Зміст
Ведення
1. Технічна характеристика верстата
2. Технічна характеристика робота
3. Алгоритм управління
3.1 Опис вихідного стану автоматизованого комплексу
3.2 Словесне опис алгоритму роботи комплексу
4. Розробка мережі Петрі
4.1 Побудова дерева ієрархії
4.2 Побудова складної мережі Петрі і розрахунок дублерів
5. Побудова ременно-контактної схеми
6. Побудова циклограми
7. Перевірка складання РКС
8. Складання безконтактної логічної схеми
9. Складання керуючої циклограми
Список літератури
Введення
Програмні пристрої в даний час знаходять все більш широке застосування в різних галузях машинобудування для автоматизації управління агрегатами або технічними процесами: різанням, розкриємо і обробкою тиском, складанням, контролем і транспортуванням деталі, приготуванням сумішей, контролем і з'єднанням дротів і ін
Системи головного програмного керування. У них режими обробки та інформація про формотворної траєкторії руху інструменту задаються за допомогою чисел. Системи цього класу здійснюють числове управління трьох видів: двокоординатної управління, яке часто називають прямокутним або ступінчатим керуванням і контурне (безперервне) управління або управління рухом.
У даній роботі будуть показані способи організації управління гнучким виробничим комплексом на основі системи ЧПУ різними методами.
1. Технічна характеристика верстата
У розробляється гнучкому виробничому модулі для обробки тіл обертання застосовується верстат моделі 16К20Ф3 із системою ЧПУ.
Характеристики верстата:
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм:
- Над станиною 400
- Над супортом 220
Число інструментів 6
Число частот обертання шпинделя 12 (за прог. 6)
Частота обертання шпинделя, хв-1 1935 - 1600
Регулювання подач безступінчасте
Подача, мм / хв:
- Поздовжня 3 - 200
- Поперечна 3 - 500
Швидкість швидких переміщень, мм / хв:
- Поздовжніх 4800
- Поперечних 2400
Дискретність переміщень, мм:
- Поздовжніх 0,01
- Поперечних 0,005
Габаритні розміри верстата, мм:
- Довжина 3360
- Висота 1710
- Ширина 1750
2. Технічна характеристика робота
У розробляється гнучкому виробничому модулі для обробки тіл обертання застосовується промисловий робот УМ 2.160.ПР2.
Технічна характеристика:
Число ступенів рухливості 4
Переміщення руки в горизонтальному напрямку, мм 0,0 - 6000
Вертикальне переміщення, мм 50 - 1500
Кути повороту руки, град 0 - 120
Найбільша швидкість осьового переміщення руки, м / с 1
Найбільша швидкість підйому руки, м / з 0,7
Найбільша швидкість повороту руки, град 90
Найбільша сила затиску губок схвата, Н 5300
Час затиску губок схвата, з 0,2
Точність позиціонування, мм + - 0,2
Маса маніпулятора, кг 555
3. Алгоритм управління
3.1 Опис вихідного стану автоматизованого комплексу
Вихідний стан системи наступне: Робот знаходиться в крайньому правому положенні, тобто датчики S7 і S13 включені; привід транспортера відключений, що відповідає виключеному датчику SрМ5; деталь відсутня в позиції захоплення, тобто датчик S12 відключений; піноль верстата в крайньому правому положенні, тобто датчик S15 включений; система ЧПУ відключена, що відповідає включеному датчику Sт2 і виключеному датчику Sт1. Відповідно до вищесказаного функція початкового стану запишеться у вигляді:
3.2 Словесне опис алгоритму роботи комплексу
По включенню кнопки "Пуск" включається привід транспортера SрМ5 до появи деталі в зоні захоплення, тобто до включення датчика S12. Після цього включається привід підйому руки М6, він працює до того моменту поки включається датчик S8. Далі робот включає привід захоплення М9 до появи сигналу з датчика S6. Після цього включається привід підйому робота М6 до включення датчика S13. Потім включається привід переміщення робота М10 і робот переміщається від датчика S7 до датчика S4. Далі включається привід повороту робота М7. Рука робота повертається в просторі на 90 град до включення датчика S5. Після цього йде включення приводу підйому робота М6 і він опускається до положення S10. Після чого включається привід М8 до затиску деталі на верстаті, що означає спрацьовування датчиків S9 і S11. Після цього робот опускає деталь включенням двигуна М9 до зникнення сигналу з датчика S6. Далі робот піднімається до положення S14 включається процес обробки деталі, що позначається датчиком включення Sт1. Робот опускається до положення S10. Потім включається привід затиску деталі до появи сигналу з датчика S6. Як тільки робот захопить деталь, включається привід пінолі М8. Піноль отдвігается в крайнє праве положення і включає датчик S15. Робот піднімається до положення S14. Датчик S14 вимикає привід підйому робота М6. Після цього робот повертається в просторі на 90 град і зникнення сигналу датчика S5 вимикає привід М7. Потім включається привід переміщення робота в горизонтальному положенні. Робот переміщається в крайнє ліве положення і включає датчик S3. Далі включається привід підйому робота М6 і він опускається в положення включення датчика S2. Потім включається привід захоплення деталі М9. Робот опускає деталь в бункер, що означає зникнення сигналу з датчика S6. Після чого робот піднімається і включає датчик S6. Деталь, потрапивши в бункер, рухається за рахунок своєї маси вниз і включає датчик S1. Як тільки з'явиться сигнал з датчика S1, включається привід переміщення робота М10 і він переміщується до положення включення датчика S7. Процес повторюється.
