Nghiên cứu khả năng điều khiển giám sát thu nhận dữ liệu trong thời gian thực trên hệ thống sản xuất tự động dạng cim trong ngành cơ khí chế tạo

52 1 0
Nghiên cứu khả năng điều khiển giám sát thu nhận dữ liệu trong thời gian thực trên hệ thống sản xuất tự động dạng cim trong ngành cơ khí chế tạo

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

` Ø5/7paiz ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT seo THUYET MINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ĐIỀU KHIỂN PHỐI HỢP GIỮA MÁY TÍNH PC VÀ PLC/IPC Đơn vị thực : Bộ môn Kỹ thuật điều khiển tự động Khoa Cơ Khí Chủ trì để tài : PTS Lê Hồi Quốc Tham gia thực : KS Châu Hoàng Phương KS Pham Céng Bing KS Chung Tan Lam KS Nguyễn Bảo Tuyên KS Đặng Thành Trung 6/1999 BẢO CAO NGHIEM THU DE TAINCKH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG DIEU KHIEN PHO! HOP GIUA MAY TINH PC VA PLC/IPC GIOI THIEU TONG QUAN Tự động hóa sản xuất mục tiêu, đồng thời động lực phát triển nên sẩn xuất nước phát triển chuẩn bị bước vào Thế kỹ 21 Hướng phát triển quan trọng xây dựng mơ-đun sản xuất tự động, hay cịn gọi workcell Workcell xem thành phần phân xưởng nhà máy sản xuất tự động Trong đó, thiết bị chủ workcell (thường máy CNC Robot) điều khiển theo chương trình từ máy tính PC phối hợp hoạt động với thiết bị sẵn xuất khác workcell băng tải cấp phôi nhận tiết gia công, thiết bị , máy công tác cấu tác động khác làm nhiệm vụ kiểm tra chất lượng sản phẩm đếm sản phẩm v.v điều khiển điều khiển lập trình (PLC) máy tính cơng nghiệp (PC) ` Một vấn để cần phải lưu tâm workcell bảo đảm truyền thông để điều khiển phối hợp máy tính PC đóng vai trị máy chủ (Master) điều khiển dạng PC based khác, chủ yếu PLC đóng vai trị chấp hành (slave) Để tài nghiên cứu hướng đến việc khảo sát tổng quan Workcell nghỉ thúc truyền thông để điều khiển phối hợp máy tính PC PLC làm sở cho việc xây dựng “Hệ thống điêu khiển giám sát cho Workcell" MỤC TIÊU NGHIÊN CUU Mục tiêu nghiên cứu dé tài khảo sát kiểm nghiệm việc điều khiển phối hợp øiữa máy tính PC đóng vai trò máy chủ; thực việc điều khiển giám sắt PLC đồng vai trò thiết bị điều khiển chấp hành, thực thông qua hệ thống cấp phôi bao gồm robot, phẩu cấp phôi băng tải làm sở cho việc xây dựng workceli hoàn chỉnh thực (bao gầm c máy gia cơng CNC) Qua đó, xây dựng sở phương pháp nối kết truyền thông hệ thống sẵn xuất tự động phục vụ cho mục dich gidng day hỗ trợ cho đơn vị sản xuất có yêu cầu Lf PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN 'Với mục tiêu nghiên cứu, khảo sát nêu trên, nhóm thực dé tài tiến hành nhiều hướng tiếp cận, hướng tiếp cận bao gồm : - Qua tài liệu tham động hóa sản xuất (Simatic Family (CQMIA, C200, ), khảo Hãng/Công ty hàng đầu lĩnh vực tự Rockwell Automation (Allen Bradiey PLC), Siemens S5, 57 PLC) , Mitsubishi Electric (FX, A Family), Omron Festo Pneumatic (FEC20) -_ - Qua thực nghiệm hệ thống thực bao gồm Robot Puma PM-01, thống cấp phôi, băng tải tự tạo Qua trao đổi thơng tín buổi Hội thảo khoa học với chuyên gia nước lĩnh vực tự động hóa IV NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Nội dung nghiên cứu để tài bao gềm phẩn sau : - Khảo sát đặc điểm mơ-đun sản xuất tự động — Workcell - _ Vấn để truyền thông hệ thống sắn xuất tự động : -_ Hệ thống điều khiển giám sát phục vụ cho việc điều khiển phối hợp máy tính PC PLC 4.1 MG-DUN SAN XUẤT TỰ ĐỘNG VÀ TƯƠNG LAI PHÁT THIÊN Mô-âun sẵn xuất tự động (Workcell) va vién ảnh sử dụng hệ thống sắn xuất tự động : -_ Hệ thống sản xuất linh hoạt (FMS_ Flexible Manufacturing System) - Hệ thống sản Manufacturing) xuất tích hợp nhờ tính (CIM ~ Computer Integrated Workcell 1a hệ thống tích hợp điều khiển (hâu hết dạng PC based), cảm biến cấu tác động làm việc chung với Yếu tố phối hợp để giải công việc đặc điểm khiến thành phần tạo thành Workcell Mỗi Workcell thiết kế cho mơt số mục đích thực cơng việc riêng biệt nên thành pbẩn Workcell khác Tuy nhiên nói chung Workcell ln gồm có : -_ Các điều khiển để điều khiển thành phẫn Workcell điều khiển Robot, PLC, máy tính PC -_ Cảm biến đặt cấu tác động để báo tình trạng làm việc chứng hoặc/và tình trạng đối tượng làm việc cho điều khiển xử lý - Các cấu tác động : băng tải, Rovere, đồ kiểm tra sản phẩm , Robot, máy công cụ, đầu Các thành phần bố trí thành cụmn để làm việc theo cơng đoạn Các điều khiển thành phần Workcell thực việc điều khiển độc lập nhờ tín hiệu phản hổi từ cảm biến Tuy nhiên Workcell tự động hoàn toàn, điều khiển thành phần cân phải trao đổi thông tin với Các Workcell phân loại theo tính chất nó: - Một Workcell làm việc độc lập, cách ly hoàn tồn với phận khác nhà hệ thống sân xuất tự động độc lập - Một Workcell thay đổi chức làm việc để thích ứng với u cầu gọi phần hệ thống sẵn xuất linh hoạt (FMS) Đề tài NCKH : Điều khiển phối hợp giảa máy tính PC với PLC - Khi Workcell làm việc đưới điều khiển máy tính, trao đổi thơng tin với phận, công đoạn khác điều khiển máy tính PC, điều khiển dang PC based điểu