28.02.2015 Views

Komunikacja kontrolera RJ3-iB robota Fanuc arc mate 100ib ... - PAR

Komunikacja kontrolera RJ3-iB robota Fanuc arc mate 100ib ... - PAR

Komunikacja kontrolera RJ3-iB robota Fanuc arc mate 100ib ... - PAR

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

dr hab. in. Gabriel Kost<br />

dr in. Wacaw Bana<br />

mgr in. Przemysaw Ostrowski<br />

Politechnika lska<br />

KOMUNIKACJA KONTROLERA <strong>RJ3</strong>-IB<br />

ROBOTA FANUC ARC MATE 100IB<br />

Z INTERFEJSEM DNC OBRABIARKI POPRZEZ SIE PROFIBUS DP<br />

Streszczenie. Zastosowanie sieciowych systemów sterowania pozwala na<br />

skrócenie czasu przygotowawczo-zakoczeniowego procesu produkcyjnego a tym<br />

samym na obnienie kosztów. Nowoczesne rozwizania sieciowych systemów<br />

sterowania dziki swojej wielofunkcyjnoci wykraczaj poza ich pierwotne<br />

przeznaczenie, jako techniki sterowania maszynami i urzdzeniami wytwórczymi.<br />

W pracy przedstawiono poczenie obrabiarki CNC z sieci Profibus.<br />

CONNECTION THE CONTROLLER <strong>RJ3</strong>-IB OF<br />

THE ROBOT FANUC ARC MATE 100IB WITH THE INTERFACE DNC<br />

OF MACHINE TOOL BY THE USE PROFIBUS DP NET<br />

The use of the network control systems allows shortening the time of the<br />

preparation of the production process, and the same lowering their costs. The<br />

modern solutions of the network control systems thanks for their multifunctionality<br />

go behind their basic destination, as the machines control system.<br />

The connection CNC machine without Profibus DP card to the Profibus net was<br />

introduced in this work.<br />

1. WSTP<br />

Technologia sieciowych systemów sterowania rozwija si bardzo szybko i coraz czciej jest<br />

stosowana w nowoczesnych zautomatyzowanych elastycznych systemach produkcyjnych.<br />

Nadrzdny wze sieci (np. komputer DNC pracujcy jako stacja Master), zarzdza<br />

wszystkimi elementami systemu, którymi mog by np. obrabiarki z ukadem sterowania<br />

klasy CNC i roboty CNC. Wymagania stawiane wspóczesnym sieciowym systemom<br />

sterowania zaczynaj si od prostej transmisji programów NC, a kocz si na<br />

zaawansowanych systemach informatycznych. Systemy te pozwalaj na zarzdzanie danymi<br />

produkcyjnymi zwizanymi z niemal wszystkimi etapami wytwarzania produktu (takimi jak<br />

np. symulacje CAD/CAM, gospodarka narzdziowa, wspópraca z systemami klasy MRPII,<br />

itp.) i s bliskie idei komputerowo zintegrowanego wytwarzania.<br />

2. PRZEGLD DOSTPNYCH INTERFEJSÓW KOMUNIKACYJNYCH TOKARKI<br />

EMCO CONCEPT TURN 155<br />

Rozwizanie problemu zdalnego sterowania urzdzeniami technologicznymi za pomoc<br />

sieciowych systemów sterowania, przedstawiono w kilku wariantach podczenia tokarki<br />

Concept TURN 155, do funkcjonujcej ju sieci PROFIBUS - DP w pracowni Instytutu<br />

Automatyzacji Procesów Technologicznych i Zintegrowanych Systemów Wytwarzania.<br />

Ukad sterowania obrabiarki zbudowany jest na bazie karty PC, która zawiera ukady wej/<br />

wyj sterowania sprztowego, natomiast funkcje sterownika CNC (NC, PLC) przeja<br />

specjalnie do tego celu opracowana aplikacja „WinNC” pracujca w rodowisku systemu<br />