4. Розробка мережі Петрі
Таблиця 1 - Відповідність датчиків позначенням в мережі Петрі.
На основі опису алгоритму будуємо мережу Петрі.
Спосіб її побудови опишемо на прикладі:
Рисунок 1 - Ділянка мережі Петрі.
На малюнку показана ділянка мережі Петрі а саме захоплення роботом деталі.
Вершини графа у вигляді рисок і позначених "t" з подальшим номером, називаються переходами. Рi - позиція, в позначенні яких вказується від якого і до якого стану відбувається наступний перехід. На переходах вказують стану датчиків, які дозволяють зробити перехід. У даному прикладі перехід з позиції Р3 у позицію Р4 переходить по появі сигналу з датчика S6, після чого привід Y10 відключається, тобто відбувається затиск деталі. Після побудови мережі Петрі перевіряємо чи немає в ній "тупикових" ситуацій. Мережа складена так, що перехід з одного стану в інший має однозначні умови переходу, тому "тупикових" ситуацій немає. В даній мережі Петрі в кожній її позиції в будь-який момент часу може знаходитися не більше однієї точки. Отже мережа Петрі є правильною.
4.1 Побудова дерева ієрархії
Побудова дерева ієрархії виробляємо за наступним алгоритмом: на верхньому рівні цього дерева знаходиться автоматизований комплекс, який позначається Р0. На більш низькому рівні знаходяться пристрої, складові АК, які оберігаються Р1 ... Р4. Нижче показують операції, які ці пристрої виробляють і позначають Р5 ... Р12.
У схемі дерева ієрархії прийняті наступні позначення:
Р0 - автоматизований комплекс,
Р1 - верстат,
Р2 - робот,
Р3 - транспортер,
Р4 - бункер,
Р5 - завантаження - вивантаження верстата верстатним механізмами,
Р6 - обробка деталі,
Р7 - завантаження верстата роботом,
Р8 - вивантаження верстата роботом,
Р9 - подача деталі до робота,
Р10 - відвід деталі,
Р11 - завантаження верстата верстатним механізмами,
Р12 - вивантаження верстата верстатним механізмами,
4.2 Побудова складної мережі Петрі і розрахунок дублерів
З операцій, описаних вище можна побудувати складну мережу Петрі у вигляді послідовно з'єднаних дублерів. Складна мережа Петрі складається з дублерів di, номер якого відповідає позиції Pi дерева ієрархії. Дублери позначаються подвійним кружком. Складна мережа Петрі відповідає наступним алгоритмом:
За кнопці "Пуск" (перехід t0) відбувається завантаження верстата роботом (дублер d7); потім відбувається завантаження верстата верстатним механізмами (дублер d11); Після цього з переходу t2 відбувається обробка деталі (дублер d6); далі відбувається вивантаження деталі верстатним механізмами (дублер d12); потім відбувається вивантаження верстата роботом (дублер d8); після чого відбувається відвід деталі (дублер d10), і далі цикл повторюється.
5. Побудова розрахунково-контактної схеми
За описом алгоритму запишемо формули для механізмів РК.
На основі формул будуємо РКС. Множення записуємо у вигляді послідовної ланцюга, а додавання у вигляді паралельного з'єднання. Нормально розімкнуті контакти показані на малюнку 2.1, що відповідає прямому сигналу, нормально замкнуті контакти показані на малюнку 2.2, що відповідає інверсному станом датчиків. Механізм позначаємо релейним об'єктом 2.3.
Рисунок 2 - Умовні позначення в РКС
6. Побудова циклограми
На основі мережі Петрі, а також алгоритму роботи комплексу складаємо циклограму, яка представляє собою графічне зображення послідовності роботи окремих механізмів схеми в часі.
Робота елемента і наявність відповідного цьому елементу сигналу зображується на циклограмi відрізком горизонтальній прямій. Толстой лінією позначаються сигнали командних і виконавських елементів. Зліва від відрізка, на кордоні циклограми проставляються його позначення. Великими літерами латинського алфавіту позначаються виконавчі механізми. Маленькими літерами латинського алфавіту - сигнали датчика.
Послідовність роботи елементів визначається положенням кінців відрізків, що зображують їх роботу, щодо лівої межі циклограми.
Вплив одного елемента на інший зображується на циклограмi стрілкою вказує напрямок впливу.