khiển lập trình PLC tồn q trình sản xuất gọi phần hệ thống sản xuất thích hợp (CIM) Một hệ thống sẵn xuất tự động độc lập khơng khác Các hoạt động khơng liên quan đến phân tích Tuy nhiên việc xây dựng hệ thống bản, quan trọng để thiết lập hệ thống sản thống CIM trao đối thông tin với Workcell việc lên kế hoạch sản xuất, thiết kế, tự động độc lập bước bắt đầu xuất tự động lớn hơn, chẳng hạn hệ đột hệ thống sẵn xuất linh hoạt (FMS) hệ thống thay đổi cách làm việc, làm việc loại sản phẩm khác Một hệ FMS thực phải có khả tự điều chỉnh để thích hợp với nhu cầu làm việc mà khơng cân có can thiệp người Các trung tâm gia cơng điều khiển theo chương trình số (NC) thí dụ hệ thống * Một thay đổi quan trọng để hình thành hệ thống FMS thêm vào điều khiển chung cho Workcell gọi Cell-Controller) Việc bổ sung cần thiết điều khiển có sẵn Workcell khơng xử lí chương trình mở rộng liệu cần có để tạo khả “ linh hoạt” cho Trong hệ thống FMS điều khiển thành phẩn có nhiều chương trình làm việc khác nhau, nạp sẵn nhớ Bộ điều khiển chung Workcell phát tín hiệu yêu cầu đến điều khiển thành phần làm việc theo chương trình thích hợp ứng với tiết hay tình tự cần thực Ngoài ra, hệ thống FMS cịn có khả báo lỗi điều khiển trung tâm, để sau điều khiển trung tâm phát tín hiệu điều chỉnh sửa sai cho sản phẩm báo động để nhân viên đến sửa chữa kịp thời cho hệ thống Nếu có nhiều sản phẩm khác trình sản xuất, điều khiển chung phải chứa chương trình thay cho điều khiển thành phần nạp vào chúng để thi hành cần đến Các chương trình điều khiển trung tâm nhà máy gởi đến trước Như điều khiển chung Workcell làm cầu nối điều khiển trung tâm điều khiển thành phần Workcell Hệ thống sẵn xuất tích hợp nhờ máy tính (CIM) hệ thống máy vi tinh tham gia giải tồn quy trình sản xuất phân phối sản phẩm Ngoài hệ thống CIM cịn cho phép tích hợp với thiết bị nhận yêu cầu khách hang số lượng, mẫu mã ,y.v phận thiết kế CAD/CAM để chuẩn bị cho việc sản xuất sản phẩm theo yêu cầu khách hàng Một hệ CIM thường cần có máy tính chủ (đạng mainframe mini) dé quản lý đữ liệu toàn hệ thống, mạng cục (LAN) để kết nối máy chủ máy tính thành phần (thường PC) Một cổng vào bốtrí nhằm cho phép máy tínhPC, PLC mạng LAN khơng tương thích nối kết lại Cổng vào máy tính chuyển đổi thơng tín từ đạng sang dạng khác mà khơng thay đổi nội dung Dé tai NCKH : Điều khiển phối hợp máy tính PC với PLC Một cách vắn tắt nói nhờ phần mềm thích hợp, hệ CTM, máy tính PC PLC/IPC tham gia vào công việc sau : - Tro gitip nha quản lý việc định sản xuất -_ Trợ giúp việc tiếp thị -_ Trợ giúp thiết kế kiểm tra -_ Trợ giúp trình lên kế hoạch sẵn xuất -_ Tham gia điều khiển trình sản xuất lập đanh mục cho sản phẩm - _ Cung cấp thu nhận thông tin liệu Tóm lại, Workcell đơn vị hệ thống sản xuất đại Cùng với phát triển nhanh chóng kỹ thuật máy tính công nghệ phần mềm, việc xây dựng nhà máy hoàn toàn tự động khả thi Với nhu cầu da dang va hay thay đổi người tiêu dùng sản phẩm, hệ thống FMS dạng phù hợp để nhanh chóng đáp ứng qui trình sẩn xuất Hệ thống CIM với khả to lớn giúp giải khâu từ nghiên cứu thị trường, phân tích thiết kế, sẵn xuất phân phối sắn phẩm, thỏa mãn kịp thời nhu cầu : khách hằng, tăng khả nắng cạnh tranh Tuy nhiên, lúc thực việc xây dựng hệ thống FMS va CIM , mà phải nghiên cứu điều kiện phù hợp : khả , trình độ cơng nghệ , nhu cầu thực tế Đối với tình hình Việt Nam xây dựng Workcell làm việc độc lập để có sở hội đủ điều kiện mở rộng, kết nối thành hệ thống sản xuất tự động lớn Đây ý kiến riêng Diéu quan trọng với kiến thức có từ việc nghiên cứu Workcell, hệ thống FMS, CIM Người cần kỹ thuật thấy khả to lớn hệ thống sản xuất tự động xây dựng hệ thống điều khiển phù hợp với nhà máy mà phụ trách 4.2 VAN DE TRUYEN THONG TREN CAC HE THONG SAN XUAT TY DONG 4.2.1 Giới thiệu Truyền thông thiết bị có tầm quan trọng lớn lĩnh vực điều khiển, xu hướng ứng dụng ngày cầng nhiều nhà máy công nghiệp để cải thiện sắn xuất tăng suất Điều nói đến khả tích hợp máy móc nhà máy thành hệ thống sắn xuất, gọi hệ thống sản xuất linh hoạt Ví gia cơng CNC, hệ thống băng tải, robot, v.v, tích hợp thành hệ thống hồn chỉnh hoạt động cách đơng Song song đó, hệ thống sản xuất tích hợp sản dụ, sẵn với xuất máy xuất máy tính, CỊM, phát triển nhanh chóng thể trình độ cao lãnh vực quản lý thơng tin tồn nhà máy sẵn xuất tự động Tất hệ thống điều khiển cao cấp dựa tầng truyền thông, từ kết nối đơn giãn từ đến máy khác qua cổng nối tiếp hệ thống mạng cục (LAN - Local Networking) mạng diện rộng (WAN - Wide Area Networking) mà hàng chục hay bàng trầm máy tính nối kết với qua xa lộ liệu chung Trong bối cảnh đó, phần trình bày khái niệm vệ truyền thơng PLC, máy tính PC PLC ứng dụng tự động hóa công nghiệp Đề tài NCKH._. : Điều khiển phối hợp máy tính PC với PLC 4.2.2 Truyền thông PLC Khả trao đổi liệu PLC với máy tính PC thiết bị khác máy diéu khiển tự động đêu thực tất PLC trừ PLC loại nhỏ Thông thường khả truyền thông thiết kế sắn PLC Để thực việc