Промислові роботи (стр. 5 из 12)

2. Числові системи позиційного управління - УПМ.

3. Системи контурного управління серії УКМ.

Система управління (тип 1) призначені для ПР, які обслуговують ковальсько-пресового обладнання, ливарне виробництво, лінії гальванічні та металорізальні верстати в умовах великосерійного виробництва.

Структурна схема УЦМ.

Система позиційного управління (тип 2) призначені для управління (керування) ПР із значним (великим більше 10) числом точок позиціювання. Застосування - обслуговування підйомно-транспортних операцій, нескладних складальних робіт і операцій контактної точкової зварки.

Структурна схема УПМ.

Системи контурного управління (тип 3) призначені для керування ПР, які вимагають складного просторового переміщення виконавчого механізму по заданій траєкторії. Застосування - дугова зварка, складні складальні операції.

Комплексні СУ призначені для управління комплексами обладнання - робот. Використовуються в системах металорізальних верстатів (ЧПУ) - числове програмне управління.

Багаторівневі системи числового управавління роботами застосовуються при обслуговуванні верстатів автоматизованих участків цехів. (Економічно не завжди доцільно).

7.3 Класифікація інформаційних систем

Інформаційні системи в значній мірі визначають функціональні можливості ПР, складність задач, експлуатаційну надійність і ефективне використання їх в виробничих умовах, а також вони являються важливими ланками в забезпеченні безпеки обслуговуючого персоналу.

1. В залежності від функціонального призначення, інформаційні системи класифікують (розділяють):Система сприймання і контролю інформації про зовнішнє середовище.1.2 Система забезпечення техніки безпеки.1.3 Система контролю технічного стану ПР.2. По характеру завдань, які розв'язуються ПР. Системи:2.1 Пошуку об'єкта.2.2 Контролю наявності об'єкта в захваті (ЗП).2.3 Виявлення форми і орієнтації.2.4 Надійного тримання об'єкта.2.5 Визначення фізичних параметрів.2.6 Виконання виробничих операцій.2.7 Самонавчання.2.8 Діагностики ПР.2.9 Аварійного блокування.2.10 Оцінки положення і швидкості об'єкта.3 По способу взаємодії із зовнішнімсередовищем:3.1 Дистанційні.3.2 Контактні.3.3 Візуальні.3.4 Локаційні.

4. По характеру датчиків. Системи:4.1 З телекамерами.4.2 З фотодатчиками4.3 Ультразвукові.4.4 Світлолокаційні.4.5 Індукційні.4.6 Магнітні.4.7 Струменеві.4.8 Лазерні.4.9 З датчиками сил.4.10 З датчиками моментів.4.11 З датчиками переміщень.4.12 З датчиками тисків.4.13 З датчиками температури.4.14 З потенціометрами.4.15 З імпульсними генераторами.4.16 З кодовими датчиками.4.17 З шляховими вимикачами.4.18 З тахогенераторами.

7.4 Приклади застосування датчиків в інформаційних системах

1. Датчик тиску.

1- електропровідник;

2- виводи електрода;

3- пружня оболонка;

4- поршень.

Зміна в тілі тиску приводить до зміни опору струмопровідного полімера.

2. Датчик сил (моментів).

1- тензобалка;

2- електротензометри опорів.

Зовнішня сила F приводить до деформації (згину) балки, яка регіструється електротензометрами опорів.

3. Датчик переміщення.

1- сапфіровий сердечник;

2- п'єзокерамічний датчик;

3- амортизатор;

4- металічний корпус.

Принцип дії - мікронерівності поверхні предмета при його переміщенні викликають появу електричного сигналу на виході п'єзоелектрика.

4. Світлолокаційний датчик.

Принцип дії - перекриття світлового потоку об’єктом.

5. Ультразвуковий датчик.

рис.7.5.

Принцип дії – реєстрація ультразвукових імпульсів мембрани.

6. Струменеві датчики.

рис.7.6.

Принцип дії - оснований на взаємодії потоку повітря з сопла з предметом, або на перериві струї повітря з предметом.

8.Точність позиціонування промислового робота. Основні положення

Точність позиціонування промислового робота – одна з найважливіших його характеристик, яка в значній ступені визначає можливість його використання для автоматизації конкретного виробничого процесу і область використання.