Можливі чотири випадки:
Рисунок 3 - Варіанти впливу датчиків на виконавчі елементи. (3.1 - Випадок, коли поява сигналу датчика а призводить до появи сигналу з виконавчого пристрою У
3.2 - Зникнення сигналу з датчика а призводить до припинення роботи з виконавчого органу В;
3.3 - Зникнення сигналу з датчика а призводить до початку роботи виконавчого органу В;
3.4 - Поява сигналу з датчика а призводить до припинення роботи виконавчого органу В).
Всі часопростір роботи комплексу розбивається на такти. Під тактом мається на увазі період, протягом яких у схемі не змінюється стан ні одного із сигналів. На основі вищесказаного будується циклограма, що наведена на аркуші 2 додатка А.
7. Перевірка складання РКС
7.1 Перевірка по циклограмою
Ця перевірка включає в себе ще три перевірки. При першій аналізуються, чи існують записані раніше умови спрацьовування протягом усього включає періоду.
Перевірку проведемо по функції, складеної для головного приводу.
На протязі всього циклу роботи комплексу умова включення не змінилося, тобто дана формула задовольняє першій перевірці.
При другій перевірці аналізується, чи існують записані раніше умови неспрацьовування протягом всього включає періоду. Для функції головного приводу таких ситуацій, коли умова неспрацьовування б не виконувалось, немає. Отже, дана функція задовольняє і другій умові.
Третя перевірка полягає в тому, щоб після відключення виконавчого елемента виключити можливість створення умов для його повторного (неправильного) включення. Оскільки функція головного приводу є твір всіх сигналів і задовольняє двом попереднім перевіркам, тобто ніяких додаткових елементів не вводиться, то функція А однозначно визначає умови спрацьовування і неспрацьовування і виключає випадок неправильного включення (тобто функція А дорівнює 1 тільки при одній комбінації датчиків), то функція А задовольняє і третьої перевірці. Отже функція А складена правильно.
Ведення
1. Технічна характеристика верстата
2. Технічна характеристика робота
3. Алгоритм управління
3.1 Опис вихідного стану автоматизованого комплексу
3.2 Словесне опис алгоритму роботи комплексу
4. Розробка мережі Петрі
4.1 Побудова дерева ієрархії
4.2 Побудова складної мережі Петрі і розрахунок дублерів
5. Побудова ременно-контактної схеми
6. Побудова циклограми
7. Перевірка складання РКС
8. Складання безконтактної логічної схеми
9. Складання керуючої циклограми
Список літератури
Введення
Програмні пристрої в даний час знаходять все більш широке застосування в різних галузях машинобудування для автоматизації управління агрегатами або технічними процесами: різанням, розкриємо і обробкою тиском, складанням, контролем і транспортуванням деталі, приготуванням сумішей, контролем і з'єднанням дротів і ін
Системи головного програмного керування. У них режими обробки та інформація про формотворної траєкторії руху інструменту задаються за допомогою чисел. Системи цього класу здійснюють числове управління трьох видів: двокоординатної управління, яке часто називають прямокутним або ступінчатим керуванням і контурне (безперервне) управління або управління рухом.
У даній роботі будуть показані способи організації управління гнучким виробничим комплексом на основі системи ЧПУ різними методами.
1. Технічна характеристика верстата
У розробляється гнучкому виробничому модулі для обробки тіл обертання застосовується верстат моделі 16К20Ф3 із системою ЧПУ.
Характеристики верстата:
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм:
- Над станиною 400
- Над супортом 220
Число інструментів 6
Число частот обертання шпинделя 12 (за прог. 6)
Частота обертання шпинделя, хв-1 1935 - 1600
Регулювання подач безступінчасте
Подача, мм / хв:
- Поздовжня 3 - 200
- Поперечна 3 - 500
Швидкість швидких переміщень, мм / хв:
- Поздовжніх 4800
- Поперечних 2400
Дискретність переміщень, мм:
- Поздовжніх 0,01
- Поперечних 0,005
Габаритні розміри верстата, мм:
- Довжина 3360
- Висота 1710
- Ширина 1750
2. Технічна характеристика робота
У розробляється гнучкому виробничому модулі для обробки тіл обертання застосовується промисловий робот УМ 2.160.ПР2.
