Inovace Modelu Robota Bakalářská práce České vysoké učení technické v Praze – Fakulta strojní Inovace Modelu Robota Bakalářská práce Radek Orlita Šk. Rok: 2010/2011
Obr.1 Model robota
Zadání 1) Prozkoumání současného stavu modelu robota 2) Navržení vylepšení (změna HW a SW) 3) Realizace HW návrhu 4) Návrh SW a simulace 5) Navržené inovace uvést do provozu
Pneumatické motory: Rozsah tlaku: 0,5 ÷ 10 bar Max zdvih: 100 mm Obr.2 Otočný stůl [4] Rozsah tlaku: 0,5 ÷ 10 bar Max zdvih: 100 mm Rozsah tlaku: 2 ÷ 10 bar Rozsah natočení: 0° ÷ 190° Obr.3 Sestava válce s vodící jednotkou [4]
Rozsah tlaku: 1,5 ÷ 7 bar Natočení: 90° Rychlost: 50 ÷ 100 mm/s Obr.5 Otočný pohon [4] Rozsah tlaku: 1,5 ÷ 7 bar Natočení: 90° Rychlost: 50 ÷ 100 mm/s Obr.6 Nůžkové kleštiny [4] Obr.4 Dvoupístný válec [4] Rozsah tlaku: 3,5 ÷ 7 bar Natočení: 90° Rychlost: 180 cyklů/min Rozsah tlaku: 1 ÷ 7 bar Přesnost vedení: ± 0,4°
Obr.7 Pneumatická dvoupístná závora
Automat: Mitsubishi FX0S – 30MR – ES Vlastnosti: Zdroj napájení: 100-240V AC / 24V DC Počet I/O: 16/14 Paměť: 800 kroků EEPROM (interní) Doba cyklu: 1,6 – 3,6 ms Možnosti programování: 512 Merkrů 32 Datových registrů 52 Čítačů 16 Časovačů Obr.8
Ostatní prvky modelu: Rozsah tlaku: 3,5 ÷ 7 bar Pracovní napětí: 24V DC 48V AC Obr.9 Monostabilní rozvaděč [4] Obr.10 Snímače koncové polohy [4] Obr.11 Indukční snímač [5]
Schéma zapojení stávajícího modelu Obr.12 Pneumatická část Elektronická a pneumatická část jsou vzájemně propojeny pomocí shodného názvosloví Schéma vytvořeno v programu Festo Fluid SIM 4
Obr.13 Elektronická část
Nahrazení automatu Mitsubishi za LOGO Obr.14 LOGO! 12/24 RC [6] LOGO! jsou univerzální logické moduly pro řešení a řízení jednoduchých aplikací Velké možnosti rozšíření
Doplnění automatu LOGO o rozšiřující modul Obr.15 Modul MD8 24R [6]
Obr.1 Model robota
Krokový diagram kratšího pracovního cyklu Obr.16 Znázorňuje chod jednotlivých pneumatických motorů po sobě Obsahuje přechodové podmínky pro každý krok
Krokový diagram delšího pracovního cyklu Obr.17
Analýza vstupů a výstupů
Simulace Obr.18 Pneumatická část simulace
Vytvořeno v softwaru Festo Fluid SIM 4 Obr.19 Elektronická část simulace Vytvořeno v softwaru Festo Fluid SIM 4 Simulace procesu jak v pneumatické tak elektronické části Proces řízený algoritmem tvořeným jako funkční diagram
Obr.14 Ukázka řídicího programu simulace
Realizace
Řídicí program Pomocí metody stojícího taktovacího řetězce Vhodnější pro řešní s monostabilními rozvaděči Používá pomocné vnitřní proměnné, tzv. Merkery Tvorba programu má své specifika Obr.19 Diagram stojícího taktovacího řetězce Algoritmus vytvořen v softwaru společnosti Siemens LOGO!Soft Comfort V6 Řídicí program jazykem LAD pomocí RS pamětí a Interních Flagů
Obr.20 Příklad zdrojového kódu (řídicí část)
Obr.21 Příklad zdrojového kódu (výkonná část)
Použitá literatura Použitá literatura: [1] Martinásková, M. -Šmejkal, L.: Řízení programovatelnými automaty, ČVUT, Praha, 2004 [2] Martinásková, M. -Šmejkal, L.: Řízení programovatelnými automaty II, ČVUT, Praha, 2000 [3] Martinásková, M. -Šmejkal, L.: Řízení programovatelnými automaty III, ČVUT, Praha, 2003 [4] Parker KV, Katalogové listy produktů [5] Internetové stránky společnosti Siemens, http://www.siemens.cz Použitý software: [1] FESTO: FluidSIM Pneumatics V 4.2 Demo Version English, 2009 [2] SIEMENS: LOGO!Soft Comfort V5.0 [3] Autodesk: AutoCAD Mechanical 2011
Děkuji za pozornost