3. Переміщення матеріальних потоків у ртк
Переміщення матеріальних потоків реалізується в РТК за допомогою систем безперервного та дискретного транспортування, до яких відповідно належать конвеєри і транспортні роботи (ТР), а також електроробокари (ЕРК). Основною позитивною якістю транспортної системи на основі транспотрно-маніпуляційного робота ТМР є необмежена можливість для створення компоновок РТК із різним транспортно-технологічним маршрутом оброблюваних деталей, з адаптаційними властивостями транспортної системи.
В сучасному виробництві для формування технологічних трас найбільше поширення дістали три види маршрутів:
1) електромагнітний з високочастотним трактом у вигляді укладеного під поверхнею підлоги кабелю;
2) оптичний із світловідбивним або флуоресціюючим трактом у вигляді прокладеної по поверхні підлоги світловідбивної смуги чи нанесеної на її поверхню флуоресціюючої фарби;
3) металізований (найчастіше феромагнітний) з трактом у вигляді металевої смуги чи стрічки, укладеної на поверхні підлоги.
В першому способі реалізації маршрутопроводу електропровід укладається в жолоб, прорізаний в підлозі. Власне електричний провід (один або декілька) вмикається до джерела змінного струму високої частоти і малої амплітуди. В такому випадку навколо проводу створюється магнітне поле. Чутливий пристрій містить дві електромагнітні котушки, встановлювані спереду і знизу шасі ТМР. Він формує сигнали керування за положенням, швидкістю, моментами розгону, гальмування й зупинки, які передаються в пристій керування, що розміщується на самому шасі, а потім спрямовуються до сервоприводів рульового керування.
Якщо ТМР рухається точно над проводом, то різниця амплітуд або вектор фазового зсуву дорівнюють нулю. Якщо ТМР відхиляється, то виникає складова амплітуди сигналу чи фазовий зсув відповідного знаку.
Транспортно-маніпуляційний робот ТМР – це самохідна машина з автоматичним керуванням (рис 3.1 ) . Інформаційна система робота визначає орієнтацію його в робочій зоні, а також забезпечує взаємодію з технологічним обладнанням ТО. Система керування рухом ТМР на основі сигналів про фактичне положення та орієнтацію робота забезпечує переміщення його по запрограмованому маршруту.
Рис 3.1 – Транспортно-маніпуляційний робот ТМР
Амплітудні і фазові сигнали обробляються бортовою керуючою системою (БКС), після чого формується керуюча дія за допомогою сервопривода рульового керування.
У другому способі реалізації маршрутопроводу світловідбивний тракт наноситься безпосередньо на підлогу чи виконується у вигляді світловідбивної стрічки, котру приклеюють до неї. Чутливий пристрій, як і в маршрутопроводі електромагнітного типу, також має два приймачі, що встановлюються спереду й знизу шасі ТМР, оптичні системи яких і відстежують контури світловідбивної смуги. В свою чергу смуга освітлюється сфокусованим джерелом світла, яке може бути конструктивно суміщене з чутливим пристроєм. Приймачі вимірюють інтенсивність відбитого від смуги світлового потоку, і якщо рівень сигналів на них буде різним, це свідчить про відхилення ТМР від маршруту. В цьому випадку впливає коректуюча дія, що ліквідує відхилення ТМР від маршруту.
Нарешті, третя реалізація маршрутопроводу у вигляді металізованої смуги за принципом роботи системи слідкування за трактом мало відрізняється від двох перших. Різниця полягає у виконанні чутливих елементів. Тут використовується пара електромагнітних давачів, які вмикаються в мостову схему вимірювання сигналу, металізована смуга укладається врівень з підлогою, а зверху заливається епоксидним захисним компаундом.
Керування рухом ТМР
Основне завдання ТМР – забезпечення орієнтації та транспортування об’єктів виробництва (касет, комплектуючих деталей і ін.) в обслуговуваному просторі. Для реалізації цього завдання ТМР оснащено бортовою мікро-ЕОМ, на якій реалізуються основні функції керування. Блочна структура БКС передбачає можливість її гнучкої зміни та доповнення. Всі блоки БКС є функціонально закінченими електронними пристроями, які здійснюють обробку вхідної інформації для вироблення керуючих дій за алгоритмами роботи ТМР.
Керування від ЕОМ може програмуватися на роботу в режимі регулярного опитування шасі ТМР, одержуючи в реальному масштабі часу дані, котрі ідентифікують ТМР, його місцезнаходження та наявність вантажу. Центральна керуюча ЕОМ слідкує також за нестандартними ситуаціями, такими, як блокування маршруту чи переривання сигналу, й надсилає відповідні команди для їх усунення.
Складання облікової документації проводиться за допомогою центральної керуючої ЕОМ. Керування від ЕОМ дає змогу використати засоби машинної графіки, що забезпечує можливість оператору в реальному масштабі часу контролювати роботу транспортно-завантажувальної системи. Оператор за допомогою станцій виклику може отримати від центральної керуючої ЕОМ інформацію про ТМР або про переміщувані об’єкти.
Після відпрацювання заданого маршруту, в кінці його траєкторії здійснюється точне позиціонування ТМР для проведення завантажувально-розвантажувальних робіт (ЗРР) на вибраному виробничому модулі.
Після завершення програми ЗРР видається сигнал дозволу на продовження маневрів ТМР згідно з запланованими переміщеннями за програмним забезпеченням керуючої системи на виконавчому рівні. При цьому повніше використовуються можливості системи, проте цей спосіб керування не захищений від можливих помилок.
Розробка БКС передбачає необхідність виконання в реальному масштабі часу таких функцій:
керування приводами;
обміну інформацією з центральною керуючою ЕОМ і технологічним обладнанням;
адаптацію до перешкод та варіацій (видозмін) технологічного процесу;
забезпечення безпечної роботи і безпечних маршрутів;
самодіагностики.
В існуючих системах керування ТМР застосовані два основні способи керування: дистанційне та керування від ЕОМ. Сигнали керування рухом ТМР визначають величину і напрям переміщення робота і подаються на входи систем керування електроприводами головного руху та повороту бортових коліс.
Керування від ЕОМ дає змогу об'єднати всі системні засоби транспортних роботів та обслуговуючі їх вантажно-розвантажувальні механізми в мережу з прямим керуванням від центральної ЕОМ.