М ІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до лабораторних робіт з дисципліни

«ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ АВТОМАТИЗОВАНИХ ВИРОБНИЦТВ»

Харків 2010

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до лабораторних робіт

з дисципліни «ІНФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ

АВТОМАТИЗОВАНИХ ВИРОБНИЦТВ»

для студентів усіх форм навчання за напрямом підготовки

6.050202 «Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології»

ЗАТВЕРДЖЕНО

кафедрою ТАВР.

Протокол № 1 від 28.08.09

Х арків 2010

Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Інформаційні системи автоматизованих виробництв» для студентів усіх форм навчання за напрямом підготовки 6.050202 «Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології». – Харків: ХНУРЕ, 2010. – 36 с.

Упорядники: О.М. Цимбал,

О.Г. Костюк,

М.А. Омаров

Рецензент: В.А. Палагін, канд. техн. наук, професор кафедри ТАВР ХНУРЕ

ЗМІСТ

Вступ…………………………………………………………………………….…...4

1 Дослідження основних характеристик промислового робота РМ-01….……...6

1. Мета роботи…………………………………………………………….…6

2. Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів……....6

3. Опис лабораторної установки……………….……….………….……….6

4. Порядок виконання роботи і методичні вказівки з її виконання……..14

5. Зміст звіту…………………………………………………………….......16

6. Контрольні запитання і завдання……………….………………………16

2 Методи програмування системи керування промисловим роботом РМ-01….18

1. Мета роботи……………………………………………………..……….18

2. Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів…......18

3. Опис лабораторної установки…………………………………………..20

4. Порядок виконання роботи і методичні вказівки з її виконання.….....24

5. Зміст звіту…………….…………………………………..……….……...25

6. Контрольні запитання і завдання……………………………….……....25

3 Керування промисловим роботом РМ-01 під час здійснення операцій в

обмеженому робочому просторі…………...…………………..………………….26

1. Мета роботи……………………………...………………………………26

2. Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів……..26

3. Опис лабораторної установки…………………………………………..28

4. Порядок виконання роботи і методичні вказівки з її виконання……..29

5. Зміст звіту………………………………….………….……………….…29

6. Контрольні запитання і завдання……………………………………….30

4 Дослідження точності повторюваності позиціювання робота РМ-01 залежно

від швидкості і кількості циклів руху….………………………………………....31

1. Мета роботи……………………………………………………………...31

2. Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів……..31

3. Опис лабораторної установки…………………………………………..33

4. Порядок виконання роботи і методичні вказівки з її виконання……..34

5. Зміст звіту…………………………….…………………………………..34

6. Контрольні запитання і завдання……………….………….…………...35

Рекомендована література………………...………...……………………………..36

ВСТУП

Задачею вищої школи є підготовка висококваліфікованих фахівців, здатних задовольняти вимоги виробництва та чітко і швидко впроваджувати наукові ідеї для широкого застосування на практиці. З цією метою студентам надається науково-теоретична інформація у різних її видах і формі. Однією з форм вивчення дисципліни є лабораторні роботи як метод набуття практичних навичок під час розв’язання технічних задач.

Структура і тематика лабораторних робіт викладені з урахуванням логічного зв'язку та послідовності відповідно до робочої програми дисципліни «Інформаційні системи автоматизованих виробництв».

Робото-орієнтовані системи програмування, що розглядаються у лабораторних роботах з дисципліни, мають містити дві основні підсистеми: мовну і планувальну. Перша з них визначає синтаксис і семантику мови програмування робота, а друга – знаходження послідовності пересувань маніпулятора, які забезпечують виконання поставленого завдання.

На відміну від застосування виносного пульта керування (для реалізації режиму прямого навчання робота) використання спеціалізованих мов суттєво спрощує програмування роботів і забезпечує можливість оперативного обміну інформацією, яка одержується від зовнішніх датчиків. Однак мови програ­мування промислових роботів орієнтовані переважно на опис їх переміщень на маніпуляційному рівні, тобто у термінах безпосереднього опису траєкторії робота шляхом визначення переміщень, швидкостей і прискорень окремих ступенів рухомості. Такі системи «явного програмування» корисні для опису ряду близьких траєкторій маніпуляторів, але мають деякі недоліки:

• їх використання потребує гарного знання власне робототехнічної системи і певного досвіду програмування;

• зі зростанням складності завдань різко підвищується і складність програмування;

• модифікацією робочих програм зумовлені певні труднощі.

Зазначені недоліки усуваються під час використання так званих орієнтованих на певне завдання систем програмування, які дають змогу описувати завдання у термінах взаємодії робота і навколишнього середовища (без точної вказівки на потрібні для цього рухи). Саме тому розвинена система програмування роботів має містити, крім проблемно-орієнтованої мовної підсистеми, також підсистему планування, яка перетворює проблемно-орієнтований опис функціонування системи на робото-орієнтовану послідов­ність потрібних переміщень маніпулятора.

У підсистемі планування містяться моделі робота і навколишнього середовища, планувальник рухів та імітатор. Планувальник, використовуючи проблемно-орієнтований опис і названі моделі, формує робото-орієнтовану програму, а імітатор дає змогу верифікувати одержану програму шляхом графічного відтворення рухів маніпулятора і контролю можливих конфліктів.

Ґрунтовні теоретичні відомості за цими питаннями наведено у [1, с. 25–288].