Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Обработка металлов -> Применение роботов -> Промышленные роботы -> Промышленные роботы

Промышленные роботы

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  26  27  28  ...  40  41  42  ...  51  52  53 

весьма сложными алгоритмами функционирования. Возникают трудности как при проектировании системы, так и при ее изготовлении и эксплуатации.

Возможны, по крайней мере, три подхода к созданию систем управления достаточно сложными технологическими объектами, а роботизированные комплексы являются именно такими. Первый подход, традиционный, заключается в создании с начала и до конца индивидуальных проектов, где практически каждая схема проектируется заново в полном соответствии с ТЗ на систему и может быть использована только в данном проекте. Любое, даже весьма незначительное изменение ТЗ, например ввод какой-либо новой блокировки или блокировок, или появление нового управляемого устройства, приводит к необходимости введения довольно значительных изменений в проект и существенный перемонтаж системы управления.

На заре автоматизации в машиностроении при создании таких систем широко использовали релейно-контактную аппаратуру. Позднее эту аппаратуру сменили бесконтактные микросхемы различной степени интеграции, но принципы построения и сами методы проектирования схем автоматизации почти не претерпели изменения. Как и ранее, все части схемы, так же как и всю схему целиком, оставили индивидуального исполнения, жестко связанными друг с другом. В построении схем даже достаточно сложной автоматики отсутствовал явно выраженный принцип иерархии отдельных частей схемы.

Метод проектирования по-прежнему можно было сформулировать следующим образом: индивидуальное техническое задание на каждую систему управления, оформленное в нестандартном виде (форме); индивидуальные, нестандартные для каждого проекта практически все алгоритмы функционирования различных частей схемы; индивидуальные (нестандартные) все логические, за исключением самого нижнего уровня, схемы; индивидуальные (нестандартные) монтажные схемы, аппаратура, пульты, конструктивы и т. п. фактически стандартными при этом способе проектирования остаются только коммутирующая аппаратура и микросхемы, воспроизводящие элементарные логические операции «И», «ИЛИ», «НЕ» и т. п. К достоинствам такого способа проектирования относится возможность при несложных схемах автоматизации и высокой квалификации проектировщиков создавать весьма компактные, надежные схемы, не имеющие большой избыточности. Отсюда — сочетание достаточной надежности, простоты и относительной дешевизны проекта. При несложных схемах автоматизации недостатки такого метода проектирования не просматриваются, и он занял доминирующее положение в проектных работах.

С увеличением объема автоматизации и усложнениями функций, выполняемых технологическим объектом автоматически, достоинства метода индивидуального проектирования постепенно

исчезли, а недостатки стали проявляться весьма резко. С усложнением схем автоматизации создание оптимальных схем, достаточно простых и надежных, даже опытными проектировщиками стало затруднительно. Сроки создания проектов стали резко расти. Применение нестандартных конструктивов и схем затрудняло подготовку производства этих устройств управления на заводах. Особенно сильно недостатки индивидуального способа проектирования стали проявляться с появлением автоматизированных систем управления на нескольких уровнях автоматизации. Так, например, практически все роботы в настоящее время поставляются со своими индивидуальными системами управления, имеющими не только различные сигнальные входы и выходы, на и часто построенные на различной элементной базе. В таких проектах достаточно заменить один робот или даже его систему управления на другую; так необходимо переделывать практически весь проект заново.

Возник второй подход к проектированию — использование на различных, преимущественно верхних, уровнях управления стандартных ЭВМ. Мы не будем здесь описывать историю появления схем автоматизации с применением ЭВМ. Эта история, так же как принципы и методы такого применения, достаточно подробно описана в литературе. Здесь мы отметим только следующее: применение ЭВМ ознаменовало появление стандартизованной сложной аппаратуры в системах управления, необычайную гибкость этих систем, резкое уменьшение объема проектирования и изготовления нестандартных устройств автоматики и соответствующее перенесение тяжести проектных работ на программирование. Использование больших как универсальных, так и управляющих ЭВМ в контурах систем управления технологическим оборудованием в машиностроении, особенно на нижних уровнях иерархии, кроме перечисленных достоинств имеет и ряд существенных недостатков: большая избыточность, а значит ненадежность, дороговизна, большие габаритные размеры, сложность использования в цеховых условиях; необходимость в высококвалифицированном обслуживающем персонале, сложные каналы связи, а отсюда потребность в большом количестве дефицитного кабеля.