truyễn thơng phải có thêm mơ-đun chun dùng thực chuyển đổi chuẩn giao tiếp cổng truyền thông Các mô-đun chuyên dùng truyền thông thủ tục truyền thơng trình bày phần sau Truyền thông PLC đáp ứng yêu cầu sau: _ Hiển thị liệu động, thông báo thông tin khác thông qua máy in hay hình — Thu nhận cập nhật liệu vào tập tin máy vi tính PC hay máy tính mini, để phân tích q trình hoạt động quản lý thông tin phần mềm cung cấp nhà sản xuất PLC _ Nhập liệu tham số vào chương trình PLC từ người điểu khiển thông qua cdc thiét bi nhap dif liéu dang HHP (Hand-held programmer) hodc tif cdc máy tính PC đóng vai trị điều khiển giám sắt Thay đổi chương trình điểu khiển: nạp vào (downloading) hay lấy _ Thay đổi cưỡng trạng thái ngõ xem trạng thái ngõ vào từ (uploading) từ điều khiển giám sát— thường máy tính PC thiết bị xa (/O link) _ Nối kết PLC vào hệ thống gồm nhiễu loại PLC máy vi tính PC 4.2.3 Tham số truyền thơng Có ba yếu tố phải xem xét truyền thông nối tiếp Thứ nhất, tốc độ truyền, số bịt truyền giây độ rộng bit này, đơn vị bps (bit per second) Thứ hai, mức logic, qui định loại tín hiệu biểu diễn logic và thứ tự truyền chúng Cuối cùng, phương pháp đông liệu, cho phép thiết bị nhận hiểu đữ liệu truyền đến Dữ liệu truyền theo chuẩn RS232 mô tả hình Ta thấy ring để truyễn ký tự, giá sử ký tự A, cần 10 bít: bắt đầu bịt gọi start bịt; tiếp sau chuỗi bịt đữ liệu biểu diễn ký tự A; bit parity; cuối bit gọi stop bit Start bít xung có logic 1, thơng báo cho thiết bị nhận biết sau chuỗi bịt đữ liệu Chuỗi bit đữ liệu chuỗi bịt biểu diễn mã ASCH ký tự cần truyền, chuẩn RS232 cho phép chọn chuỗi đữ liệu có sáu, bẩy hay tám bịt với tốc độ truyền khoảng 75-19000 bps Parity bít kiểm tra số bịt hay chuỗi bịt liệu gửi đi; parity có logic hay cho biết số bịt lê hay chẩn, tày thuộc vào kiểu kiểm tra parity lể hay chẩn Stop bịt bít thơng báo kết thúc việc truyền ký tự ° Các tốc độ truyền chuẩn 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 bps Rõ ràng thiết bị gửi nhận liệu phải hoạt động tốc độ truyền, khuôn dạng liệu, không đữ liệu nhận không Dé tai NCKH : Điều khiển phối hợp máy tính PC với PLC Tóm lại, tham số truyền thông gồm start bit, số bịt liệu, stop bit, bít parity; tham số phải xác định trước tiên mở cổng nối tiếp chuỗi bít liệu Logie stop bit Logie | † t | start bit bit parity (a) +12 OV Start bit owt a —|—-—-—-—:————i—.—i—i~=.Sd —.—|-—~.—-L-—-—.—-—.——- ~ -12v ®) stop bit Hình 1: Chuỗi bịt liệu truyền nối tiếp cho ký tự 'A° (a) Các mức logic: (b) Các mức -3lện áp tín hiệu Chuỗi đữ liệu 10 bịt gdm start bit, bít liệu, bít parity va stop bit 4.2.4 Các cổng truyền thơng Cổng RS232 RS422/423 Truyền thông thường thực thơng qua cổng nối tiếp; ví dụ, gổi liệu từ máy tính đến PLC, máy in hay hình hiễn thị Việc truyền liệu nối tiếp hai thiết bị thường dùng chuẩn RS232 sau RS422/423 Đây chuẩn EIA (Electronics Industry Association - Hiệp Hội Công Nghiệp Điện Tử Hoa kỳ) đưa Truyền thơng RS232C dùng để truyền thơng có khong cách ngắn, hầu hết máy vi tính thiết bị ngoại vi máy in hình Chuẩn RS232C ŒC' chuẩn sử dụng) qui định tiêu nối kết vật lý, mạch điện, mối tương quan đường tín hiệu thủ tục truyén thông Đầu cắm 25 chan (D-type-25-way) dùng phổ biến truyền thông RS232, sử dụng hầu hết PLC, máy vi tính thiết bị ngoại vi V24 CCITT đưa chuẩn RS232, duge ding phổ biến Châu Âu Tuy nhiên, V24 qui định thủ tục đùng trau đổi thông tin, nên V28 xác định thêm § Đề tài NCKH : Điều khiển phối hợp máy tính PC với PLC ; số lượng chân điện áp tín hiệu Nói chung, RS232 422 xem tương đương, ngoại trừ khác điện áp tín hiệu gửi nhận khả tốc độ truyền - Chân § Tên Mã 9/10 AA BA 8B CA cB cc AB CF K 12 13 SCF S0B SBA Secondary transmitted data 15 DB Transmit signal elementtiming (DCE source) Secondary received data Receive signal element timing Unassigned Secondary request to send eData terminal ready Signal quality detector Ring indicator Data signal rate select (DTE/DCE source} Transmit signal element timing (OTE source) Unassigned 11 14 - 16 17 18 19 20 21 22 23 S88 DD SCA cD 66 cE '€H/GI 24 DA 25 - Protective ground eTransmitted data Received data Request to send Clear to send Data set ready Signal ground Received line signal detector (Reverved for data set testing) Unassigned Secondary received line Secondary clear to send Hình 2: Bầu nối RS232 tiêu biểu (loại 25 chân) với chức chân; Số chân tốt thiểu có dấu chấm Trong hình 2, ta thấy chân đầu cáp RS232 không sử dụng hết, chân tối thiểu phải có transmitted đata, received data, signal ground, frame ground Cac nhà sản xuất thường dùng số chân tối thiểu trên, thay đổi khác nhằm tạo cấu hình cho riêng thiết bị ho; RS232-compatible khơng có nghĩa tương thích tồn cầu Khi sử dụng khả truyền thơng thiết bị cụ thể chân sử dụng trình bày tài liệu nhà sản xuất Dé tai NCKH - Điều khiển phối hợp máy tính PC với PC Truyền thông hai chiều với khoảng cách lớn thường sử dụng nối kết thiết bị có vi xử ly (intelligent devices) hay may