Манипулятор; 2 – модуль силового управления; 3 – устройство циклового программного управления (уцпу)

Конструктивно манипулятор, приводы и пневмораспределители выполнены аналогично соответствующим устройствам ранее рас­смотренного ПР – 18 - 2.

Устройство циклового программного управления АС-2611 по­строено по принципу синхронного программного автомата с конечным числом состояний и жестким циклом управления. УЦПУ содержит следующие основные узлы и блоки:

- блок управления, предназначенный для обработки информации по заданной программе и выдачи управляющих воздействий на манипулятор и технологическое оборудование;

- пульт управления, обеспечивающий задание режимовработы устройства, набор величин временных интервалов, включения и выключения питания устройства, запуска в работу, выдачу ра­зовых команд на манипулятор, контроль датчиков положения и т. д.;

- платы задания программ, предназначенные для определения последовательности команд управления;

- блок питания, обеспечивающий питание электронного оборудования и электромагнитов пневмопривода манипулятора.

Основными режимами работы УЦПУ являются наладочный, шаговый, одиночного цикла и автоматический.

В наладочном режиме команды на манипуляторзадаются с пульта управления и поступают на регистр команд, далее через предварительные усилители и выходные ключи на электромагниты модуля силового управления манипулятора. Контроль положения рабочих органов манипулятора осуществляется с помощью сигнальных ламп индикации на пульте управления.

В шаговом режиме устройство обеспечивает отработку одного кадра программы, закодированного комбинацией диодов на плате заданий программы.

Блок управления обеспечивает следующую последовательность исполнения команд в пределах кадра:

- команда позиционирования;

- команды на зажим или разжим схвата;

- технологические команды;

- команда на задержку перевода кадра.

Конец отработки команд позиционирования фиксируется по получению сигналов от датчиков положения, поступающих в блок управления, а также по окончанию отработки заданных выдержек времени, формируемых в блоке управления.

Конец отработки команд на зажим или разжим схватов опреде­ляется по окончанию выдержки времени на исполнение этих команд, формируемой в блоке управления.

Конец исполнения технологических команд определяется по получению ответа от технологического оборудования об исполнении команды.

В случае неполучения ответа на одну из “аварийных техно­логических команд“ (команды 13, 14, 15 – см. ниже) сразу же после ее выдачи на оборудование, блок управления формирует сигнал “СТОП“ и отработка программы прекращается вне зависимости от дальнейшего ответа на данные команды от оборудования. Последующая отработка программы возможна лишь в результате подачи оператором команды “ПУСК“ с пульта управления при условии “положительного“ ответа от технологического оборудования.

В режимах '"Одиночный цикл" и "Автоматический" устройство работает аналогично описанному выше, с той разницей, что в режиме “Одиночный цикл“ происходит останов после однократной отработки программа по команде “Конец программы“, а в режиме “Автоматический“ не происходит остановов в работе после от­работки каждого цикла.

Состав кадра программы УЦПУ:

1р - ПР (поворот руки вокруг вертикальной оси вправо)

2р - Уп (выдвижение промежуточного упора поворота)

3р - Пр. р (правая точка резервной координаты)

4р - Ур (выдвижение упора резервной координаты)

5р - СдП (сдвиг рук вправо параллельно фронту оборудования)

6р - Пд (подъем рук)

7р - ПвП (выдвижение правой руки)

8Р - Пчс (вращение правого схвата по часовой стрелке)

9р - ЛвП (выдвижение правой руки)

10р - Лчс (вращение левого схвата по часовой стрелке)

11р – ПЗЖ (зажим правого схвата)

12р – ЛЗЖ (зажим левого схвата)

13р...16р - 1ТК; 2ТК; 4ТК; 8ТК (номера технологических команд)

17р - ЗП (задержка перевода кадра)

18р - КПр (команда на окончание программы)

19р -КЧ (контроль четности)

Задание на отработку в кадре той или иной команды достигается путем запаивания диодов в требуемых разрядах кадра.

Для отработки в кадре команды, противоположной указанной в разряде, для разрядов с 1 по 12, (например, поворот рук вокруг вертикальной оси влево для 1 разряда, втягивание промежуточного упора для 2 разряда и т.д.) запаивание диодов не производится.

Номер технологической команды задается в двоичном коде.

Последовательность отработки кадров программы отобража­ется с помощью светодиодных матриц цифровой индикации пульта управления. Пульт управления предназначен для оперативного управления УЦПУ, отображения состояния УЦПУ и манипулятора и для ручного управления манипулятором.

Конструктивно пульт управления разделен на три панели:

- задания режимов;

- выбора кадров;

- ручного управления.

Панель задания режимов предназначена для установки режима работы УЦПУ и выбора величин выдержек времени. На панели рас­положены следующие органы управления:

 

- галетный переключатель задания режимов работ УЦПУ - В1

- галетный переключатель выбора времени вращения схватов - В2

- галетный переключатель выбора времени зажима - разжима схватов - ВЗ

- галетный переключатель выбора времени задержки шага - В4

- кнопки включения (КН1) и выключения (КН2) сети

- кнопки пуска (КН3) и останова (КН4) УЦПУ

- лампы индикации сети (Л1), работы (Л2) и сбоя (ЛЗ) УЦПУ.