Эти недостатки не имеют доминирующего значения в тех отраслях промышленности, где каждый объект автоматизации является уникальным, дорогим, мощным, другими словами,— единичным. Такими объектами могут быть, например, турбо-и гидрогенераторы на мощных электростанциях, уникальные установки на химических заводах, уникальные испытательные стенды. В машиностроении же, которое характеризуется наличием большого числа малых серийных объектов автоматизации, работающих, как правило, несинхронно друг с другом в реальном масштабе времени (например, станки с роботами в механообрабатывающем цехе), перечисленные недостатки непосредственного использования больших ЭВМ на нижних уровнях управления становятся

весьма заметными и не позволяют создавать эффективно действующие роботизированные производства.

Вероятно, наиболее эффективен третий подход к проектированию систем автоматизированного управления: создание на базе вычислительной техники для нижних уровней управления каких-то стандартных устройств автоматизированного управления без большой избыточности, достаточно простых, надежных и дешевых, приспособленных работать в цеховых условиях, применение больших ЭВМ на высших уровнях управления (если это необходимо) и создание методов и технических средств для стандартного соединения всех перечисленных устройств и ЭВМ в единую, синхронно работающую систему.

Возможно применение различных принципов для разработки подобной системы. На наш взгляд, наиболее приемлемыми являются принципы, изложенные в стандарте САМАС.

Основные положения стандарта САМАС достаточно подробно освещены в литературе, и мы на них подробно останавливаться не будем. Здесь же мы только изложим его основные принципы и перейдем к краткому изложению методов его использования для проектирования роботизированного производства.

Международный стандарт САМАС (Computer Application on Measurment and Control — применение вычислительных машин для измерения и управления) разработан в 60-х годах в Международном комитете по исследованиям. Первоначально его применяли для организации аппаратуры регистрации сигналов и управления установками для проведения научных экспериментов в физике. Эти эксперименты отличаются большим объемом необходимой аппаратуры, которая после проектирования, изготовления, отладки и проведения эксперимента становится ненужной. Создатели САМАС решили задачу повторного использования разработанной аппаратуры для проведения других экспериментов путем разбиения всей аппаратуры на отдельные функционально законченные узлы (модули), которые можно использовать многократно, сочетая каждый раз по-новому в различных установках. Для создания какой-либо новой установки в стандарте САМАС требуется, как правило, разработка небольшого числа (не более 10%) новых типов модулей, остальную аппаратуру благодаря функциональной законченности модулей используют из имеющихся разработок. Особо следует отметить, что по прошествии некоторого времени, после пополнения каталога достаточно большим числом модулей, необходимость в дополнительных разработках, очевидно, уменьшается. Согласно стандарту САМАС, модули размещаются в блоках-крейтах (crate — корзина) или каркасе. Каркас представляет собой коробку стандартного размера со встроенным источником питания, достаточно универсальным для большинства электронных элементов. В каркас можно поместить 25 блоков — модулей. В случае необходимости ширину блока можно удваивать и т. д. В каждой ячейке блочного каркаса имеется

86-контактный соединительный разъем. Каждый модуль также снабжен 86-контактным печатным разъемом, являющимся продолжением печатной платы, на которой собрана вся аппаратура модуля. С помощью этих разъемов модули соединяют с магистралью каркаса. Магистраль каркаса, или горизонтальная магистраль САМАС, представляет собой узел из двадцати пяти 86-контактных разъемов, соединенных специальным способом. Независимо от назначения аппаратуры, размещенной в каркасе и в модулях, эти соединения всегда одни и те же.

Один из модулей в каркасе, самый первый, всегда один и тот же и имеет специальное назначение. Его называют контроллером (control — управлять). Остальные 24 позиции в каркасе равноправны, т. е. модули любого функционального назначения и исполнения можно устанавливать в любую позицию, кроме первой.