tính, thường dùng RS422 hay dạng truyền thông nối tiếp phổ biến khác nguồn dịng kín 20mA Nguần dịng kín 20mA Khi khoảng cách truyền xa nguồn đồng kín 20mA thích hợp RŠ232 Chuẩn dùng nhiều hệ thống cơng nghiệp có khả chống nhiễu cao Một mạch thực đóng mở nguồn dịng 20mA để xuất liệu nối tiếp Thực so sánh, RS232 tuyển khoảng cách tối đa 15m với tốc độ truyền 9600 bps, tín hiệu 20mA truyển lên đến 300m với tốc độ Giao tiếp cần đường truyền để gửi nhận tín hiệu cần thực cách ly quang (opto-isolators) máy truyền máy nhận (hình 3(A)) Tuy nhiên, chuẩn nây lại khơng tương thích hồn tồn với RS232 nên phải có mạch giao tiếp trung gian để thực việc chuyển đổi truyền thông máy Sự bất tiện loại truyền thơng khơng có chuẩn hóa mạch điện, khơng có đường tín hiệu điều khiển (bandshake) RS232 (đường điều khiển handshake cho phép máy thơng báo tình trạng gửi nhận tín hiệu đến máy kia, nhu san sàng truyền đữ liệu; máy bận ) RS422/RS423 Với truyền thông dùng RS232 khơng truyền xa được; đó, chuẩn RS422 phát triển để cải thiện tiêu kỹ thuật, chuẩn khắc phục thiếu sót RS232 kết hợp ưu điểm hệ thống nguồn dịng kín Mạch điện giao tiếp chuẩn RS422 cân điện dùng hai đường dây riêng biệt cho đường tín hiệu, đường tín hiệu gửi đường tín hiệu nhận; vậy, khoảng cách truyền tốc độ truyền sé lớn chuẩn RS232 Tiêu chuẩn RS422 có vùng truyền tín hiệu rộng nhiều (0.4V với 6V), cho phép mạch giao tiếp dùng điện áp 5V có đa số thiết bị có sử đụng vi xử lý Hầu tất PLC có chức truyền thơng có cổng RS232/V24, thường có thêm cổng RS422 lấy từ đường RS232 (hình 7.3(b)) Cổng RS232 dùng nối kết với khoảng cách gần VDU, máy in hay máy vi tính đặt gần Cổng RS422 hay nguồn dịng dùng kết nối với khoảng cách xa hơn, thường nhiều PLC hệ thống phân bố (hình 4) FX-485PC-IF: giao tiếp dùng để chuyển đổi tín hiệu cổng truyền thông từ RS232 sang RS485 Xác lập thông số truyền thông Phương pháp tuyển thông | Haif-duplex Phương pháp đồng Đồng start-stop Tốc độ truyền 9600 bps bit start a Chiểu dài liệu ids a = 48 bit dan da fr Máy tính , 485PC-IF A| | bit bit parity P Khơng có | bit stop bit Sum check code sử dụng Số trạm 00 Thủ tục truyền thông Dang Theo thông số trên, tiêu thủ tục truyền thông trén PLC duge xác lập sau: D8120 = H6080 D8121 = H0000 D8129 = K0 Chương trình ví dụ ngơn ngữ BASIC 0|FF|TT|2 |0 an = 83 wn Oo = tr lẽ2 | “| Q = œ Oo ° = = sg|*| & Š T0 = 3000 STCNT = 14 NACNT = ERFLG = eng$ = chr$(5) stx$ = chr$(2) etx$ = chr$(3) nak = chr$(&H15) *datasend 36 4|ABCGDI34 ~ = on i= z = ° PLO EX close #1 open"COM1":"AS#1" SENDATA$="00FFTT204ABCD34”: ‘Transmition data PRINT #1, ENQ$; SENDATA$; *RECO: ‘Reception of first character RVCNT = GOSUB *RECWAIT IF ERFLG = 99 THEN GOTO ERRORFIN1 BUF$=RCV$ HED$ = LEFT$(BUF$.1) IF HED$ = STX$ OR HEO$ = NAK$ THEN GOTO *REC1 ELSE GOTO *RECO *REG1 !F HED$ = STX$ THEN RVCNT = STGNT-1 IF HED$ = NAK$ THEN RVCNT = NACNT-1 GOSUB *RECWAIT IF ERFLG = 99 THEN GOTO *ERRORFIN1 BUF$ = BUF$ + RCV$ *PRINTRDATA PRINT "Received data” PRINT “HEX ASCII” F0R I=1 T0 LEN(BUF$) PRT1$ = MID$(BUFS,I,1) PRT1$ = HEX$(ASC(PRT1$)) IF PRT2$ = “2” THEN PRINT “ ";"02”:"STX" :GOTO 370 IF PRT2$ = “3” THEN PRINT “ “;03","ETX” :GOTO 370 IF PAT2$ = “15” THEN PRINT “ “;"15";"NAK” :GOTO 370 PRINT “ “;PRT2$;” “CHR$(&H22);PRT1$;CHR$(&H22) NEXT ï IF HED$ = NAK$ THEN GOTO *ERROROFIN2 *DATACHECK DDATA$ = STX$ + “OOFFO4ABCD” + ETX$ + “5D” "Normal data FOR J=1 TO LEN(BUF$) RDATA$ = MID$(BUF$,J,1) ODATA$ = MID$(DDTA$,J,4) IF RDATA$ ODATA$ THEN GOTO *ERROAFINS NEXT J PRINT “Received data is normal” PRINT “Loopback test complete” :GOTO *FIN - *ERRORFIN1 PRINT “Data is not received at all or data content is insufficient.” GOTO *FIN *ERRORFIN2 ERRORCODE$ = MID$(BUF$,6,2) PRINT “Error code” ; EROORCODES$; “ H is received.” GOTO *FIN *ERR0RfIN3 PRINT “Received data id abnormai (“„J;” ~th-character)” “FIN CLOSE #1 37 END *RECWAIT ;Wait for receive FOR I=1 TO TO đ0V§ ="” iF LOC(1) => RVCNT THEN 60T0 *BUFIN NEXT IF RCV$ = “” THEN RETURN *BUFIN ERFLG=99 RCV$ = INPUTS(RVCNT,#1) — ;Reading of received data RETURN Hoạt động a Khổi động chương trình máy tính b Gửi ký tự "ABCD” từ máy tính đến PLC c PLC trả ký tự “ABCD” cho máy tính d Máy tính thực sơ sánh iiệu nhận từ PL với liệu gửi trước đó, hiến thị thơng báo kết so sánh Các thông báo kết Dữ liệu nhận bình thường Việc gửi nhận liệu bình thường Không nhận liệu thiếu nội dung Kiểm tra lại việc ghi, số trạm, tiêu truyển thông thủ tục Nhận mã lỗi 00H Tham khảo bảng mã lỗi Ký tự nhận khơng bình thường (ký ty thd 0) j Kiểm tra việc ghí bị lỗi, xem xét lưu ý việc ghí 4.7 Mạng cục (LANs - Local Area Networks) Mạng cục kỹ thuật phát triển lĩnh vực máy tính Vào năm 70, việc dùng máy vị tính linh hoạt khơng đắc tiển ngày sử dụng nhiều tránh việc đùng máy tính lớn Sự đời mạng cục đưa giải pháp cho vấn dé nay, cung cấp hệ thống truyền nhận liệu kết nối máy tính thiết bị vùng địa lý giới hạn (lên đến 10km, đù 1km tốt nhấn) Lý đo dùng mạng thay cho liên két