Windows. Program „WinNC” jest niczym innym jak emulatorem ukadów sterownia<br />

numerycznego, w tym konkretnym przypadku SINUMERIK 840D. Zastosowany<br />

automation 2010<br />

135


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

w omawianym modelu maszyny ukad sterowania zosta pozbawiony moliwoci<br />

zainstalowania w nim protokou PROFIBUS –DP. Ukad sterowania SINUMERIK 840D<br />

firmy SIEMENS mona doposay w modu PROFIBUS - DP. Omawiana tokarka jest<br />

wyposaona w dwa inne interfejsy komunikacyjne, umoliwiajce zdalne sterowanie<br />

maszyn. Pierwszym z nich jest karta I/O sterownika CNC przedstawiona na rys. 1.<br />

Umoliwia on wspóprac maszyny z innymi urzdzeniami lub maszynami np. robotem<br />

przemysowym, pracujcymi w elastycznych systemach produkcyjnych.<br />

Rys. 1. Widok szafy sterowniczej obrabiarki wraz z zamontowan kart multi I/O<br />

Obsuga fizycznych wej/wyj karty rys.1 za pomoc urzdze zewntrznych, realizowana<br />

jest poprzez wysyanie impulsów elektrycznych, trwajcych minimum 1 sekund. Sygnay<br />

wejciowe pozwalaj na zdalne sterowanie maszyn, za sygnay wyjciowe informuj<br />

urzdzenie zewntrzne o aktualnym stanie tokarki (np. tryb automatycznej pracy jest<br />

aktywny, maszyna zostaa zreferowana i jest gotowa do pracy itd.).<br />

Karta ta jest narzdziem pozwalajcym na automatyzacj procesu wytwarzania, poprzez<br />

zdalne sterowanie dodatkowymi urzdzeniami tokarki takimi jak np. pneumatyczne drzwi,<br />

pneumatyczny konik tokarski, pneumatyczny uchwyt trójszczkowy [1].<br />

Drugim interfejsem komunikacyjnym jest interfejs DNC. Poza funkcjami dostpnymi równie<br />

z poziomu karty multi I/O [7], jak np. uruchomienie i zatrzymanie programu NC, wczenie<br />

i wyczenie serwonapdów maszyny, najazd gowicy narzdziowej na punkty referencyjne<br />

maszyny, sterowanie urzdzeniami peryferyjnymi (np. pneumatyczny konik, czy uchwyt<br />

tokarski trójszczkowy). Interfejs DNC umoliwia dodatkowo transmisj danych<br />

technologicznych pomidzy komputerem DNC a ukadem sterowania maszyny. S to gównie<br />

programy NC, parametry narzdzi skrawajcych (np. ich pooenie w gowicy<br />

rewolwerowej), komunikaty dotyczce stanu konfiguracji systemu, dane do pozycjonowania<br />

osi sterowanych numerycznie, czy te informacje dotyczce pooenia miejsca zerowego<br />

maszyny.<br />

Interfejs DNC jest wykorzystywany gównie przy organizacji Elastycznych Systemów<br />

Wytwarzania i umoliwia realizacj poczenia pomidzy komputerem nadrzdnym<br />

i komputerem ukadu sterowania maszyny NC [2]. Poczenie pomidzy ukadem sterowania<br />

136 automation 2010


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

maszyny a komputerem moe by zrealizowane z wykorzystaniem oprogramowanego cza<br />

szeregowego RS-232C (komunikacja ukierunkowana), protokou TCP/IP / Ethernet, lub USB<br />

(komunikacja warstwowa o strukturze blokowej).<br />

Zdalne sterowanie tokark CNC firmy EMCO w trybie DNC jest realizowane poprzez<br />

wysyanie ramek danych, zawierajcych rozkazy sterujce maszyn.<br />

Inicjalizacja trybu DNC polega na wysaniu z komputera DNC do komputerowego ukadu<br />

sterowania tokarki pakietu inicjujcego, skadajcego si z nagówka, zawierajcego rozkaz<br />

przejcia w tryb DNC i danych sterujcych. Jest to pierwszy rozkaz, po wysaniu którego<br />

sterownik CNC jest przeczany w automatyczny tryb pracy, wywietlajc na ekranie pulpitu<br />

sterowniczego maszyny symbol DNC - rys. 2.<br />

Rys. 2. Okno programu WinNC informujce o aktywowanym trybie DNC i uruchomieniu<br />