Технічна характеристика:
Число ступенів рухливості 4
Переміщення руки в горизонтальному напрямку, мм 0,0 - 6000
Вертикальне переміщення, мм 50 - 1500
Кути повороту руки, град 0 - 120
Найбільша швидкість осьового переміщення руки, м / с 1
Найбільша швидкість підйому руки, м / з 0,7
Найбільша швидкість повороту руки, град 90
Найбільша сила затиску губок схвата, Н 5300
Час затиску губок схвата, з 0,2
Точність позиціонування, мм + - 0,2
Маса маніпулятора, кг 555
3. Алгоритм управління
3.1 Опис вихідного стану автоматизованого комплексу
Вихідний стан системи наступне: Робот знаходиться в крайньому правому положенні, тобто датчики S7 і S13 включені; привід транспортера відключений, що відповідає виключеному датчику SрМ5; деталь відсутня в позиції захоплення, тобто датчик S12 відключений; піноль верстата в крайньому правому положенні, тобто датчик S15 включений; система ЧПУ відключена, що відповідає включеному датчику Sт2 і виключеному датчику Sт1. Відповідно до вищесказаного функція початкового стану запишеться у вигляді:
3.2 Словесне опис алгоритму роботи комплексу
По включенню кнопки "Пуск" включається привід транспортера SрМ5 до появи деталі в зоні захоплення, тобто до включення датчика S12. Після цього включається привід підйому руки М6, він працює до того моменту поки включається датчик S8. Далі робот включає привід захоплення М9 до появи сигналу з датчика S6. Після цього включається привід підйому робота М6 до включення датчика S13. Потім включається привід переміщення робота М10 і робот переміщається від датчика S7 до датчика S4. Далі включається привід повороту робота М7. Рука робота повертається в просторі на 90 град до включення датчика S5. Після цього йде включення приводу підйому робота М6 і він опускається до положення S10. Після чого включається привід М8 до затиску деталі на верстаті, що означає спрацьовування датчиків S9 і S11. Після цього робот опускає деталь включенням двигуна М9 до зникнення сигналу з датчика S6. Далі робот піднімається до положення S14 включається процес обробки деталі, що позначається датчиком включення Sт1. Робот опускається до положення S10. Потім включається привід затиску деталі до появи сигналу з датчика S6. Як тільки робот захопить деталь, включається привід пінолі М8. Піноль отдвігается в крайнє праве положення і включає датчик S15. Робот піднімається до положення S14. Датчик S14 вимикає привід підйому робота М6. Після цього робот повертається в просторі на 90 град і зникнення сигналу датчика S5 вимикає привід М7. Потім включається привід переміщення робота в горизонтальному положенні. Робот переміщається в крайнє ліве положення і включає датчик S3. Далі включається привід підйому робота М6 і він опускається в положення включення датчика S2. Потім включається привід захоплення деталі М9. Робот опускає деталь в бункер, що означає зникнення сигналу з датчика S6. Після чого робот піднімається і включає датчик S6. Деталь, потрапивши в бункер, рухається за рахунок своєї маси вниз і включає датчик S1. Як тільки з'явиться сигнал з датчика S1, включається привід переміщення робота М10 і він переміщується до положення включення датчика S7. Процес повторюється.
4. Розробка мережі Петрі
Таблиця 1 - Відповідність датчиків позначенням в мережі Петрі.
| Позн. | Розташування | Позн. РКС | Позн. Петрі | Адреса ЧПУ | Значення |
| S1 | На вихід з бункера | а | S1 | 1001 | Готова деталь вийшла |
| S2 | Над бункером | в | S2 | 1002 | Робот над бункером |
| S3 | У крайньому лівому положенні | c | S3 | 1003 | Робот у крайньому лівому положенні |
| S4 | Над верстатом | d | S4 | 1004 | Робот над верстатом |
| S5 | На роботі | e | S5 | 1005 | Робот повернутий на 90 град |
| S6 | На захопленні робота | g | S7 | 1006 | Робот захопив деталь |
| S7 | У крайньому правому положенні | h | S8 | 1007 | Робот у правому положенні |
| S8 | Над зоною захоплення деталі | i | S9 | 1008 | Робот у зоні захоплення деталі |
| S9 | На передній бабці верстата | j | S10 | 1009 | Деталь затиснута на верстаті |
| S11 | На пінолі | l | S12 | 1010 | _ |
| S12 | На транспортері | m | S13 | 1011 | Деталь у зоні захоплення |
| S13 | Над транспортером | n | S14 | 1012 | Робот над транспортером |
| S14 | Над верстатом | o | S15 | 1013 | Робот над верстатом |
| S15 | На верстаті | p | S16 | 1014 | Піноль відведена |
| S16 | Над бункером | r | S17 | 1015 | Робот над бункером |
| SpM1 | На двигуні головного приводу | s | S18 | 1016 | Двигун гол. приводу вкл. |
| SpM2 | На приводі подач | t | S19 | 1017 | Подача включена |
| S10 | У зоні затиску деталі на верстаті | k | S11 | 1018 | Деталь у зоні верстата |
| SpM3 | На приводі поперечних подач | u | S21 | 1019 | Увімкнути. поперечна подача |
| SpM4.1 | На приводі поздовжніх подач | v | S22 | 1020 | Увімкнути. поздовжня подача |
| SpM4.2 | На приводі поздовжніх подач | v | S22 | 1020 | _ |
| SpM5 | На приводі транспортера | w | S23 | 1021 | Транспортер включений |
| SpM6 | На механізмі підйому робота | x | S24 | 1022 | Робот піднято. / / Опускається |
| SpM7 | На механізмі повороту робота | y | S25 | 1023 | Робот повертається |
| SpM8 | На механізмі пересування пінолі | z | S26 | 1024 | Піноль відвід. / Підводиться |
| SтM1 | У ЧПУ | q | S20 | 1025 | ЧПУ включена |
| SтM2 | У ЧПУ | f | S6 | 1026 | ЧПУ відключена |
| М1 | Головний привід | A | Y1 | 1027 | |
| М2 | Привід подач | B | Y2 | 1028 | |
| М3 | Привід поперечних подач | C | Y3 | 1029 | |
| М4.1 | Привід поздовжніх подач | D | Y4 | 1030 | |
| M4.2 | Привід поздовжніх подач | E | Y5 | 1031 | |
| М5 | Привід транспортера | F | Y6 | 1032 | |
| М6 | Привід підйому робота | G | Y7 | 1033 | |
| М7 | Привід повороту робота | H | Y8 | 1034 | |
| М8 | Привід пінолі | I | Y9 | 1035 | |
| М9 | Привід затиску | J | Y10 | 1036 | |
| М10 | Привід переміщення | K | Y11 | 1037 |
Спосіб її побудови опишемо на прикладі:
Рисунок 1 - Ділянка мережі Петрі.