point-to-point: Tất thiết bị truy xuất, chia đữ liệu chương trình Sự phân tán thiết bị làm cho việc kết nối dây theo kiểu point-to-point không khả thi phí hệ thống cao + + 38 * Mang cung cấp tầng lính động để xây dựng kiến trúc truyền thơng Mạng phối hợp khoảng cách truyề n tốc độ truyền lên đến 10Mbps Mạng LAN vùng cung cấp bus truyền thông tốc độ cao dùng để liên kết tất may cục Mạng LAN thường dùng ứng dụng kinh đoanh cho phép nhiều người ding chia sé tài nguyên: phần mềm, thiết bị ngoại vi in đĩa cứng Hiện có nhiề u mạng khác nhau, ví dụ ETHERNET, IBM Toke n Ring vv có tiêu chuẩn vật lý, tín hiệu điện nghỉ thức truyền thông khác Truyền thông nhà máy vả liên Truyền thông Board-band Phần liệu — quản lý nhà máy (cấp cùng) | Mạng cục LAN cao cấp Dữ liệu quản lý (cấp trung tâm ) Cac tram Phần điều khiển Mạng cục LAN trung cấp Liễn kết seria[ Truyén thông với 1/0 Các điểu khiển riêng Máy nhận điều khiển Hình 15 : Mạng truyền thông phân cấp 4.8 PLC va hệ thống mạng Sự gia tăng tự động hóa sắn xuất cơng nghi ệp nhằm nâng cao suất chất lượng, cầu hệ thống mạng nối kết phận nhà máy trở nên cần thiết Hệ thống mạng cho phép thực truyền thông điều khiển nhà máy lớn gồm máy vị tính, máy tính mini, robot, máy CNC va PLC hoạt động theo thời gian thực Hầu hết nhà sắn xuất có hệ thống mạng riêng (dedicated network system) phục vụ cho việc nối mạng PLC hãng (bắng 2) Hinh 16 minh họa hệ thống mạng riêng MELSEC/MINI-S3 hãng Mitsubishi Electric: MELSECNET, MELSEC/B Một PLC kết nối vào Tạng thông qua mô-đ ưn giao tiếp mạng hãng Ít đùng PLC hãng khác hệ thống mạng 39 Bảng 2: Các hệ thống mạng riêng Mitsubishi Electrics MELSECNET Alian Bradley Data Highway General Electric GE Net Factory LAN Texas Instruments TIWAY M A high speed, high reliability data link system Hinh 16 : Minh họa hệ thống mạng riêng hang Mitsubishi Electrics (a) MELSECNET; (b) MELSECNET/B; (c) MELSECNET/MINI-S3 40 4.9 Điều khiển phân bố Truyền thông cho phép PLC họat động không điều khiển chuyên dùng cho máy riêng biệt mà cịn điều khiển hệ thống gồm nhiều PLC sản xuất lớn Như vay, PLC trở thành phận sơ đổ cấu trúc điều khiển phân cấp, máy tính PC MINI cấp quản lý PLC cấp hay máy tính PC khác CÁC DẠNG ĐIỀU KHIỂN Q TRÌNH BẰNG MÁY TÍNH Có thể phân loại phương pháp điều khiển q trình máy tính làm ba loại sau: Điều khiển theo kế hoạch định trước (Preplanned Control) Điều khiển số trực tiếp (Direct Digital Control) Điều khiển giám sát máy tính (Supervisory Computer Control) 5.1 ĐIỀU KHIỂN THEO KẾ HOẠCH ĐỊNH TRƯỚC ~ PREPLANNED CONTROL Như tên gọi, phương pháp này, người ta dùng máy tính để điều khiển trình thiết bị thực chuỗi bước thao tác định trước Trình tự diéu khiển phải triển khai liên tiếp để thực chương trình xác định,bất chấp phát sinh gặp phải Chiến lược điều khiển thường sử dụng vịng điều khiển có phần hổi để khẳng định thực hoàn tất bước thao tác tiến trình để tiến hành bước Tuy nhiên số trường hợp, không cần đến xác minh tín hiệu phần hổi, điều khiển theo kiểu vịng hở, Điều khiển trình tự (sequence control) 14 mét dang phương pháp điều khiển theo kế hoạch định trước Điểu khiển trình tự bao gồm điều khiển logic điều khiển nối tiếp Điều khiển logic kiểu điều khiển, định thực tác động thi hành theo kiện xuất hệ thống sản xuất (các hệ thống chấp hành) Tín hiệu điều khiển xác định tín hiệu vào (từ hệ thống chấp hành) Một hệ thống hoạt động theo điều khiển nối tiếp sử dụng định bên để xác định tín hiệu (đến hệ thống chấp hành) thay đổi Việc phối hợp điểu khiển logic điều khiển nối tiếp thường ứng dụng điều khiển trình sản xuất Điều khiển trình tự bao gồm chuỗi chức ON/OFF Phương pháp điều khiển thích hợp với cơng điều khiển lập trình PLC, máy tính IPC máy tính PC Việc sử dụng máy tính PC điều khiển trình tự phát huy ưu điểm thuật tốn điều khiển có u cầu thực phép tốn bên cạnh trình tự đóng ngắt logic Việc điểu khiển robot cơng nghiệp workcell mà đảm trách ví dụ minh họa rõ cgo tình Bởi vì, việc điều khiến workcell kéo theo số khóa lẫn (imerlocks) sử dụng điều khiển logic để phát lệnh phối hợp theo trình tự Trong điểu khiển robot phải thực việc thay đối tính tốn cho việc xác định vị trí, cho việc xác định quỹ đạo khâu, nội suy, điều khiển phan hồi chức khác Từ ta nhận thấy rõ workcell, việc điểu khiển phối hợp máy tính nói chung máy tính PC nói riêng với PLC nhu cầu tự nhiên 41 Việc điều khiển đường dây tự động máy lắp ráp ví dụ khác điều khiển trình tự Ở đây, bên cạnh điều khiển dạng ON/OFF, có u cầu chức tính tốn xử lý liệu Các hoạt động cấp nạp tiết trạm cơng tác (workstation), van chuyển chí tiết trạm, kiểm tra tự động trực tuyến (on- line) v.v thực theo trình tự chặt chế với điều khiển từ PLC máy tính Việc sử dụng máy tính thích hợp PLC cịn có u cầu thực phân tích chẩn đốn xẩy cố, tập hợp ghi lại liệu trình sản xuất, thị dụng cụ thay đổi chức khác Nói chung công việc cần khả xử lý đữ liệu máy tính sử dụng thích hợp PLC Điều khiển theo chương trình số (CNC_ Computer Numerical