automatycznego trybu pracy maszyny<br />

Realizacja sieciowego systemu sterowania tokark CNC w trybie DNC odbywa si poprzez<br />

dostpne, opatrzone procedur kontroln cze szeregowe RS-232C[3].<br />

3. ANALIZOWANE SPOSOBY PODCZENIA TOKARKI EMCO CONCEPT<br />

TURN 155 DO SIECI PROFIBUS – DP<br />

Wymienione interfejsy obrabiarki umoliwiaj poczenie z innymi urzdzeniami, które maj<br />

wbudowany interfejs protokou PROFIBUS - DP. Zatem zdalne sterowanie maszyn poprzez<br />

sie przemysow PROFIBUS, jest realizowane w sposób poredni za pomoc dodatkowego<br />

sprztu.<br />

3. 1. Podczenie maszyny do sieci za pomoc komputera klasy PC, wyposaonego<br />

w kart protokou PROFIBUS – DP<br />

Na rys. 3 przedstawiono struktur systemu zdalnego sterowania maszyn CNC, w której<br />

wykorzystano komputer PC jako stacj DP Slave, z zainstalowan kart PROFIBUS - DP<br />

firmy Softing.<br />

automation 2010<br />

137


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

PROFIboard<br />

Rys. 3. Struktura systemu sterowania wykorzystujcego komputer PC jako stacj DP Slave<br />

z zainstalowan kart PROFIBUS - DP firmy Softing<br />

Wzem nadrzdnym typu DP Master w omawianej sieci przemysowej jest jeden z dwóch<br />

kontrolerów manipulatorów robotów przemysowych. Kontroler ten jest wyposaony w kart<br />

interfejsu PROFIBUS Master, która jest zainstalowana w jednym z wolnych slotów<br />

sterownika R-J3<strong>iB</strong>. Drugi za z kontrolerów zosta zaopatrzony w kart DP Slave.<br />

Do sieci podczony jest take przemiennik czstotliwoci firmy SEW Eurodrive, pracujcy<br />

równie jako stacja DP Slave (ma on ju wbudowany interfejs PROFIBUS-DP).<br />

Karta Prof<strong>iB</strong>oard firmy Softing umoliwia funkcjonowanie komputera jako stacji DP Master<br />

lub DP Slave. Przy takim rozwizaniu sieciowego systemu sterowania do obsugi protokou<br />

Profibus-a w PC, niezbdne jest napisanie specjalnej aplikacji, która umoliwi realizacj<br />

komunikacji PC z kontrolerem <strong>robota</strong>, jako stacji DP - Slave lub DP Master.<br />

W przedstawionym na rys. 3 rozwizaniu, komputer PC jest stacj DP Slave dla <strong>kontrolera</strong><br />

<strong>RJ3</strong>-<strong>iB</strong> penicego funkcje Mastera sieci. Z kolei dla komputerowego ukadu sterowania<br />

obrabiarki CNC (Slave), PC peni funkcje nadrzdnego komputera DNC (Master).<br />

W komputerze DNC musi by zainstalowana aplikacja przeznaczona zarówno do obsugi<br />

sieci PROFIBUS, jak i interfejsu DNC sterownika CNC. Dodatkowo program powinien<br />

zawiera podstawowe parametry komunikacyjno-konfiguracyjno urzdzenia takie jak adres<br />

stacji DP Slave w sieci, liczba we/wy. urzdzenia, typ urzdzenia, informacje diagnostyczne,<br />

które s odczytywane przez stacj DP Master itd. Dane te s niezbdne do prawidowej<br />

parametryzacji PC z kart Softing w stacji DP Master. Pogram musi mie równie<br />

zaimplementowan bibliotek wszystkich dostpnych rozkazów sterujcych maszyn<br />

w trybie DNC.<br />

Wymiana danych pomidzy kontrolerem <strong>robota</strong>, a kart Softing odbywa si za<br />

porednictwem cyfrowych we/wy ich interfejsów PROFIBUS-DP.<br />

<strong>Komunikacja</strong> w trybie DNC pomidzy CNC a PC jest realizowana przy uyciu magistrali<br />

