali keladigan an’anaviy harakat tizimlaridan farqli o‘laroq, CMZ arxitekturasi bajarish mexanizmini to‘g‘ridan-to‘g‘ri servo yuritmasining ichiga joylashtiradi.

Ichki harakat dasturlash kichik avtomatlashtirish tizimlarida tashqi harakat kontrollerlariga bo‘lgan ehtiyojni kamaytiradi.

Harakatni bajarishdan oldin o‘zgaruvchilarni belgilash

Ishlab chiqishning dastlabki bosqichi maqsadli pozitsiyalar, uyga qaytarish tezliklari va o‘q tezliklari kabi harakat o‘zgaruvchilarini e’lon qilishga qaratiladi. Ushbu parametrlar ishga tushirish vaqtida sozlangan fizik mexanika bilan yuritmaning o‘zaro ta’sirini belgilaydi.

Ushbu misolda harakat masofalari enkoder inkrementlari, motor aylanishlari va sharikli vint qadami asosida hisoblanadi. Aniq masshtablash juda muhim, chunki noto‘g‘ri qiymatlar karetkani fizik harakat chegaralaridan tashqariga chiqarib yuborishi mumkin.

Harakat o‘zgaruvchilari enkoder hisoblari bilan o‘qning fizik siljishi o‘rtasidagi bog‘liqlikni belgilaydi.

Xavfsiz harakatlanish uchun uyga qaytarish mantiqini tushunish juda muhim

Uyga qaytarish tartiblari keyingi barcha harakat buyruqlarida ishlatiladigan mashinaning tayanch pozitsiyasini belgilaydi. CMZ SBD platformasi mavjud sensorlar va mashina arxitekturasiga qarab, uyga qaytarishning bir nechta strategiyasini taqdim etadi.

Ba’zi usullar mexanik uy kalitlariga tayanadi, boshqalari esa enkoder indeks belgilariga yoki dasturiy ravishda belgilangan siljishlarga murojaat qiladi. Ayrim rejimlar quvvat qayta yoqilgandan keyin ham pozitsiya siljishlarini saqlab qoladi.

Boshlang‘ich nuqtaga qaytish usulini tanlash mashina xavfsizligiga bevosita ta’sir qiladi

Muhandislik nuqtayi nazaridan eng muhim jihatlardan biri — noto‘g‘ri nol tayanchlarini oldini olish. Agar kontroller joriy pozitsiyani xato ravishda nol deb qabul qilsa, keyingi harakat buyrug‘i amaldagi uskuna harakat chegaralaridan oshib ketishi mumkin.

Bu xavf yuqori tezlikdagi servo ilovalarida ayniqsa jiddiy bo‘ladi, chunki tezkor tezlanish muftalar, sharikli vintlar yoki chiziqli yo‘naltirgichlarni millisoniyalar ichida shikastlashi mumkin.

Ko‘plab sanoat OEM ishlab chiqaruvchilari bir nechta harakat kanallari bo‘ylab o‘qlar xavfsizligi, blokirovkalar va sinxronlashuvni muvofiqlashtirish uchun harakat mantiqini markazlashtirilgan PLC va PAC platformalari bilan integratsiya qiladi.

Dastur oqimi bosqichma-bosqich harakatni bajarishdan foydalanadi

Asosiy ilova mantiqi iStep o‘zgaruvchisidan foydalanadigan ketma-ketlikka asoslangan holat tuzilmasiga tayanadi. Bu yondashuv sanoat avtomatlashtirishida keng qo‘llanadi, chunki u ish holatlari o‘rtasidagi oldindan bashorat qilinadigan o‘tishlarni ta’minlaydi.

Boshlang‘ich sozlashdan so‘ng servo yuritma avval boshlang‘ich nuqtaga qaytish siklini bajaradi. Bu jarayon muvaffaqiyatli yakunlangach, o‘q oldindan belgilangan maqsadli pozitsiyalar o‘rtasida uzluksiz navbatma-navbat harakatlanadi.

Boshlang‘ich sozlash tartiblari har qanday harakat ketma-ketligi boshlanishidan oldin yuritmaning tayyorligini tekshiradi.

Harakat funksiyalari o‘qning uzluksiz siklik harakatini boshqaradi

Boshlang‘ich nuqtaga qaytish jarayoni yaroqli tayanch pozitsiyasini o‘rnatgach, dastur Move1 va Move2 maqsadli pozitsiyalari o‘rtasida navbatma-navbat harakat funksiyalarini qayta-qayta chaqiradi.