Control)cũng ví dụ phương pháp điều khiển theo kế hoạch định trước Bộ điểu khiển PC based máy tính PC dùng để điều khiển máy công cụ thông qua chuỗi bước thực lập trình trước 5.2 ĐIỀU KHIỂN SỐ TRỰC TIẾP ~ DIRECT DIGITAL CONTROL Các trình sản xuất cơng nghiệp ngày phức tạp địi hỏi phải sử dụng hệ thống điều khiển tự động thay cho người Ban đầu kiểu điều khiển analog sử dụng Ưu điểm kiểu điều khiển analog thao tác hiệu chỉnh cách tự động để trình sẩn xuất hoạt động trơn tru, khơng cần tham gia người Với điều khiển analog, biến ngõ giám sát thay đổi thực biến ngõ vào tương ứng theo để giữ cho biến ngõ mức mong muốn Khi q trình sản xuất cơng nghiệp phức tạp hơn, số lượng vịng điểu khiển analog nói trêủ nhiều Có thể lên đến vài trăm vịng điều khiển nhà máy lọc đầu, nhà máy sản xuất hóa chất, nhà máy giấy, Mục đích xây dựng hệ thống điều khiển gọn, tin cậy để thay vòng điều khiển analog nguyên nhân thúc đẩy đời máy tính Điều khiển số trực tiếp địi hồi thay thiết bị điều khiển analog máy tính số, gọi tất máy tính Việc điều chỉnh q trình thực máy tính theo cách chia xẻ thời gian (time-shared), lấy mẫu sở liệu nhiều phân tử analog đơn lẻ làm việc theo kiểu liên tục Với phương pháp diéu khiển số trực tiếp, máy tính tính tốn giá trị mong muốn biến ngõ vào sau giá trị tính tốn áp dụng (đưa) trực tiếp vào trình Việc kết nối trực tiếp máy tính với q trình lý đo tên gọi phương pháp điều khiển số trực tiếp Máy tính ý chỗ linh hoạt thay đổi tính tốn điều khiển lập trình để thực thay đổi Tuy nhiên điều khiển analog hoạt động để thực tính tốn tốn học PID sử dụng chúng đắc dụng nhiều hệ thống điều khiển ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH ANALOG Ba dạng tác động điểu khiển : tỉ lệ — tích phân — vi phan — dạng điển hình thực điều khiển analog Ba tác động điều khiển thường phối hợp vào phương trình để cung cấp bậc cẩn thiết cho hiểu chỉnh đến tận biến q trình riêng Hàm truyền mơ tả sau : 42 X pts) =Ki+ Kis + Ks @ (s) (*) Phương trình viết dạng hàm theo thời gian : Xp) =Kie+K2 edt + Kide/dt (**) Biểu thức tổng quát cho diéu khiển PID dùng để trình bày cho tác động điều khiển đơn cách đặt yếu tố độ lợi (gain) K¿,K2,K› không Cơ chế thay đổi biến trình phương trình (**) phụ thuộc vào hệ thống cụ thể Nói cách khác, tùy theo đặc điểm làm việc hệ thống cụ thể quần tính, lực tác động, tốc độ làm việc v.v mà thiết kế lắp đặt hệ thống, người ta hiệu chỉnh cho phù hợp Nếu tín hiệu biến điện áp, tín hiệu điện nhân, tích phân, vi phân mạch gồm khuếch đại thuật tốn (Op- am) Trong trường hợp biến Khơng phải tín hiệu điện, phải sử dụng chuyển đổi tín hiệu (bộ chuyển ~ transducer cảm biến - sensor) để chuyển thành tín hiệu điện tương ứng trước đưa vào điểu khiển PID Hình 17 thể dang vịng điều khiển analog cho trình sản xuất Các phần tử vòng điều khiển analog bao gồm chuyển ~ transducer (hoặc cảm biến - sensor) để đo tín hiệu ngõ ra, sử đụng thêm dụng cụ đo dùng để hiển thị tín hiệu ngõ ra, số phương tiện đồng hồ, phím bấm, bố trí để đưa vào tín hiệu đặt (set poinQ, so sánh (để so sánh tín hiệu đặt với tín hiệu ngõ ra), diéu khiển analaog khuếch đại cuối phần kết nối với phần chấp hành (các động servo, van đầu ép, khí nén,v.v ) ngõ vào trình Input variables Output variables ——————' | Process E———_—— Interface with Trunsducer process Measuring Servomotor or instrument other device for display of variables Amplifier ⁄Z V7 Analog controller ⁄ » Comparator YS Dial Set point Hinh 17 : Vong diéu khién analog tiéu biéu 43 CÁC BỘ PHẬN CẤU THÀNH CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ TRỰC TIẾP Trong điều khiển số trực tiếp, số phần tử vịng phần hồi thay máy tính phần tử điều khiển số (đigitally operated) Trên hình 18 thể phần tử hệ thống điều khiển số trực tiếp Trong đó, số phần tử vịng điều khiển khơng thay đổi chuyển năng, cảm biến kèm theo đồ thiết bị giao tiếp trình Các phận thay bao gồm điều khiển analog, phần tử ghi hiển thị, so sánh Các phận bổ sung bao gồm máy tính, (mạch) chuyển đổi A/D D/A, phân kênh để phân phối tín hiệu từ vịng điểu khiển khác sử dung chung điều khiển máy tinh, " —— —— lnput variablss 77 A Output variables Process r_— Transducer and associated instrumentation Process interface devices Output (stepping motors, multiplexer ` etc.) input : ——~ multiplexer DAC ADC > o0c computer Lo Operator console Hình 18 : Các phần tử hệ thống điều khiển Số trực tiếp HOẠT ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN TREN HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ TRỰC TIẾP Trong điều khiển analog, tính tốn tốn học thực tín hiệu analog liên tục Với điều khiển số trực tiếp, tính tốn phải thực phương pháp tính sai phân hữu hạn Phương trình (**) khí viết đạng : Xpn= Kiên + K› At €i + K3/ At (€n-€n1) Ở đây: Ki, Kz, (ee) Xe = giá trị ngõ vào xác định điểu khiển khoảng thời gian n én = giá trị tín hiệu sai số khoảng thời giann = khoảng lấy mẫu= tae bot = hing so At Khi khoảng lấy mẫu A bé, phương trình (***) xấp