Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Модель манипулятора. В этом блоке происходит расчет геометрических и кинематических соотношений манипулятора. Также он обеспечивает формирование параметров траектории при двух видах движения:

- транспортном – при котором траектория строится для каждого привода независимо (позиционное управление).

- контурном – при котором траектория строится в пространстве декартовых координат, а затем пересчитывается для обобщенных координат каждого звена.

Работа модуля выполняться в реальном времени. Команды передаются в динамическом режиме, то есть по мере проведения расчета команды засылаются в буфер, который находится в контроллере управления приводами.

Модуль взаимодействия с нижним уровнем. Обеспечивает непрерывный контроль за работой контроллера управления приводами и обмен информацией с основной программой. Передает и принимает данные по COM-порту, используя API функции MS Windows. Проверяет правильность передачи данных – своевременное получение ответов , контрольные суммы CRC и так далее.

Модуль сетевого обмена.

Этот модуль предназначен для связи с другими системами управления, технологическим оборудованием, ЭВМ верхнего уровня управления (управляет несколькими РТК, цехом, заводом).

Драйвер взаимодействия с СТЗ.

Обеспечивает интерфейс между системой управления и с системой очувствления.

7.2 Структура ПО приводного модуля

Приводной модуль системы управления роботом состоит из шести унифицированных приводных контроллеров, программное обеспечение для этих контроллеров так же является одинаковым и различается только модуль взаимодействия с центральным контроллером на той стадии, когда происходит идентификация контроллера.

Рис.7.2 Структура ПО приводного контроллера.

Модуль взаимодействия с центральным контроллером представляет собой программное обеспечение обслуживающее последовательный интерфейс UART.

Модуль обработки сервисных команд принимает и обрабатывает сервисные команды, передаваемые с верхнего уровня в режиме прерывания.

Модуль управления работой привода обеспечивает требуемые перемещения звеньев манипулятора с требуемой скоростью. Осуществляет управление драйверами шаговых двигателей.

Модуль разгона/торможения привода обеспечивает разгон и торможение двигателя до необходимой скорости по линейному закону.

Контроллер состояния приводов обеспечивает обработку информации от концевых датчиков в режиме прерывания. Используется для калибровки робота и диагностики шаговых двигателей. Содержит в себе таблицу, в которой содержатся эталонные значения числа шагов двигателей, необходимых для перемещения звена из одного крайнего положения в другое. В режиме калибровки проверяется полученные значения числа шагов с эталонными.

Диспетчер задач Осуществляет взаимодействие всех модулей данной системы. Управляет движением данных внутри программы. Осуществляет запуск всех модулей, передачу данных между модулями. Предоставляет программным модулям доступ к ресурсу вычислительной системы.

Буфер команд управления приводами. Обеспечивает проверку, разборку, сортировку и временное хранение команд полученных от центрального контроллера. Если командная посылка содержит ошибку, выдается сообщение на верхний уровень, если ошибки нет и команда не является сервисной (т.е. требуется её немедленное выполнение) – данные заносятся в очередь (организуется по принципу FIFO).

Формирование и проверка CRC. Модуль отвечающий за правильность принятых от ПК и отправленных команд на приводные контроллеры. Модуль, реализованный программно, осуществляет посылку контрольной суммы после каждых 5ти байт посылки команды на перемещение двигателя. Также модуль осуществляет проверку полученных команд от ПК.

8. Требования и условия эксплуатации

8.1 Общетехнические требования.

В качестве средств вычислительной техники целесообразно применять персональные ЭВМ (ПЭВМ) на верхнем уровне СУ и микропроцессорный комплекс технических средств на нижнем уровне системы. Техническое обеспечение СУ промышленного робота (ПР) должно быть построено по иерархическому принципу и обеспечивать выполнение функций, описанных в техническом задании данного дипломного проекта.

Комплекс технических средств СУ должен обеспечивать бесперебойное функционирование системы.

Для получения первичной входной информации должны быть использованы концевые датчики, измерительные и нормирующие преобразователи с унифицированными характеристиками.

Комплекс технических средств СУ ПР должен отвечать следующим критериям:

• обеспечение минимального времени на обслуживание;

• наглядность и простота пользования средствами отображения, сигнализации и дистанционного управления;

• высокая автоматизация процессов запуска, останова и сервисного обслуживания;

8.2 Требования к надежности.

В качестве комплексного показателя надежности (учитывающего безотказность и ремонтопригодность) согласно ГОСТ 24.701-86 должен использоваться коэффициент готовности, определяющий вероятность работоспособности системы в любой произвольно выбранный момент времени в соответствии с режимом работы объекта управления.

Коэффициент готовности для системы в целом должен составить:

для автоматического режима (с учетом надежности датчиков) - Кг=0,995;

для автоматического режима (без учета надежности датчиков) - Кг=0,998;

для режима ручного (дистанционного) управления - Кг=0,998.

8.3 Требования к безопасности.

При проектировании СУ должны быть предусмотрены меры по обеспечению безопасности при монтаже, эксплуатации, обслуживанию и ремонту технических средств в соответствии с действующими нормативными документами.

8.4 Требования к эргономике и технической эстетике.

Отделка помещений микропроцессорной техники должна быть выполнена в светлых тонах. Рабочее место технологического персонала должно соответствовать требованиям ГОСТ 22269-76 и ГОСТ 21958-76.

8.5 Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению компонентов системы.

Площадь помещений должна соответствовать требованиям предприятий-изготовителей по размещению и обслуживанию технических средств и санитарных норм СНиП 245-71. В помещениях должны быть обеспечены санитарно-гигиенические условия эксплуатации комплекса технических средств в соответствии со СНиП 2.04.05-86, СН 245-71, СН 512-78.

При проектировании электроснабжения и систем искусственного освещения помещений для размещения технических средств необходимо выполнять требования "Правил устройств электроустановок", СНИП П-4-79, а также требования глав СНИП по электрическим устройствам.

8.6 Требования к защите от влияния внешних воздействий.

Для защиты СУ от влияния внешних воздействий необходимо выполнить следующие мероприятия: устройства, расположенные возле источников радиопомех, должны быть экранированы; для защиты линий связи аналоговых, цифро-импульсных, кодированных сигналов и линий межмашинной связи от наводок, вызванных внешним переменным или импульсным электрическим полем, необходимо поместить линию в экранирующую оплетку, заземленную в одной точке; укладка в один жгут цепей электропитания, слаботочных цепей и цепей передачи информации не допускается; в необходимых случаях следует предусмотреть экранирование помещений, в которых будут расположены технические средства СУ; СВТ должны иметь отдельные контуры защитного заземления, организованные в соответствии с "Правилами устройства электроустановок" и техническими условиями эксплуатации технических средств

11

Характеристики

Список файлов учебной работы