На малюнку показана ділянка мережі Петрі а саме захоплення роботом деталі.
Вершини графа у вигляді рисок і позначених "t" з подальшим номером, називаються переходами. Рi - позиція, в позначенні яких вказується від якого і до якого стану відбувається наступний перехід. На переходах вказують стану датчиків, які дозволяють зробити перехід. У даному прикладі перехід з позиції Р3 у позицію Р4 переходить по появі сигналу з датчика S6, після чого привід Y10 відключається, тобто відбувається затиск деталі. Після побудови мережі Петрі перевіряємо чи немає в ній "тупикових" ситуацій. Мережа складена так, що перехід з одного стану в інший має однозначні умови переходу, тому "тупикових" ситуацій немає. В даній мережі Петрі в кожній її позиції в будь-який момент часу може знаходитися не більше однієї точки. Отже мережа Петрі є правильною.
4.1 Побудова дерева ієрархії
Побудова дерева ієрархії виробляємо за наступним алгоритмом: на верхньому рівні цього дерева знаходиться автоматизований комплекс, який позначається Р0. На більш низькому рівні знаходяться пристрої, складові АК, які оберігаються Р1 ... Р4. Нижче показують операції, які ці пристрої виробляють і позначають Р5 ... Р12.
У схемі дерева ієрархії прийняті наступні позначення:
Р0 - автоматизований комплекс,
Р1 - верстат,
Р2 - робот,
Р3 - транспортер,
Р4 - бункер,
Р5 - завантаження - вивантаження верстата верстатним механізмами,
Р6 - обробка деталі,
Р7 - завантаження верстата роботом,
Р8 - вивантаження верстата роботом,
Р9 - подача деталі до робота,
Р10 - відвід деталі,
Р11 - завантаження верстата верстатним механізмами,
Р12 - вивантаження верстата верстатним механізмами,
4.2 Побудова складної мережі Петрі і розрахунок дублерів
З операцій, описаних вище можна побудувати складну мережу Петрі у вигляді послідовно з'єднаних дублерів. Складна мережа Петрі складається з дублерів di, номер якого відповідає позиції Pi дерева ієрархії. Дублери позначаються подвійним кружком. Складна мережа Петрі відповідає наступним алгоритмом:
За кнопці "Пуск" (перехід t0) відбувається завантаження верстата роботом (дублер d7); потім відбувається завантаження верстата верстатним механізмами (дублер d11); Після цього з переходу t2 відбувається обробка деталі (дублер d6); далі відбувається вивантаження деталі верстатним механізмами (дублер d12); потім відбувається вивантаження верстата роботом (дублер d8); після чого відбувається відвід деталі (дублер d10), і далі цикл повторюється.
5. Побудова розрахунково-контактної схеми
За описом алгоритму запишемо формули для механізмів РК.
На основі формул будуємо РКС. Множення записуємо у вигляді послідовної ланцюга, а додавання у вигляді паралельного з'єднання. Нормально розімкнуті контакти показані на малюнку 2.1, що відповідає прямому сигналу, нормально замкнуті контакти показані на малюнку 2.2, що відповідає інверсному станом датчиків. Механізм позначаємо релейним об'єктом 2.3.
Рисунок 2 - Умовні позначення в РКС
6. Побудова циклограми
На основі мережі Петрі, а також алгоритму роботи комплексу складаємо циклограму, яка представляє собою графічне зображення послідовності роботи окремих механізмів схеми в часі.
Робота елемента і наявність відповідного цьому елементу сигналу зображується на циклограмi відрізком горизонтальній прямій. Толстой лінією позначаються сигнали командних і виконавських елементів. Зліва від відрізка, на кордоні циклограми проставляються його позначення. Великими літерами латинського алфавіту позначаються виконавчі механізми. Маленькими літерами латинського алфавіту - сигнали датчика.