szeregowej RS-232C.<br />

138 automation 2010


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

Sterownie obrabiark przebiega w nastpujcy sposób:<br />

1. Ze stacji master, sieci PROFIBUS przesyane s odpowiednie stany wirtualnych<br />

wyj do karty Profiboard.<br />

2. Algorytm przygotowanej aplikacji analizuje otrzymane sygnay, a nastpnie odczytuje<br />

z wewntrznej biblioteki odpowiadajcy danemu sygnaowi rozkaz.<br />

3. Rozkaz ten jest transmitowany z komputera DNC za porednictwem cza<br />

szeregowego do obrabiarki.<br />

4. Ukad sterowania po wykonaniu lub nie wykonaniu tego rozkazu odpowiada sygnaem<br />

potwierdzenia w postaci pakietu danych.<br />

5. W zalenoci od treci pakietu komputer wysya odpowiedni stan na wyjcia karty<br />

Softing.<br />

6. Stan ten przesyany jest za porednictwem sieci PROFIBUS na odpowiednie wejcie<br />

stacji DP Master.<br />

Przy takim rozwizaniu sieciowego systemu sterowania obiektem technologicznym, jakim<br />

jest omawiana obrabiarka CNC, istnieje dodatkowo moliwo transmisji danych<br />

produkcyjnych w postaci programów obróbkowych, parametrów narzdzi skrawajcych,<br />

danych do pozycjonowania osi sterowanych numerycznie, czy te informacji dotyczcych<br />

pooenia miejsca zerowego maszyny. Opisana konfiguracja systemu umoliwia równie<br />

wspóprac z zaawansowanymi programami klasy CAD/CAM. Po zamodelowaniu elementu<br />

obrabianego, w module programu przeznaczonym do przygotowania procesu wytwarzania s<br />

generowane programy obróbkowe w postaci kodów alfanumerycznych. Programy te s<br />

nastpnie transmitowane przemysow sieci Ethernet do komputera DNC, skd s wysyane<br />

do sterownika CNC.<br />

Opisana aplikacja i konfiguracja sieciowego systemu sterownia oraz dostpne funkcje<br />

interfejsów komunikacyjnych obrabiarki mog by wykorzystane przy opracowywaniu<br />

dostosowanego do indywidualnych potrzeb systemu SCADA, z moliwoci jego dalszej<br />

rozbudowy.<br />

3. 2. Podczenie obrabiarki CNC do sieci PROFIBUS – DP za porednictwem<br />

inteligentnego moduu rozproszonych wej/wyj<br />

Kolejny wariant poczenia obrabiarki CNC do sieci PROFIBUS zakada zastosowanie<br />

ukadów rozproszonych wej/wyj. Rys. 4 przedstawia konfiguracj takiego systemu<br />

z wykorzystaniem inteligentnego moduu we/wy ET200M firmy Siemens. Obsuga magistrali<br />

systemowej dla ukadu ET200M, realizowana jest poprzez interfejs komunikacyjny<br />

PROFIBUS - DP IM 151-7F [5].<br />

Stacja Master (kontroler R-J3<strong>iB</strong>) steruje obrabiark za porednictwem wza DP Slave,<br />

którym jest modu rozproszonych wej/wyj. Modu I/O jest podczony do fizycznych<br />

we/wy karty I/O sterownika CNC, znajdujcego si w szafie sterowniczej tokarki. Sterowanie<br />

maszyn polega na wysaniu sygnau w postaci 0.5 s. impulsu z <strong>kontrolera</strong> R-J3<strong>iB</strong>, na<br />

odpowiednie wyjcie moduu rozproszonych I/O. Nastpnie impuls podawany jest na wejcie<br />

karty I/O sterownika CNC. Odpowied ukadu sterowania tokarki z wyjcia karty I/O<br />

sterownika CNC jest przesyana do Mastera DP, za porednictwem inteligentnego moduu<br />

rozproszonych wej/wyj.<br />

automation 2010<br />

139


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

ET200<br />

Rys. 4. System sterowania wykorzystujcy stacj wej/wyj rozproszonych<br />

Wymiana danych w postaci impulsów elektrycznych pomidzy urzdzeniami jest realizowana<br />