Bu tuzilma indekslash stansiyalari, olib-qo‘yish uskunalari va takroriy ishlov berish tizimlarida ko‘p qo‘llanadigan uzluksiz siklik harakat namunasini yaratadi.

Bosqichma-bosqich harakatni boshqarish sanoat uskunalaridagi takroriy pozitsiyalash ilovalarini soddalashtiradi.

Istisnolarni qayta ishlash ish barqarorligini oshiradi

Hatto oddiy harakat tizimlari ham mustahkam istisnolarni boshqarishni talab qiladi. CMZ misolida nosozliklarni aniqlash, to‘xtash shartlari va ish jarayonini kuzatish uchun maxsus mantiq mavjud.

Bu tartiblar sinov stendida ikkilamchi tuyulishi mumkin, ammo mexanik tiqilib qolishlar, enkoder nosozliklari yoki operatorning kutilmagan aralashuvi yuz berishi mumkin bo‘lgan ishlab chiqarish muhitlarida ular nihoyatda muhim bo‘ladi.

Istisnolarni boshqarish tartiblari noodatiy ish sharoitlarida nazoratsiz harakatning oldini olishga yordam beradi.

Kodni bevosita yuritmaga kompilyatsiya qilish va yuklab olish

Ishlab chiqish yakunlangach, harakat ilovasi kompilyatsiya qilinadi va bevosita SBD yuritmasining ichki PLC muhitiga yuklab olinadi. Shundan so‘ng bajarish mexanizmi kodni tashqi PLC skanerlash sikllarisiz ichki tarzda ishga tushiradi.

Bu arxitektura maxsus harakat ilovalari uchun aloqa kechikishini kamaytirishi va mashina dizaynini soddalashtirishi mumkin.

O‘rnatilgan PLC bajarilishi harakat dasturlarini bevosita servo yuritma kontrolleri ichida ishga tushirish imkonini beradi.

Ixcham harakat arxitekturalari tobora keng tarqalmoqda

Sanoat avtomatlashtirish ta’minotchilari harakat mantiqi, diagnostika, tarmoq funksiyalari va xavfsizlik funksiyalarini aqlli servo platformalariga tobora ko‘proq integratsiya qilmoqda. Bu tendensiya kichikroq boshqaruv shkaflari, kamroq simlar va soddalashtirilgan ishga tushirishga bo‘lgan talabning ortib borayotganini aks ettiradi.

Qadoqlash tizimlari, konveyerlar va yuqori aniqlikdagi indekslash bilan bog‘liq ilovalarda ilg‘or harakat va yuritmani boshqarish platformalari bilan bir qatorda integratsiyalangan harakat arxitekturalari tobora ko‘proq joriy etilmoqda.

Mashina ishlab chiqaruvchilar uchun lokal harakat mantiqini bevosita yuritma ichida bajarish imkoniyati modulli mashina dizayni va taqsimlangan boshqaruv arxitekturalari uchun ham yangi imkoniyatlar yaratadi.

Muhandislik nuqtayi nazari

Servo yuritmalar ichidagi o‘rnatilgan PLC funksiyasi endi tor doiradagi imkoniyat emas. U tezlik, soddalik va kichikroq uskuna hajmi muhim bo‘lgan ixcham avtomatlashtirish tizimlari uchun amaliy muhandislik vositasiga aylanmoqda.

Biroq muhandislar mustaqil harakat mantiqiga hali ham ehtiyotkorlik bilan yondashishlari kerak. Hatto kichik, bir o‘qli ilovalar ham ishlab chiqarish uskunalariga joriy etilishidan oldin uyga qaytarishni sinash, nosozliklarni qayta ishlash va harakat chegaralarini tekshirishning puxta tartiblarini talab qiladi.

Muallif: Ethan Caldwell | Sanoat harakat tizimlari muxbiri

Ethan Caldwell sanoat boshqaruv tizimlari, servo harakat texnologiyalari va o‘rnatilgan avtomatlashtirish platformalarini yoritish bo‘yicha 15 yillik tajribaga ega. Uning loyiha tajribasi qadoqlash va diskret ishlab chiqarish sohalarida Siemens SINAMICS yechimlarini joriy etish, Beckhoff EtherCAT integratsiyasi hamda Schneider Electric harakatni boshqarish tizimlarini o‘z ichiga oladi.