Послідовність роботи елементів визначається положенням кінців відрізків, що зображують їх роботу, щодо лівої межі циклограми.
Вплив одного елемента на інший зображується на циклограмi стрілкою вказує напрямок впливу.
Можливі чотири випадки:
Рисунок 3 - Варіанти впливу датчиків на виконавчі елементи. (3.1 - Випадок, коли поява сигналу датчика а призводить до появи сигналу з виконавчого пристрою У
3.2 - Зникнення сигналу з датчика а призводить до припинення роботи з виконавчого органу В;
3.3 - Зникнення сигналу з датчика а призводить до початку роботи виконавчого органу В;
3.4 - Поява сигналу з датчика а призводить до припинення роботи виконавчого органу В).
Всі часопростір роботи комплексу розбивається на такти. Під тактом мається на увазі період, протягом яких у схемі не змінюється стан ні одного із сигналів. На основі вищесказаного будується циклограма, що наведена на аркуші 2 додатка А.
7. Перевірка складання РКС
7.1 Перевірка по циклограмою
Ця перевірка включає в себе ще три перевірки. При першій аналізуються, чи існують записані раніше умови спрацьовування протягом усього включає періоду.
Перевірку проведемо по функції, складеної для головного приводу.
На протязі всього циклу роботи комплексу умова включення не змінилося, тобто дана формула задовольняє першій перевірці.
При другій перевірці аналізується, чи існують записані раніше умови неспрацьовування протягом всього включає періоду. Для функції головного приводу таких ситуацій, коли умова неспрацьовування б не виконувалось, немає. Отже, дана функція задовольняє і другій умові.
Третя перевірка полягає в тому, щоб після відключення виконавчого елемента виключити можливість створення умов для його повторного (неправильного) включення. Оскільки функція головного приводу є твір всіх сигналів і задовольняє двом попереднім перевіркам, тобто ніяких додаткових елементів не вводиться, то функція А однозначно визначає умови спрацьовування і неспрацьовування і виключає випадок неправильного включення (тобто функція А дорівнює 1 тільки при одній комбінації датчиків), то функція А задовольняє і третьої перевірці. Отже функція А складена правильно.
7.2 Перевірка по таблиці станів
Перевірку проводимо для приводу переміщення робота К.
Таблиця 2 - Стану функції К.
| До | h | d | a | e | c |
| 0 | 1 | * | * | * | * |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
Виробляємо спрощення за законами алгебри логіки.
формула записана правильно.
8. Складання безконтактно логічної схеми
На підставі функції, складених раніше будуємо безконтактну логічну схему.
При розробці прийняті наступні позначення:
Рисунок 4 - Умовні графічні позначення елементів у безконтактної логічною схемою.
На малюнку 4.1 представлений логічний елемент "І" (множення).
На малюнку 4.2 представлений логічний елемент "АБО" (додавання).
На малюнку 4.3 представлений логічний елемент "НІ" (інверсія чи заперечення).
Побудова логічної схеми представимо на прикладі - складемо безконтактну логічну схему для управління приводом переміщення роботом К.
Раніше була проведена перевірка формули складеної для приводу К.
Малюнок 5 - Безконтактна логічна схема для елемента К.
9. Складання керуючої програми
Перед написанням програми проведемо деталізацію дублерів і напишемо відповідність позицій мережі Петрі адресою ОЗУ контролера NS-915. Уявімо дану операцію у вигляді таблиці:
Таблиця 3 - Опис і адресація позицій мережі Петрі.