Контроллер служит для управления модулями и, таким образом, организует работу каркаса. В первоначальном исполнении контроллер служил блоком для стыковки каркаса с ЭВМ высшего уровня управления. Если требуется подключить несколько каркасов к ЭВМ, используют один из стандартизованных способов соединения каркасов между собой. Этот тип соединения называется ветвью (branch — ветвь) САМАС, или вертикальной магистралью САМАС.

Дальнейшее развитие стандарта САМАС пошло по пути создания программируемого контроллера, который управляет каркасом автономно, без ЭВМ, хотя подключение ЭВМ возможно и в этом случае для перепрограммирования контроллера.

Таким образом, наиболее характерной особенностью аппаратуры, построенной в стандарте САМАС,— являются иерархическо-модульная структура и стандартизация механических узлов, логической структуры и электрических источников питания.

Как мы уже отметили, автоматизированные системы управления технологическими процессами, в том числе и роботизированные системы, принципиально являются многоуровневыми, иерархическими системами. В связи с этим иерархическо-модульная структура аппаратуры САМАС со стандартами на горизонтальные и вертикальные магистрали как нельзя лучше подходит для использования в роботизированных системах. Применение аппаратуры управления в стандарте САМАС позволяет формализовать или даже стандартизовать методы проектирования систем управления роботизированными производствами. Частично эти методы были уже изложены. Ниже мы попытаемся систематизировать этот материал.

Следует особо подчеркнуть, что формализация методов проектирования систем управления роботизированными комплексами не ограничивается аппаратурой, разработанной в стандарте САМАС. Очевидно, эти методы можно использовать и в других случаях, но в стандарте САМАС эта формализация приобретает достаточно законченный логический вид.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  26  27  28  ...  40  41  42  ...  51  52  53 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.12.06   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:50 рельсы, Р-65

17:12 Поковка сталь 4Х5МФС

08:52 Закупаем силовой кабель новый, с хранения, остатки оптом любой регион

08:51 Купим фторопласт Ф4, Ф4к20, стеклоткань, стеклолента, текстолит неликв

08:46 Купим вольфрам, титан, нихром, олово, баббит, никель неликвиды, остатк

08:44 Закупаем прокат титана круг, проволоку, поковку, нихром остатки, с хра

08:34 Труба нержавеющая 57х4,0 ст12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

21:19 Шкаф хозяйственный

18:01 Предлагаем станок токарный ИТ-1М.

16:59 Вентиляторный завод приглашает к сотрудничеству

НОВОСТИ

30 Марта 2017 17:29
Сверхтяжелый волчок

30 Марта 2017 17:09
Латиноамериканское потребление прокатной стали в январе выросло на 1%

30 Марта 2017 16:04
”Бурятзолото” в 2016 году увеличило инвестиции на 33%

30 Марта 2017 15:25
Африканский выпуск стали в феврале 2017 года вырос на 18,2%

30 Марта 2017 14:50
”Норникель” открыл обновленный перегрузочный терминал в Мурманске

30 Марта 2017 13:37
Пакистанский импорт черного лома в феврале 2017 года упал на 16,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Декоративное применение листов нержавеющих AISI 316 в строительстве

Котельное оборудование - теплообменники и другие аппараты

Лист нержавеющий AISI 201 - применение в отраслях производства

Классификация габионов и сетчатых конструкций

Особенности низкорамных тралов для специальных перевозок

Первозка спецтехники и крупногабаритных конструкций

Изделия для печного и термического оборудования из нержавейки

Производство разных типов нержавеющих листов и их применение

Котельные жаропрочные и коррозионностойкие марки сталей

Сертификация и таможенное оформление грузоперевозок

Шаровые краны - основные виды и особенности

Распространенные марки стали для химического оборудования - сравнение и особенности

Высоколегированные жаропрочные стали для печного оборудования

Изготовление зубчатых колес и деталей по чертежам

Металлический штакетник и металлические решетки

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

Лист нержавеющий 08Х18Т1 в строительных и декоративных конструкциях

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.