bez jakichkolwiek opónie.<br />

Do konfiguracji tego typu stacji DP Slave nie jest wymagane adne narzdzie konfiguracyjne<br />

a parametryzacja urzdzenia odbywa si w sposób automatyczny.<br />

3.3. Zastosowanie inteligentnej bramki XPS-E<br />

Trzeci wariant (rys. 5) zakada wykorzystanie inteligentnej bramki XPS-E firmy Comsoft do<br />

sterowania obrabiark. XPS-E umoliwia podczenie do sieci PROFIBUS - DP urzdze,<br />

które nie posiadaj interfejsu Profibus - ale za to s wyposaone w cza szeregowe RS-232<br />

lub RS-422 / 485. Do parametryzacji urzdzenia nie jest potrzebne adne narzdzie<br />

konfiguracyjne, a adres stacji jest ustawiany poprzez dwa przeczniki kodujce umieszczone<br />

z przodu urzdzenia. Transmisja danych poprzez XPS-E polega na przesyaniu ramki<br />

skadajcej si z maksymalnie 240 bajtów, z których pierwsze 3 to bajty nagówka, pozostae<br />

za 237 bajtów reprezentuj przesyane dane [4].<br />

Tabela 1. Format pakietu uywanego do przesyania danych z DP Master do urzdzenia<br />

wyposaonego w cze szeregowe np. RS-232C [4].<br />

Numer bajtu<br />

Element ramki<br />

1 Numer proby (Tylko w trybie Request)<br />

2 Wysyany numer proby<br />

3 Liczba przesyanych danych<br />

4…4+N<br />

Transmitowane dane<br />

140 automation 2010


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

Tabela 2. Format ramki uywanej do przesyania danych z magistrali szeregowej np.<br />

RS-232C do stacji DP Master [4].<br />

Numer bajtu<br />

Element ramki<br />

1 Status urzdzenia XPS-E<br />

2 Otrzymany numer potwierdzenia z XPS-E<br />

3 Liczba przesyanych danych<br />

4…4+N<br />

Transmitowane dane uytkownika<br />

XPS - E<br />

Rys. 5. Konfiguracja sieciowego systemu sterowania tokark Concept TURN 155,<br />

z wykorzystaniem inteligentnej bramki XPS-E<br />

Struktura ramki, która jest wykorzystywana przy transmisji danych poprzez urzdzenie<br />

Comsoft, jest przedstawiona w tabelach 1 i 2. Kontroler <strong>robota</strong> przemysowego (DP Master)<br />

przesya dane w postaci liczb do bufora XPS-E (DP Slave) poprzez wbudowany w nim<br />

protokó Profibus DP. Nastpnie dane przesyane s czem szeregowym RS-232C, do<br />

komputera z wgran bibliotek rozkazów do obsugi interfejsu DNC tokarki. Komputer ma za<br />

zadanie przesya te rozkazy do ukadu sterowania CNC obrabiarki EMCO (równie<br />

magistral szeregow), skd nastpnie t sam drog s transmitowane odpowiedzi<br />

sterownika CNC do DP Master-a.<br />

3. 4. Sieciowy system sterowania obrabiark CNC z nadrzdnym sterownikiem PLC<br />

Kolejne rozwizanie to wykorzystanie nadrzdnego sterownika PLC (DP Master) - rys. 6,<br />

który zarzdza caym zrobotyzowanym gniazdem produkcyjnym oraz przejmuje funkcje<br />

komputera DNC. Pakiety wykorzystywane do zdalnego sterowania obrabiark s przesyane<br />

z wza DP Master magistral PROFIBUS – DP do stacji DP Slave (bramka XPS-E). Dalej<br />

w postaci kolejnej ramki s przesyane do komputerowego ukadu sterowania tokarki.<br />

automation 2010<br />

141


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

S7 – 300 CPU 314C-2 DP<br />

XPS - E<br />

Rys. 6. Struktura sieciowego systemu sterowania z nadrzdnym sterownikiem PLC<br />

Moliwe jest te podczenie sterownika PLC do karty I/O obrabiarki CNC. Wówczas<br />

sterowanie maszyn bdzie realizowane w podobny sposób, jak opisano w punkcie 3.2.<br />