| № п / п | Позн. | Функціональне опис | Адреса |
| d0 | Початковий стан | ||
| 1 | P0 | Початковий стан | 2000 |
| d7 | Завантаження верстата роботом | ||
| 2 | P1 | Підведення транспортером деталі | 2001 |
| 3 | P2 | Опускання робота | 2002 |
| 4 | P3 | Схват деталі | 2003 |
| 5 | P4 | Підйом робота | 2004 |
| 6 | P5 | Переміщення робота | 2005 |
| 7 | P6 | Опускання робота | 2004 |
| 8 | P7 | Поворот робота і затиск деталі на верстаті | 2006 |
| d11 | Завантаження верстата верстатним матеріалом | ||
| 9 | P8 | Відпускання деталі | 2003 |
| 10 | P9 | Підйом робота | 2004 |
| d6 | Обробка деталі | ||
| 11 | P10 | Включення подач | 2007 |
| 12 | P11 | Включення головного приводу | 2008 |
| d12 | Розвантаження верстата верстатним механізмами | ||
| 13 | P12 | Опускання робота | 2004 |
| 14 | P13 | Схват деталі | 2003 |
| 15 | P14 | Відведення пінолі | 2006 |
| d8 | Розвантаження верстата роботом | ||
| 16 | P15 | Підйом робота | 2004 |
| 17 | P16 | Поворот робота і пересування | 2009 |
| d10 | Відведення робота | ||
| 18 | P17 | Опускання робота | 2004 |
| 19 | P18 | Відпускання деталі | 2003 |
| 20 | P19 | Підйом робота | 2004 |
| 21 | P20 | Пересування робота | 2010 |
На основі таблиці запишемо керуючу програму:
| 0000 | LD | 1007 | Опис початкового стану |
| 0001 | * C | 1012 | |
| 0002 | * C | 1021 | |
| 0003 | * C | 1011 | |
| 0004 | * C | 1014 | |
| 0005 | * C | 1025 | |
| 0006 | * C | 1026 | |
| 0007 | WR | 2000 | |
| 0008 | BR | 1130 | |
| 0009 | JM | 0000 | |
| 0010 | LD | 1025 | Завдання функції А |
| 0011 | * C | 1026 | |
| 0012 | * C | 1009 | |
| 0013 | * C | 1010 | |
| 0014 | * C | 1013 | |
| 0015 | WR | 2008 | |
| 0016 | BR | 0010 | |
| 0017 | JM | 0018 | |
| 0018 | LD | 1025 | Завдання функції У |
| 0019 | * C | 1026 | |
| 0020 | * C | 1009 | |
| 0021 | * C | 1010 | |
| 0022 | * C | 1013 | |
| 0023 | * C | 1016 | |
| 0024 | WR | 1007 | |
| 0025 | BR | 0018 | |
| 0026 | JM | 0027 | |
| 0027 | LD | 1025 | |
| 0028 | * C | 1026 | Опис функції С |
| 0029 | * C | 1009 | |
| 0030 | * C | 1010 | |
| 0031 | * C | 1016 | |
| 0032 | * C | 1013 | |
| 0033 | * C | 1017 | |
| 0034 | WR | 2007 | |
| 0035 | BR | 0027 | |
| 0036 | JM | 0037 | |
| 0037 | LD | 1025 | Опис функції D |
| 0038 | * C | 1026 | |
| 0039 | * C | 1009 | |
| 0040 | * C | 1010 | |
| 0041 | * C | 1016 | |
| 0042 | * C | 1013 | |
| 0043 | * C | 1003 | |
| 0044 | * C | 1021 | |
| 0045 | WR | 1007 | |
| 0046 | BR | 0037 | |
| 0047 | JM | 0048 | |
| 0048 | LD | 1025 | Опис функції Е |
| 0049 | * C | 1026 | |
| 0050 | * C | 1009 | |
| 0051 | * C | 1010 | |
| 0052 | * C | 1016 | |
| 0053 | * C | 1013 | |
| 0054 | * C | 1019 | |
| 0055 | * C | 1018 | |
| 0056 | WR | 2007 | |
| 0057 | BR | 0048 | |
| 0058 | JM | 0059 | |
| 0059 | LD | 1012 | Опис функції F |
| 0060 | * C | 1011 | |
| 0061 | * C | 1006 | |
| 0062 | * C | 1007 | |
| 0063 | WR | 2001 | |
| 0064 | BR | 0059 | |
| 0065 | JM | 0066 | |
| 0066 | LD | 1004 | Опис функції G |
| 0067 | * C | 1013 | |
| 0068 | * C | 1014 | |
| 0069 | * C | 1018 | |
| 0069 | LD | 1006 | |
| 0070 | * C | 1014 | |
| 0071 | * C | 1018 | |
| 0072 | * C | 1004 | |
| 0072 | + | ||
| 0073 | LD | 1003 | |
| 0074 | * C | 1002 | |
| 0075 | * C | 1006 | |
| 0076 | + | ||
| 0077 | LD | 1007 | |
| 0078 | * C | 1012 | |
| 0079 | + | ||
| 0080 | LD | 1007 | |
| 0081 | * C | 1008 | |
| 0082 | * C | 1006 | |
| 0083 | * C | 1013 | |
| 0084 | + | ||
| 0085 | WR | 2004 | |
| 0086 | BR | 0066 | |
| 0087 | JM | 0088 | |
| 0088 | LD | 1004 | |
| 0089 | * C | 1006 | |
| 0090 | * C | 1013 | |
