Thiết kế hệ thống CIM với Robot Move Master-EX và mô tả ngôn ngữ lập trình riêng

Chổồng 3

LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN ROBOT BẰNG NGÔN NGỮ RIÃNG. 3.1 Giới thiệu hệ thống ngôn ngữ lập trình của Robot Move Master-EX. Các lệnh được phân chia thành các nhóm tuỳ theo chức nàng cuía Robot Move Master-EX. a)Nhóm lệnh điều khiển vị tri và chuyển động. Nhóm lệnh điều khiển vị trí và chuyển động của robot gồm các định nghĩa vị trí, phân phối vị trí, tính toán cũng như nội suy tiếng tính, các lệnh di chuyển theo đường, chọn tốc độ, di chuyển đến vị trí dừng và tạo bảng (pallet). b)Nhóm lệnh điều khiển chương trình. Nhóm lệnh điều khiển chương trình gồm các lệnh liên quan đến các chương trình , các vòng lặp, các điều kiện nhảy và các lệnh đếm, ngắc tín hiệu. c)Nhóm lệnh điều khiển bàn tay. Nhóm lệnh đóng mở bàn tay gồm các lệnh kích hoạt quá trình đóng mở bàn tay, đặc lực kẹp và thời gian kẹp. d)Nhóm lệnh điều khiển các cổng vào ra. Nhóm này liên quan đến dữ kiệu bên trong và bên ngoài thông qua các cổng vào hoặc cổng ra. Dữ liệu trên mỗi bit có thể thay đổi đồng thời hoặc không đồng thời khi đi qua các cổng nầy. Nhóm nầy gồm các lệnh lấy dữ liệu từ bộ nhớ của robot để thực hiện trên máy tính. Dữ liệu được lấy bao gồm dữ liệu vị trí, dữ liệu chương trình, dữ liệu bên ngoài cổng vào, các kiểu lỗi và vị trí hiện hành. f)Nhóm lệnh hỗn hợp. Nhóm nầy gồm các lệnh reset, đọc/viết chương trình, xác định vị trí dữ liệu và các dòng chú thích trong chương trỗnh.

Các tham số chỉ định bên trong < > là bắt buột chi mỗi lệnh.

20.5, -30.5 + Chuù thờch

• Di chuyển robot đến một vị trí xác định với số thứ tự của vị trí đó lớn hơn số thứ tự của vị trí hiện hành trứơc đúù một vị trớ. Nếu trong khi di chuyển cánh tay robot có thể va chạm với các đối tượng khác, dùng Teaching Box để di chuyển robot đến vị trí thích hợp trước khi thực hiện lệnh nầy. Di chuyển robot từ vị trí hiện hành đến vị trí xác định qua các điểm trung gian (các điểm nầy nằm trên đường thẳng nối hai vị trí).

• Ví dụ trên di chuyển robot từ vị trí hiện hành đến vị trí số 2 qua 5 điểm trung gian, các điểm nầy nằm trên đường thẳng nối hai vị trí nói trên. Thay đổi toạ độ của một vị trí bằng cách cộng thêm vào toạ độ của vị trí đó với toạ độ của vị trí khác, lấy tổng và ghi vào vị trí đầu tiên. Cho phép nhảy đến một dòng chương trình cụ thể, nếu giá trị nhập vào thanh ghi so sánh tương đương với giá trị xác định đem so sánh với nó.

Cho phộp nhảy đếùn một dũng chương trỡnh xỏc định nếu giá trị của thanh ghi bên trong hoặc dữ liệu bên ngoài lớn hơn giá trị so sánh đã xác định. • Giá trị nhập vào thanh ghi so sánh có thể cộng thêm khi thực hiện lệnh ID hoặc IN cho dữ liệu bên ngoài hoặc CP cho dữ liệu đếm.

Chuù thờch

Trong dây chuyền sản xuất công nghiệp, các thiết bị, máy móc thường hoạt động theo một trình tự lôgic chặc chẽ nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả của quá trình sản xuất cũng như an toàn cho người sử dụng và thiết bị. Trạng thái và các hoạt động của thiết bị trong hệ thống được thực hiện kế tiếp nhau, có nghĩa là trạng thái hoạt động tiếp theo chỉ được thực hiện khi trạng thái hoạt động trước đó đã kết thúc. Việc mô hình hoá và tổng hợp các trạng thái hoạt động của mạch tuần tự thường được sử dụng bằng hệ thống điều khiển như phương pháp mô hình trạng thái Mealy hoặc Moore, bảng chuyển trạng thái Grafcet và mạng Petri.

Đối với mạng petri, để biểu diễn sự hoạt động của hệ thống sản xuất công nghiệp, người ta thường sử dụng phương pháp mạng petri diễn dịch hoặc mạng petri nhuộm màu để phân tích và điều khiển hệ thống. Như đã nói ở trên mạng petri được xem là một ngôn ngữ bậc cao và rất thích hợp với hệ thống sản xuất tự õọỹng cọ sỉỷ tham gia cuớa robot, cạc mạy gia cọng CNC, nhaỡ kho chứa và cấp phôi liệu tự động. Do vậy nó là một trong những ngôn ngữ ứng dụng để thiết lập các chương trình điều khiển các quá trình hoạt động sản xuất của hệ thống sản xuất tự động (CIM) theo một trình tự lôgic, nghĩa là trạng thái hoạt động tiếp theo chỉ được thực hiện khi trạng thái hoạt động trước đó đã kết thỳc. Để làm rừ vấn đề nầy chỳng ta lấy một vài chương trình ví dụ đơn giản về việc dùng mạng petri để điều khiển hệ thống sản xuất tự động. a) Chương trình điều khiển cấp cho máy tiện và mạy phay CNC P -T1. P1: Trạng thái ban đầu của hệ thống CIM. P3 Cấp phôi cho máy phay. P4 Lựa chọn phôi cấp cho máy tiện 1. P5: Máy phay gia công chi tiết theo chương trình. P6: Cấp phôi cho máy tiện. P7: Máy tiện gia công chi tiết theo chương trình. P8: Lấy chi tiết gia công xong ra khỏi máy phay. P10: Choün pallet phay. P9: Lấy chi tiết gia công xong ra khỏi máy tiện. T1: khởi động chương trình. T2: Dừng pallet. T3: Dừng robot. T4: Dừng pallet. T5: Dừng robot và dừng máy phay. T6: Dừng robot và dừng máy tiện. T8: Dừng pallet. T7: Dừng robot. b) Chương trình điều khiển cấp phôi cho máy phay và máy tiện P - T2.

Với tuỳ chọn nầy người sử dụng có thể xoá các dữ liệu đã được soạn thảo hoặc các dữ liệu vừa được soạn thảo trên màn hình để bắt đầu soạn thảo một chương trình mới. Để lưu dữ liệu vừa mới soạn thảo khi cửa sổ yêu cầu được nhìn thấy người sử dụng có thể đồng ý với tên mặc định hoặc nhập một tên khác, ấn phím ESC để thoát ra khỏi cửa sổ (hình 13). - Nếu tên không đúng, một dòng thông báo lỗi xuất hiện (hình 15) cho biết nguyên nhân xảy ra tình trạng nầy, và tên thư mục là tên mặc định của chương trình.

Nếu ấn Ok hoặc Esc khi mục danh sách các sự kiện là rỗng thì mục nầy không được kích hoạt, không có hoạt động nào được thực hiện và các nút chức năng được kích hoạt trở lại. Nếu chọn Ok khi thanh chọn nằm ở sự kiện đã chọn trước đó thì các nút chức năng không được kích hoạt và cửa sổ yêu cầu xuất hiện trở lại, giá trị của các tham số là giá trị đã được nhập ở lần trước. Nếu ấn Esc cửa sổ yêu cầu xuất hiện nhưng các giá trị mới không được giữ lại, do vậy giá trị của các tham số là giá trị đã nhập ở lần trước (Nếu một sự kiện mới được tạo ra, các giá trị nầy là mặc định ).

Các sự kiện nầy được định nghĩa bởi hệ thống sản xuất tự động của hãng ALECOP Tây Ban Nha cũng như các hành động được định nghĩa bởi người sử dung trong files PETRI.FMT. Khi một hành động được cộng thêm vào với một vị trí hoặc giá trị của các tham số được hiệu chỉnh, thì các hành động nầy xuất hiện trên danh sách cuía muûc chosen action. + Máy tiện PT (Lathe Program): Đây là hành động dùng để chạy chương trình CNC trên máy tiện, Với dòng đầu tiên được xác định ở mục block trong cửa sổ Lathe (hỗnh 23).

+ Cung có thể nối hai vị trí hoặc hai chuyển tiếp với nhau, điều nầy không phù hợp với cú pháp của mạng petri, do vậy cách thực hiện nầy bị huỷ bỏ và một dòng thông báo sẽ xuất hiện (hình 25). Để thiết lập một chương trình điều khiển quá trình làm việc của một hệ thống sản xuất tự động theo một trình tự logic, phần mềm ứng dụng EDIFAC sẽ cho phép chúng ta thực hiện điều nầy. Trong cửa sổ nầy chúng ta nhập giá trị của số dấu chấm cho vị trí vào ô Marcked và một lời giải thích chức năng của vị trí vào ô Note, ấn nút F10 = Action để vào cửa sổ action (hình 31).

- Tạo một cung: Sau khi đã có các vị trí và chuyển tiếp chúng ta vào Editor/Insert/Arc, kích chuột vào đối tượng thứ nhất và kích chuột vào đối tượng thứ hai, một cửa sổ xuất hiện (hình 36) yêu cầu người sử dụng nhập giá trị hàm trọng lượng cho cung.