На панели выбора кадров расположены мультипереключатели выбора кадров (В5 и В6) и светодиодные индикаторы (Л18 и Л19), показывающие номер отрабатываемого кадра. Кроме того, на этой же панели расположена кнопка аварийного отключены питания промышленного робота (КН5).

Панель ручного управления предназначена для выдачи команд на подвижные органы манипулятора в режиме наладки иконтроля состояния датчиков положения манипуляторов.

На панели расположены:

- кнопки подачи команд на подвижные органы манипулятора (КН7 …. КН30);

- кнопка включения индикации (КН6);

- лампы контроля состояния датчиков манипулятора (Л4... Л17).

Панель снабжена необходимыми надписями и мнемоническими изображениями, поясняющими назначение органов управления и индикации, расположенных на ней.

Узел задания программ предназначен для набора кадров рабо­чей программы манипулятора и обслуживаемого оборудования.

Конструктивно узел задания программ выполнен в виде двух аналогичных плат представляющих собой диодную матрицу, одна группа шин которой использована для указания номера кадров с “0” по “15” (16-31), другая - для содержимого кадра.

Каждая из диодных матриц задания программы выполнена в виде печатной платы, одна сторона которой содержит печатный монтаж шин номеров кадров, другая сторона - шин управляющих команд. В узлах пересечения шин имеются штыри, к которым подпаиваются диоды, соединяющие шины требуемых команд с шиной выбранного кадра. Опрос шин номеров кадров осуществляется счетчиком кадров.

Распайка программы работы манипулятора и обслуживаемого оборудования осуществляется последовательно по кадрам, при чем информация каждого кадра набирается по шине данного кад­ра путем запаивания диодов в требуемых узлах пересечения.

Для облегчения обработки вариантов программ вместо диодных матриц через плату - переходник может бытьподключен пульт обучения, выполненный в виде штекерной панели, типологически подобной диодной матрице. В гнезда панели вставляются штекеры с диодами, соединяющие шины требуемых команд с шиной выбранного кадра.

3. Программирование рабочего цикла пр ”Ритм 0.1.03”

Программирование робота начинается с составления циклограммы его работы, в которой указываются в требуемой последовательности все операции, выполняемые роботом, технологи­ческие команды робота и ответные сигналы обслуживаемого оборудования

Составленная программа записывается на бланке (таблица)

№ Команды Используемые

Кадров программы разряды

………. ………….. ………………

В соответствии с программнойзаписью на бланке производится набор программы на штекерной панели культа обучения, затем при отключенном электро и пневмопитании робота манипулятор вручную устанавливается в требуемые крайние положения по всем степеням подвижности и фиксируются упоры. После этого можно переходить к проверке отработки команд позиционирования с панели ручного управления УЦПУ. Для этого подключается электро и пневмопитании робота, включается сеть (кнопка КН1), переключатель режимов (В1) устанавливается в положение РУ и нажатием кнопок ручного управления последовательно проверяется работа всех приводов. При удовлетворительном результате переходят к проверке правильности программы в шаговом режиме по кадрам. Для этого УЦПУ переключается из наладочного в шаговый режим, устанавливается номер кадра 00 и производится пуск. Если манипулятор пришел в состояние соответствующее программе, то переходят к следующему кадру. В противном случае производится проверка и коррекция набора. Заключительной операцией является проверка функционирования манипулятора в режимах одиночного цикла и автоматическом.

Пример программы для правого схвата

№ кадра	Условное обозначение	Действие	Команда	Диод
	ПЗЖ	Открыть правый схват	11р	+
	ПвП	Движение вперд правой руки	9р	+
	ПЗЖ	Закрыть правый схват	11р	-
	Пд	Подъем руки	6р	+
	ПвП	Движение назад правой руки	9р	-
	ПР	Поворот руки	1р	+
	ПвП	Движение вперд правой руки	9р	+
	Пд	Опускание руки	6р	-
	ПЗЖ	Открыть правый схват	11р	+
	Пд	Подъем руки	6р	+
	ПвП	Движение назад правой руки	9р	-
	ПР	Поворот руки	1р	-
	Пд	Опускание руки	6р	-

Порядок выполнения работы

1. Внимательно ознакомиться с конструкцией манипулятора, системой циклового программного управления и системой команд робота “Ритм 01”.

2. Под наблюдение преподавателя провести осмотр робота и устройства циклового программного управления, обращая особое внимание на расположение органов управления.

3. По заданию преподавателя составить программу для робота и после ее проверки преподавателем набрать программу на панели пульта обучения.

4. Под наблюдением преподавателя проверить выполнение программы в шаговом режиме и в режиме одиночного цикла.

5. Оформить отчет о лабораторной работе.

Указания по оформлению отчета о работе

Отчет должен содержать следующие данные:

1. Цель работы.

2. Название и основные технические характеристики робота “Ритм 01.03”.

3. Задание и программу для робота.

4.Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Для выполнения каких технологических операций может применяться ПР “Ритм 01.03”?

2. Что следует предпринять при действиях робота, не соответствующих программе при его работе в автоматическом режиме?

3. Каким образом в программе указываются команды, обратные в перечисленном списке команд.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ИЗУЧЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА ПР5–2Э С МИКРОПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ – знакомство с особенностями конструкции манипулятора и системой программного управления на базе программируемого микроконтроллера.