| 0091 | WR | 1006 | |
| 0092 | BR | 0088 | |
| 0093 | JM | 0094 | |
| 0094 | LD | 1018 | Опис функції I |
| 0095 | * C | 1014 | |
| 0096 | * C | 1009 | |
| 0097 | * C | 1010 | |
| 0098 | * C | 1026 | |
| 0099 | LD | 1026 | |
| 0100 | * C | 1006 | |
| 0101 | * C | 1014 | |
| 0102 | + | ||
| 0103 | WR | 2006 | |
| 0104 | BR | 0094 | |
| 0105 | JM | 0106 | |
| 0106 | LD | 1006 | Опис функції J |
| 0107 | * C | 1018 | |
| 0108 | LD | 1006 | |
| 0109 | * C | 1008 | |
| 0110 | + | ||
| 0111 | LD | 1006 | |
| 0112 | * C | 1002 | |
| 0113 | + | ||
| 0114 | WR | 2003 | |
| 0115 | BR | 0106 | |
| 0116 | JM | 0117 | |
| 0117 | LD | 1007 | Опис функції До |
| 0118 | * C | 1004 | |
| 0119 | * C | 1001 | |
| 0120 | LD | 1007 | |
| 0121 | * C | 1005 | |
| 0122 | * C | 1003 | |
| 0123 | + | ||
| 0124 | WR | 2005 | |
| 0125 | BR | 0117 | |
| 0126 | JM | 0127 | |
| 0127 | LD | 2000 | Початковий стан і перехід на стан 1 |
| 0128 | BR | 0130 | |
| 0129 | JM | 0000 | |
| 0130 | LD | 2001 | |
| 0131 | BR | 0130 | Перехід із стану 1 в стан 2 |
| 0132 | LD | 2002 | |
| 0133 | BR | 0132 | Перехід зі стану 2 в стан 3 |
| 0134 | LD | 2003 | |
| 0135 | BR | 0134 | Перехід зі стану 3 у стан 4 |
| 0136 | LD | 2004 | |
| 0137 | BR | 0136 | Перехід зі стану 4 в стан 5 |
| 0138 | LD | 2005 | |
| 0139 | BR | 0138 | Перехід зі стану 5 в стан 6 |
| 0140 | LD | 2004 | |
| 0141 | WR | 1033 | Перехід зі стану 6 у стан 7 |
| 0142 | BR | 0140 | |
| 0143 | LD | 2006 | |
| 0144 | WR | 1035 | Перехід зі стану 7 в стан 8 |
| 0145 | BR | 0143 | |
| 0146 | LD | 2003 | |
| 0147 | WR | 1036 | Перехід зі стану 8 в стан 9 |
| 0148 | BR | 0146 | |
| 0149 | LD | 2004 | |
| 0150 | WR | 1033 | Перехід зі стану 9 у стан 10 |
| 0151 | BR | 0149 | |
| 0152 | LD | 2007 | |
| 0153 | WR | 1027 | Перехід зі стану 10 у стан 11 |
| 0154 | BR | 0152 | |
| 0155 | LD | 2008 | |
| 0156 | WR | 1028 | Перехід зі стану 11 у стан 12 |
| 0157 | WR | 1029 | |
| 0158 | WR | 1030 | |
| 0159 | WR | 1031 | |
| 0160 | BR | 0155 | |
| 0161 | LD | 2004 | Перехід зі стану 12 у стан 13 |
| 0162 | WR | 1033 | |
| 0163 | BR | 0161 | |
| 0164 | LD | 2003 | |
| 0165 | WR | 1036 | Перехід зі стану 13 у стан 14 |
| 0166 | BR | 0164 | |
| 0167 | LD | 2006 | |
| 0168 | WR | 1035 | Перехід зі стану 14 у стан 15 |
| 0169 | BR | 0167 | |
| 0170 | LD | 2004 | |
| 0171 | WR | 1033 | Перехід зі стану 15 у стан 16 |
| 0172 | BR | 0170 | |
| 0173 | LD | 2009 | |
| 0174 | WR | 1037 | Перехід зі стану 16 у стан 17 |
| 0175 | BR | 0173 | |
| 0176 | LD | 2004 | |
| 0177 | WR | 1037 | Перехід зі стану 17 у стан 18 |
| 0178 | BR | 0176 | |
| 0179 | LD | 2003 | |
| 0180 | WR | 1036 | Перехід зі стану 18 у стан 19 |
| 0181 | BR | 0179 | |
| 0182 | LD | 2004 | |
| 0183 | WR | 1033 | Перехід зі стану 19 в стан 20 |
| 0184 | BR | 0182 | |
| 0185 | LD | 2010 | |
| 0186 | WR | 1037 | Перехід зі стану 20 в стан 30 |
| 0187 | BR | 0185 | |
| 0188 | JM | 0127 | Повторення циклу |
Список літератури
1. "Системи керування автоматичних машин" Рабинович А. Н. "Техніка", 1973, 440 с.
2. "Логічне управління дискретними процесами" Юціцкій С. А. М.: "Машинобудування", 1987, 176 с.
3. "Металорізальні верстати" підручник для машинобудівних вузів "Пуша В. Е., М.:" Машинобудування ", 1985, 256 с.
4. "Синтез мікропрограмних автоматів" Баранов С. І., Л.: "Енергія", 1979, 232 с.
5. "Математичне забезпечення процесорних пристроїв ЧПУ" Сосонкін В. Л., М.: "НІІМАШ", 1981, 80 с.
6. "Автоматизовані технологічні комплекси", М.: "НІІМАШ", 1981, 103 с.
7. "Автоматичні верстатні системи", М.: "Машинобудування", 1982, 319 с.