xỉ gần với phương trình (**) Nhằm điều chỉnh phối hợp thời gian cho đạt triển vọng nhất, giả sử 44 việc tính tốn theo phương trình (***) yêu cầu khoảng thời gian 100Ixs (0.0001 s) cho vịng Như vậy, giả sử máy tính điểu khiển số trực điếp u cầu thực biện 100 vịng A¿ bảo nhiêu ? Câu trả lời máy tính phải điều khiển khoảng thời gian lấy mẫu có khả lấy mẫu vịng điều khiển theo lý thuyết 100x 0.0001 s = 0.01 s Một số thời gian bị cho phân kênh, ADC DAC, d6 khoảng thời gian lấy mẫu thật lớn Ngoại trừ q trình u cầu khoảng thời gian cực ngắn khơng đổi, khoảng thời gian lấy mẫu đủ 5.3 ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT BẰNG MÁY TÍNH Điều khiển giám sát máy tính bao hàm hệ thống điều khiển máy tính cố gắng tìm kiếm khả tối ưu hóa số mục tiêu cho q trình Mục tiêu để tối ưu hóa hàm mục tiêu bảng liệt kê mục tiêu Những ví dụ mục tiêu thực điều khiển công nghiệp mức sản xuất (năng suất) tối da, chi phí đơn vị sản phẩm đạt đến tối thiểu, sản lượng tối đa mục tiêu khác liên quan đến trình sản xuất thực Điều khiển giám sát mức độ điều khiển cao điều khiển theo kế hoạch định trước trình tự chẳng (như điểu khiển hạn), điều khiển số tiếp trực điều khiển analog thơng thường Tóm lại, ba dạng hệ thống điều khiển quan tâm đến sử dung máy tinh điều khiển trực tiếp q trình sản xuất cơng nghiệp ˆ Trong bật điều khiển giám sát, cho phép điều khiển hoạt động tất hệ thống điều khiển nêu Mối quan hệ điểu khiển giám sát kỹ thuật điều khiển trình mức độ khác thể hình 19 Fixed inputs lepots ˆ Measurable outputs ~ i Manufacturing process Controllable inputs ——— Performance evaluation _— |—————— ———— Measurements Changes to inputs Analog control, Definition of preplanned contro}, performance or DOC Changes to set points Supervisory computer control Hinh 19 : Moi quan gitta diéu khién gidm sdt vdi cdc dang diéu khién bang máy tính khác 45 MỤC TIÊU ĐIỀU KHIỂN Có số đối tượng chiến lược điều khiển thực điều khiển giám sát máy tính sau : Điều khiển điều chỉnh (regulatory control) Điều khiển tới trước (feedforward control) Tối ưu hóa trạng thái ổn định (steady-state control) Điều khiển thích nghi (adaptive control) Kỹ thuật đồ tìm (search techniques) Các kỹ thuật đặc biệt khác (other specialized techniques) Những chiến lược điều khiển thực mức giám sát tiến hành thông qua hệ thống điều khiển khảo sát Việc lựa chọn chiến lược điều khiển phụ thuộc vào trình mục tiêu thực phải đạt cho trình Trong điều khiển điều chỉnh (regulatory control), mục tiêu thực việc điều khiển cho trình điểu khiển trì số mức độ yêu cầu xác định trước với khoảng sai số cho phép Điểu tương ứng tình cụ thể, ví dụ trì tiêu chất lượng sẩn phẩm đa số trình sắn xuất Mục tiêu việc điều khiển giám sát giữ cho chất lượng sản phẩm giá trị không đổi (thể thông qua loạt tiêu cụ thể) suốt trình sản xuất Để thực mục tiêu - loạt tiêu chất lượng này, giá trị đặt (set point) ~ thể tiêu chất lượng xác định thông qua vịng điều khiển phản hồi Bên cạnh tác động điểu khiển khác thực để bù trừ tác động nhiễu nhằm giữ ổn định cho q trình Điều khiển điều chỉnh có điểm tương tự điểu khiển phần hổi điều khiển phan hồi áp dung cho vòng điều khiển riêng rẽ Điều hạn chế với diéu khiển điều chỉnh tác động bù trừ thực sau có nhiễu tác động đến ngõ q trình Nói cách khác, sai số hữu tác động điều khiển thực Sự hữu sai số có nghĩa giá trị ngõ trình khác với giá trị mong muốn Ở điều khiển kích tiếp (ƒeedforward conirol) nhiễu đo trước chúng tác động đến trình tác động hiệu chỉnh ngăn ngừa thực Trong trường hợp lý tưởng, tác động hiệu chỉnh bù trừ hoàn toàn với nhiễu ngăn ngừa sai lệch so với giá trị ngõ mong muốn Nếu thực điều điểu khiển kích tiếp cải thiện so với điều khiển phần hổi Những đặc trưng chủ yếu hệ thống điều khiển kích tiếp thể hình 20 Khái niệm điều khiển kích tiếp áp dụng cho biến ngõ đo riêng rẽ trịng q trình cho việc ước lượng biến cho tồn q trình Nhiễu đo dùng tín hiệu ngõ vào phần tử điều khiển kích tiếp Những phân tử 46 tính tốn tác động hiệu chỉnh cần thiết để ngăn chấn trước ảnh hưởng nhiễu đến trình Điãturbunce Feedforward control glements Reference value g + Process Process controller Feedback Measurement Hình 20 : Điều khiển kích tiếp (có phối hợp với điều khiển phân hồi Nhằm thực tính tốn này, điều khiển kích tiếp phải có mơ hình tốn mơ hình logic trình kể ảnh hưởng nhiễu Điều khiển kích tiếp, tự thân khơng bao gồm cấu để kiểm tra ngõ trì mức độ mong muốn hay khơng Để thực điều này, điều khiển kích tiếp thường kết hợp với điều khiển phần hồi hình 20 Vịng điều khiển kích tiếp đặc biệt hữu ích q trình đặc trưng “thời gian đáp ứng' "thời gian chết' dai ngõ vào ngõ Điểu khiển phản hổi khơng có khả thực hiệu chỉnh kịp thời cho trình áp dụng riêng rẽ Chiến lược điểu khiển điều chỉnh điều khiển kích tiếp thực trình sử dụng phương pháp diéu khiển analog, diéu khiển số trực tiếp, điều khiển logic boặc điều khiển phối hợp phương pháp Điều khiển tối ưu trạng thái ổn định (steady-state