Кількісним показником, який визначає точність позиціонування промислового робота, являється помилка(погрішність) позиціонування, під якою будемо розуміти різницю між фактичним положенням умовної точки робочого органу і точкою, заданою програмою.

рис 8.1 Точність позиціонування маніпулятора

Помилки позиціонування маніпулятора будь-якого компонування можуть виражатися лінійними величинами

і (рис. 8.1). Беззаперечно, що для ричагової і циліндричної компоновки маніпулятора помилки позиціонування можна представити як кутові ( ) в тому випадку, якщо рука робота повертається на певний кут .

Крім помилок позиціонування можуть виникати помилки орієнтування робочого органу у просторі.

Розглянемо основні причини помилок позиціонування робочого органу ПР.

8.1.1 Помилки за рахунок приладів керування

Рух робочого органа ПР в загальному випадку визначається роботою приладів керування, відповідно, помилки керування однозначно призведуть до помилок положення робочого органу в просторі. Існуючі стандарти містять недостатню кількість інформації про очікувані первинні неточності, через які виникають помилки керування. Ця задача вимагає серйозного вивчення і узагальнення.

В літературі висловлюються пропозиції, що ці помилкидуже малі і ними можна знехтувати. Цього не слід робити, так як надійність роботиелектроних схемна сьогодні ще недостатньо велика. Можливо розділити помилки приладів керування і помилки механічної системи і рахувати їх окремо, але виключати перші не варто.

8.1.2 Помилки за рахунок приводів

Джерелом помилок позицінування промислового робота може виступати привод. Це положення дійсне в тому випадку, якщо прилад керування працює ідеально, без помилок. Помилки приводу виникають в результаті, неточної зупинки частини яка рухається (наприклад, поршня пневматичного або гідравлічного циліндра), неточності роботи електромеханічних кінцевих вимикачів, дискретності покрокових механізмів, і на кінець, неточності зупинки в заданому положенні якоря електродвигуна. Помилки такого типу легше можуть бути виміряні, опрацьовані методами математичної статистики і узагальнені. В загальному випадку методика вимірювання помилок привода заключається в наступному: на вхід привода подається строго стабілізований сигнал, а на вихідному елементі вимірюються помилка.

8.1.3 Помилки за рахунок технологічних недопрацьовок при виготовленні елементів і вузлів маніпулятора

Залежать від технології виготовлення механічних частин маніпулятора і устаткування. В результаті різного роду неточностей фактичні розміри ланок , які визначають положення робочого органу в просторі, будуть різнитися від ідеальних(розрахункових). Реальні розміри можуть бути визначені шляхом виміру виготовленої конструкції і враховані в розрахунках. Однак цей шлях доцільний лише в рідких випадках, коли мова йде про унікальні, високоточні роботи. Найчастіше ж визначення очікуваної точності розробляємої конструкції проводиться, опираючись на ту ж інформацію, котра міститься в робочих кресленнях.

Як відомо технологічні погрішності нормуються спеціальними стандартами, які обмежують їх максимальне значення.

Ефект впливу кожної з первинних помилок можно визначати незалежно від впливу інших помилок, а їх сумарна дія на точність позиціонування вимірюється згідно існуючих теорій точності. Що стосується методів сумування і визначення результуючої погрішності, то в теорії точності вони ретельно розглянуті головним чином для плоских замкнутих механізмів. Визначення помилки положення робочого органу, як ланки просторового, розімкнутого багатоланкового механізму – специфічна задача теорії маніпуляційних систем.

8.1.4 Помилки, обумовлені пружними властивостями кінематичних ланок маніпулятора

Ця група помилок позиціонування робота визначається тим, що в процесі роботи маніпулятор виявляється розімкнутою системою, утворює пружно з’єднану з декількох ланок консоль з великим вильотом і приймає значну піддатливість.

Треба відмітити, що ця група причин в ряді випадків, має велику питому вагу в загальному балансі вихідної помилки позиціонування.

Вивчаючи вплив цих факторів на точність позиціонування ПР, слід розглядати окремо задачі статичної і динамічної точності. До першої з них приходять у тих випадках, коли прикладені до маніпулятора зовнішні сили можна рахувати постійними. Друга задача – визначення динамічної точності –значно складніше.