3. 5. Zastosowanie sterownika S7-200 w sterowaniu tokark CNC w sieci przemysowej<br />

PROFIBUS – DP<br />

Pita koncepcja - rys. 7, zakada wykorzystanie sterownika PLC serii SIMATIC S7-200<br />

z procesorem CPU 215-2 DP do zdalnego sterowania tokark CNC.<br />

Stacj DP Master w sieci jest kontroler R-J3<strong>iB</strong> manipulatora <strong>robota</strong> przemyswego <strong>Fanuc</strong><br />

ARC-Mate 100<strong>iB</strong>, który jest poczony ze sterownikiem PLC serii SIMATIC S7-200 poprzez<br />

wbudowany w nim interfejs protokou PROFIBUS – DP.<br />

Sterownik S7 - 200 w procesowej sieci polowej moe funkcjonowa tylko i wycznie jako<br />

stacja DP Slave.<br />

Oprócz portu PROFIBUS DP, który moe pracowa z prdkoci od 9600 baud do 12 Mbaud,<br />

jednostka S7 - 200 jest wyposaona w drugi port komunikacyjny umoliwiajcy<br />

programowanie sterownika poprzez magistrale RS - 485 [5]. W aplikacji ten port jest<br />

wykorzystany do komunikacji z komputerowym ukadem sterowania obrabiarki EMCO<br />

Concept TURN 155 poprzez jej cze RS - 232C.<br />

Kontroler <strong>robota</strong> komunikuje si ze sterownikiem PLC magistral PROFIBUS – DP za<br />

pomoc odpowiednio skonfigurowanej grupy cyfrowych wyj.<br />

Kadej liczbie w obszarze pamici S7 – 200 zosta przypisany rozkaz sterujcy obrabiark<br />

CNC poprzez jej interfejs DNC. Rozkazy te w postaci pakietów ze strownika PLC poprzez<br />

uruchomiony w trybie Freeport port komunikacji szeregowej s przesyane do ukadu<br />

sterowania obrabiarki. Nastpnie sterownik CNC odpowiada wysyajc t sam droga<br />

informacj w postaci ramki. W zalenoci od treci tej informacji, ze sterownika do <strong>kontrolera</strong><br />

R-J3<strong>iB</strong> wysyany jest odpowiedni stan wej.<br />

142 automation 2010


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

S7 – 200 CPU 215-2DP<br />

Konwerter RS-232 RS-485<br />

Rys. 7. Struktura sieciowego systemu sterowania ze sterownikiem PLC jako stacj DP Slave<br />

Sterownik S7-200 wyposaony jest w RS-485 a obrabiarka w RS-232C dlatego do<br />

komunikacji pomidzy tymi urzdzeniami konieczne jest zastosowanie konwertera sygnaów<br />

RS-232CRS-485. Konwerter ten suy do zamiany poziomów napicia pomidzy<br />

standardami RS232 a RS485.<br />

Urzdzenie to ma wbudowany automatyczny przecznik nadawania i odbioru danych,<br />

którego zadaniem jest zdalne przeczanie konwertera w tryb nadawania tylko na czas<br />

nadawania, a potem przeczanie go w tryb odbioru, aby nie zajmowa linii transmisyjnych<br />

[6].<br />

Wariant ten zakada wykorzystanie sterownika PLC do zdalnego sterownia obrabiark<br />

w trybie automatycznym, jako komputera DNC. Niestety tryb DNC dla obrabiarki Concept<br />

TURN 155 ze sterowaniem komputerowym SINUMERIK 840D, ze wzgldów<br />

bezpieczestwa nie pozwala na obsug automatycznych drzwi. Dlatego zaproponowano<br />

rozwizanie hybrydowe polegajce na jednoczesnym wykorzytaniu przez S7 – 200 CPU 215-<br />

2DP interfejsu DNC i karty I/O sterownika CNC do sterowania tokark, przy czym ten drugi<br />

jest uywany tylko do otwierania i zamykania drzwi obrabiarki oraz odczytywania ich<br />

aktualnego stanu.<br />

Sterowanie fizycznymi I/O sterownika CNC zapomoc <strong>kontrolera</strong> <strong>robota</strong> przemysowego,<br />

odbywa si w ten sam sposób jak obsuga interfejsu DNC, z t rónic, e w pamici CPU<br />

liczbom dziesitnym przypisano nie rozkazy DNC a stany poszczególnych wyj.<br />

automation 2010<br />

143


Pomiary Automatyka Robotyka 2/2010<br />

4. PODSUMOWANIE<br />

Stosowanie sieciowych systemów sterowania obiektami technologicznymi w elastycznych<br />

systemach produkcyjnych pozwala znacznie usprawni produkcj, przez zastosowanie<br />

jednego wspólnego protokóu komunikacyjnego np. PROFIBUS DP we wszystkich<br />

urzdzeniach pracujcych w sieci, a przez to uproci procedur konfiguracji urzdze<br />

i utrzymania ruchu oraz zmniejszy podatno systemu na bdy.<br />

Zaproponowane i zrealizowane systemy rozproszonego sterowania urzdzeniami<br />

w omawianej sieci przemysowej umoliwiaj równie obsug wielu sterowników CNC,<br />

synchronizacj pracy rónych maszyn w elastycznych systemach obróbkowych, a take<br />

przygotowanie i skontrolowanie maszyny do pracy np. referowanie maszyny, wybór<br />

i uruchomienie programu obróbkowego na maszynie oraz dostp do raportów<br />

diagnostycznych wszystkich urzdze typu Slave, w tym obrabiarki CNC z poziomu stacji<br />

DP Master.<br />

Sporód wszystkich zaproponowanych wariantów, najbardziej kompleksowym rozwizaniem<br />

wydaje si propozycja opisana w punkcie 3.1 ze wzgldu na duo wiksze moliwoci<br />

rozbudowy systemu poprzez zmian roli komputera PC DP Slave na komputer DNC DP<br />

Master zarzdzajcy caym gniazdem obróbkowym, a nie tylko tokark CNC. W przypadku<br />

tego rozwizania istnieje moliwo zarzdzania, przechowywania i transmisji programów<br />

NC oraz danych dotyczcych narzdzi skrawajcych z komputera DNC do ukadu sterowania<br />

obrabiarki i odwrotnie. Rozbudowa systemu w takiej konfiguracji pozwala dodatkowo na:<br />

integracj systemu z programami CAD/CAM i systemami klasy MRPII oraz zarzdzanie<br />

dokumentacj konstrukcyjn i technologiczn.<br />

Opracowane systemy rozproszonego sterowania obrabiarkami s rozwizaniami<br />

hybrydowymi wymagajcymi zastosowania protokou PROFOIBUS – DP i cza RS-232 lub<br />

karty I/O a w niektórych przypadkach obu interfejsów komunikacyjnych tokarki CNC.<br />

Podstawowym problemem przy organizacji elastycznych systemów wytwarzania jest fakt, i<br />

sterowniki CNC s ukadami zamknitymi o ograniczonej moliwoci ingerencji uytkownika<br />

dlatego we wszystkich rozwizaniach konieczne jest zastosowanie do sterowania tokark<br />

dodatkowego urzdzenia.<br />

5. LITERATURA<br />

1. „EMCO Robotic Interface”, Operation Manual, EMCO MAIER, 2003.<br />

2. „EMCO Description of the DNC interface for machines with Sinumerik 840d PC control<br />

(Binary format)”, EMCO MAIER, 2003.<br />

3. „EMCO Description of the DNC interface for machines with Sinumerik 840d PC control<br />

(reduced ASCII format)”, EMCO MAIER, 2004.<br />

4. User manual – „PROFIBUS DP - RS232 RS422 Gateway”, COMSOFT, 1999.<br />

5. SIEMENS, http://www.siemens.com/automation.<br />

6. „Klocki RS485, cz 1” - Elektronika praktyczna 6/2003.<br />

7. Kost G., wider J., Reclik D.: Integracja informacyjna systemu wytwórczego oparta<br />

na sieci PROFIBUS DP. XII Konferencja Naukowo Techniczna AUTOMATION 2008.<br />

144 automation 2010

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!