optimal control), điều khiển thích nghi (adaptive control) va cdc kỹ thuật đị tìm tối ưu ba chiến lược điều khiển tối ưu Mỗi chiến lược điều khiển này, mặt kỹ thuật, dẫn đến việc xử lý số liệu trọng yếu mà máy tính đóng vai trị định để thực chiến lược điều khiển không giới thiệu kỹ Một số kỹ thuật đặc biệt khác bao gồm chiến lược điều khiển triển khai phương điện lý thuyết điểu khiển thực nghiệm hệ thống tự học, hệ chuyên gia phương pháp trí tuệ nhân tạo khác nhằm áp dụng cho điểu khiển trình sở điều khiển máy tính gồm hệ thống máy PC PLC 47 V KET QUA BAT BUC Trên sở khảo sát khả điều khiển phối hợp máy tính PC PLC, chiến lược phương pháp điều khiển, để tài nghiên cứu áp dụng cụ thể vấn để khảo sát théng workcell - FMS tự xây đựng quỹ nghiên cứu Bộ môn Kỹ thuật điểu khiển tự động; bao gôm phan tử thiết kế, chế tạo sau (xem hình 21): Hệ OMRON Robot PM-01 (có sẵn) với phần điều khiển cải tạo nâng cấp Các băng tải với điều khiển bang PLC FX ON cia Mitsubi shi Electric với nhiệm vụ nhận tiết sau gia công từ máy phay CNC thống cấp phôi : phéu cấp phôi, băng tải với điều khiển PLC Hệ thống làm việc sở điều khiển giám sát máy tính với chiến lược điều khiển điều khiển điều chỉnh sử dụng dạng điều khiển trình tự điều khiển số trực tiếp BANG TAI: MAY PHAY CNC ——* E Ỉ SCADA ‘ MMUDDE Ù Mã i KHIẾN | Bana BẾNMÁYCNC2 ĐẾN MÁY CNC3 L-.—— Hình 21 : Hệ thống workcell dự kiến thực * Các phân thực để tài nà y bao gầm: - Rệ thống cấp phôi - Robot băng tải nhận chi tiết gia công KET NOI TRUYEN THONG - _ Kết nối truyền thông hệ thống để điều khiển phối hợp máy tính PC điểu khiển lập trình PLC theo chuẩn RS- 232C, RS-422 va RS485, đó: © RS-232C: chuẩn kết nối truyền thơng máy tính điều khiển may phay CNC, ding dé truyền chương trình từ máy tính PC đến điều khiển máy CNC đọc chương có điểu khiển CNC © RS-232/RS-422: chuẩn kết nối truyền thơng máy tính với PLC, dùng để truyền nhận chương trình từ máy tính PC sang PLC ngược lại 48 © RS-232/RS-485: chuẩn kết nối truyển thông nối mạng hệ thống Workcell, ding để hình thành mạng điểu khiển giám sát với chiến lược điều khiển điều chỉnh «Phương thức nối mạng: đạng hình (star); máy tính sử dụng làm máy chủ để điều khiển robot PM-01, PLC điều khiển băng tải va controller diéu khiển máy phay CNC đóng vai trị thành viên hệ thống, khơng cẩn thiết có trao đổi trực tiếp chúng DIEU KHIEN GIAM SAT VA PHAN MEM - Để thực việc điều khiển giám sát hệ thống workcell, cần chọn thiết bị hệ thống làm thiết bị trung tâm thiết bị chủ thiết bị lại hệ thống đóng vai trị thiết bị phối hợp Trong hệ thống hữu, robot PM-01 đóng vai trị thiết bị trung tâm, phễu cấp phơi băng tải đóng vai trị thiết bị phối hợp Tồn q trình giám sát theo dạng biến cố kiện vị trí đặc biệt xác định trước bao gồm vị trí (xem hinh 27 ) vị trí kiểm tra kích thước phơi, vị trí phơi sẵn sàng, trí đưa phơi vào bàn kẹp máy Phay ƠNG, vị trí trả tiết lên băng tải phân loại Ỡ vị trí này, máy tính giám sát tọa độ robot hữu phôi chi tiết gia công thông qua tín hiệu phần hồi Tồn q trình mơ hình máy tính Khi có cố tương ứng với trường hợp thông số tọa độ robot không đạt theo chương trình lập, khơng có tín hiệu phần hồi báo hiệu diện phôi tiết gia cơng, khơng có tín hiệu thơng báo tình trạng hoạt động máy phay CNC., hệ thống báo động lựa chọn đáp ứng lập trình trước cho tình cụ thể Toàn phan tiết điểu khiển giám sát trình bày báo cáo nghiệm thu đề tài cấp Thành vao thang 12/1999 Phần mềm lập trình cho robot chế độ huấn luyện (teach mode) phần mềm điều khiển kết nối hoạt động hệ thống viết ngôn ngữ C++ Visual C Phần mềm truyền thông VỊ : KET LUAN Thông qua việc thực để tài nghiên cứu, làm rõ vấn để sau dây : Khảo sát xây đựng hệ thống sản xuất tự động dạng workcell linh hoạt, làm sở minh chứng cho việc điều khiển phối hợp máy tính PC PLC Khảo sát xây dựng mạng truyền thông hệ thống workcell linh hoạt, làm sở cho việc nghiên cứu xây dựng hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (CIM — Computer Integrated Manufacturing) thời gian tới Thông qua việc thực để tài, thiết lập ban đầu cần thiết để hình thành hệ thống sản xuất tự động dạng workcell, kết hợp với điều khiển giám sát máy tính, ứng dung vao sản xuất số công đoạn nhà máy sẵn xuất sản phẩm khí nước nhà máy Vinappro, Vikyno, Sameco, 49 VI TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Mikell P Groover: Automation, production systems, and computer integrated manufacturing, Prentice-Hall International Editions, 19 [2] Intellution FEX 32, version 6.1 Siemens CD Rom, 1998 [3] Me Kerrow P.J : Introduction to robotic British Library, 1993 [4] Morris S.B : Automated manufacturing systems : actuators, controls, sensors and robotic Glencoe — Mc Graw/Hill, 1994 [5] Richard S, Wright Jr., Michel Sweet : OpenGL Superbible Waite Group Press, 1996 [6] Z Gajic and M Lelic : Modern Control Systems Engineering Prentice Hall,1996 50

Ngày đăng: 05/10/2023, 19:34

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan