chạy theo mô hình vừa xây dựng.
1. Mục đích và yêu cầu của mô hình thí nghiệm.
- Mục đích của bài thí nghiệm: Một thực tế hiện nay là các sinh viên không có nhiều các điều kiện để đi tìm hiểu, tiếp xúc với các hoạt động sản xuất của các loại máy móc, thiết bị tự động mà hầu hết mới chỉ đợc các giáo viên giới thiệu qua lý thuyết.Vì vậy nên các sinh viên không thể hình dung đợc quá trình làm việc của các thiết bị tự động cũng nh sự tích hợp giữa các thiết bị tự động với các máy móc.
149
Mục đích của bài thí nghiệm này là để cho các sinh viên làm thí nghiệm thấy đợc quá trình làm việc của thiết bị trong thực tế sản xuất, các thao tác của thiết bị, sự phản hồi của các tín hiệu từ các cảm biến cũng nh quá trình xử lý các tín hiệu đó của bộ điều khiển. Vai trò của các thiết bị phản hồi trong hệ thống điều khiển (các cảm biến vị trí), độ chính xác, năng suất sản xuất khi sử dụng các thiết bị tự động trong sản xuất nói chung và của thiết bị cấp phôi tự động nói riêng.
Từ mục đích đó của bài thí nghiệm, yêu cầu mô hình thí nghiệm xây dựng nên phải tái hiện lại đợc quá trình làm việc của thiết bị, tái hiện lại đợc các thao tác của thiết bị trong quá trình làm việc, thời điểm thực hiện các thao tác, mối quan hệ giữa các thao tác và các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến (quá trình xử lý tín hiệu của bộ điều khiển). Khả năng linh hoạt cũng nh độ chính xác của thiết bị, khả năng tích hợp của nó với các máy móc sử dụng trong công nghiệp.
2. Xây dựng mô hình.
Xuất phát từ yêu cầu của mô hình thí nghiệm, cùng với ứng dụng thực tế của thiết bị trong sản xuát là dùng để gắp sản phẩm cho máy ép nhựa. Và quá trình làm việc của máy ép nhựa cũng nh của thiết bị cấp phôi là: Sau khi máy ép nhựa đã ép xong một chi tiết thì hai nửa khuôn ép sẽ đợc tự động tách ra và sản phẩm cần phải đợc lấy ra khỏi lòng khuôn để tiếp tục ép sản phẩm khác. Việc tách hai nửa khuôn để láy sản phẩm ra đợc các máy ép tự động thực hiện. Việc lấy sản phẩm ra khỏi lòng khuôn sẽ đợc thực hiện bởi thiết bị cấp phôi tự động. Máy ép nhựa thì có nhiều chủng loại, khuôn ép cũng có nhiều chủng loại, hình dạng khác nhau. Nhng chỉ có hai vị trí tơng đối của mặt phân khuôn so với nền: đó là mặt phân khuôn nằm song song với phơng ngang và mặt phân khuôn vuông góc với phơng ngang. Từ yếu tố này chúng em đã đa ra ý tởng về mô hình mô tả quá trình làm việc của thiết bị với các khuôn ép có mặt phân khuôn nằm ngang:
150
Mô hình thí nghiệm
Chu trình làm việc của Robot ứng với mô hình:
Home X kẹp Vị trí 1 (nhả kẹp) Z Y quay 90° quay 0° quay 90° Vị trí 2 quay 90° Vị trí 3 quay 90° Vị trí 4 151
Những khó khăn gặp phải khi xây dựng mô hìmh:
- Vì các chai nhựa đều nhỏ và rỗng giữa, trọng lợng nhỏ, diện tích tiếp xúc giữa chai và sàn nhỏ nên chai rất dễ bị đổ khi thả. Hơn nữa do trọng lợng chai nhỏ nên chai rất dễ mắc kẹt trong mô hình mà không di chuyển đến đúng vị trí để tay Robot đi vào gắp → Robot không gắp đợc chai ra.
- Vì các chai nhựa rỗng, vỏ mỏng nên rất dễ bị biến dạng dới tác dụng của lực kẹp và khi thả chai ra thì dới tác dụng đàn hồi của chai, chai sẽ nảy đi các vị trí khác nhau hoặc sẽ gây đổ chai (do chai bị biến dạng khi kẹp chứ không phải do va chạm với nền), không đúng với vị trí mà Robot đã thả xuống. Tức là rất khó khăn trong việc thả chai đúng vị trí mà mình mong muốn.
Các phơng án giải quyết các khó khăn trên:
- Để giải quyết khó khăn do chai bị đổ khi thả, ta điều chỉnh các cữ hành trình của Robot thật chính xác sao cho khi đi xuống thả thì chai vừa chạm mặt sàn. Và nh thế sẽ không có sự va chạm giữa chai và mặt sàn→ hạn chế khả năng gây đổ chai.
Để hạn chế khả năng biến dạng của chai thì chỉ có một cách là điều chỉnh má kẹp thật chính xác sao cho khi má kẹp kẹp vào thì độ biến dạng của chai là nhỏ (vài vỏ chai rất mỏng nên không thể tránh khỏi việc chai bị biến dạng khi kẹp mà chỉ có thể hạn chế đến mức thấp nhất độ biến dạng của chai mà thôi.)
- Để giải quyết khó khăn do chai bị mắc kẹt trong mô hình dới tác dụng của lực ma sát: Ta sử dụng vật liệu làm mô hình là mica để giảm hệ số ma sát giữa chai với mô hình. Thêm vào đó, ta tăng độ dốc của mặt phẳng nghiêng lên, đồng thời rút ngắn quãng đờng dịch chuyển theo phơng ngang để tạo quán tính cho chai khi trợt trong mô hình, đảm bảo chai di chuyển đến đúng vị trí mà Robot có thể gắp đợc.