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Università Degli Studi di Napoli “ Federico II” Tesi di Laurea In Ingegneria e Tecnologia dei Sistemi di Controllo CONTROLLO “PC-BASED” DI UNA CELLA ROBOTIZZATA.

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Presentazione sul tema: "Università Degli Studi di Napoli “ Federico II” Tesi di Laurea In Ingegneria e Tecnologia dei Sistemi di Controllo CONTROLLO “PC-BASED” DI UNA CELLA ROBOTIZZATA."— Transcript della presentazione:

1 Università Degli Studi di Napoli “ Federico II” Tesi di Laurea In Ingegneria e Tecnologia dei Sistemi di Controllo CONTROLLO “PC-BASED” DI UNA CELLA ROBOTIZZATA Relatore: Ch.mo Prof. Pasquale Chiacchio Pasquale ChiacchioCandidato: Pasquale Di Lorenzo Pasquale Di Lorenzo Mat. 41/2253 Mat. 41/2253 Giugno 2004

2 PC-Based Control Working Place PC Platform for Real-Time-Tasks Platform for User Interface Developing Environment Personal Computer + Real-Time Operative System PC-Based Control

3 La Cella Robotizzata Robot Smart 3S/C3G-9000 Pinze Pneumatiche Nastro Trasportatore PC-Linux-RTAI Schede di Comunicazione Apparecchiature :

4 Comunicazione Robot REPLICS gestire e/o simulare contemporaneamente ed indipendentemente i robot industriali COMAU Smart-3S e le unità di controllo aperte C3G-9000; monitorare, salvare su disco e graficare in tempo reale le posizioni, le correnti e le forze; eseguire moduli e file di script RPL per la comunicazione con i Robot; avere una vista 3D dei robot in tempo reale; trasmettere dati attraverso le porte seriali e parallele; controllare il tutto da una postazione remota;

5 Comunicazione Nastro/Pinze Smartlab I/O   16 relay output channels   16 input channels   Response time for relay: 1 ms minimum   Port address selectable Features :

6 Linux-RTAI RTHAL

7 SOPLICS – Architettura (SOftware Plc under LInux Control System)

8 Modulo Principale

9 Modulo Robot

10 Modulo Smartlab

11 Modulo Utente

12 Macro e Funzioni Input Smartlab: if (FD3) { …azione …} if (SMA_1) { …azione …} ……… Output Smartlab : AVA=1; OPEN_PINCER_0=1; ……. Output Robot : DRIVE_ON(0); set_pos(rob_pos,0); MOVE_TO(0); ….. Input Robot: if(IS_DRIVE_ON(1)) { …azione … } if(IS_POS_OK(i)) { …azione … } …… Supervisione : NEUTRO ‘N’ ; VERDE ‘V’ GRIGIO ‘G’ ; BIANCO ‘B’ NO_PEZ ‘X’ ; IN_MOV ; P1 ; P2 ; SUL_NASTRO START ; STOP..…. Funzioni Temporali: reset_timer(1): load_timer(1,5*SECs); If (!timer(1)) { … azione …} Fasi e Transizioni : X(1)=1; if (X(1)) { … azione … } CLEAR_TR; TR(1)=1;

13 Interfaccia Grafica 1/2 Configurazione

14 Interfaccia Grafica 2/2 QuadroSinottico

15 Esempio Modulo Utente #define EVENT1_ON #include static int c=0; // contatore numero viti static int fronte_di_salita(unsigned int in) { static int just1=0; if(in) { if(!(just1)) { just1=1; return 1; } else return 0; } else { just1=0; return 0; } int scan_loop() { static int init=0; if(init) goto start; X(0)=1; init=1; // AZIONI // start: if(X(1)) { c=0; COL_PEZ=NEUTRO;} if(X(2)) { AVA=1; } if(X(4)) { AVA=0; switch(c) { case 1: COL_PEZ=VERDE; break; case 2: COL_PEZ=GRIGIO; break; case 3: COL_PEZ=BIANCO; break; default : COL_PEZ=NEUTRO; break; } CLEAR_TR // - VALUTAZIONE DELLE // TRANSIZIONI SUPERABILI--- // if(X(0) && START) TR(0)=1; if(X(1) && FD1) TR(1)=1; if(X(2) && KMA) TR(2)=1; if(X(3) && FD4) TR(3)=1; if(X(4) && !FD4) TR(4)=1; //---- AGGIORNAMENTO // DELLA CONDIZIONE // if(TR(0)) { X(0)=0; X(1)=1; } if(TR(1)) { X(1)=0; X(2)=1; } if(TR(2)) { X(2)=0; X(3)=1; } if(TR(3)) { X(3)=0; X(4)=1; } if(TR(4)) { X(4)=0; X(1)=1; } EVENT1=fronte_di_salita(S1); return 0; } static void event1_fun(int e) { c++; }

16 Algoritmi di Controllo della Cella 1/4 Specifiche funzionali del Compito Realizzazione di un ciclo di Pallettizzazione/DepallettizzazioneRealizzazione di un ciclo di Pallettizzazione/Depallettizzazione Gestione AllarmiGestione Allarmi Allarmi di time-out Allarmi relativi a consensi elettrici Allarmi conseguenti a malfunzionamenti del programma Allarmi conseguenti a stati di emergenza

17 Decomposizione in SFC Algoritmi di Controllo della Cella 2/4 nomedescrizioneliv. gerarchico GR1Generale1 GR2Nastro2 GR3Robot6A2 GR4Robot7A2 M3.1Pallet-Robot6A2 - macrofase M3.2Depallet-Robot6A2 - macrofase M4.1Pallet-Robot7A2 - macrofase M4.2Depallet-Robot7A2 - macrofase GRA1Malfunzionamento fotocellule1 GRA2Allarme Pinza 01 GRA3Allarme Pinza 11 GRA4Allarme Sovraccarico Termico e EMERG1 GRA5Allarme Compressore1 GRA6Allarme Riconoscimento Pezzo1 GRA7Allarme Robot_6A1 GRA8Allarme Robot_7A1

18 Algoritmi di Controllo della Cella 3/4 Esempio SFC : GR1 Generale SFC Funzionale SFC Operativo

19 Algoritmi di Controllo della Cella 4/4 Esempio SFC Allarme : GRA1 Malfunzionamento Fotocellule SFC Funzionale SFC Operativo

20 Conclusioni e Sviluppi Futuri Obiettivi Raggiunti:  SOPLICS : Ambiente PC-Based per il controllo e supervisione della cella robotizzata Sviluppi Futuri:  Aggiunta di moduli device-driver per il controllo di nuove apparecchiature  Controllo Remoto Lan/Wan  Modulo di controllo indipendente e programmabile dall’utente


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