background image

PROJEKTOWANIE I SYMULACJA UKŁADÓW STEROWANIA 

PROJEKT STREROWANIA AUTOMATYCZNĄ MYJKĄ ZINTEGROWANĄ Z 
LINIĄ MONTAŻOWĄ 

Karolina Pakulska 

Michał Borejszo 

ID-A0-61 

 

Zadanie 

Zdefiniowaliśmy problem w następujący sposób: 
„Elementy są transportowane taśmociągiem do stanowiska płukania. Z chwilą wykrycia elementu 
przez czujnik indukcyjny taśmociąg zostaje zatrzymany, a element jest przenoszony przez 
manipulator na stanowisko płukania. Na stanowisku płukania siłownik pneumatyczny wprawia 
element w ruch oscylacyjny przez X sekund, po czym element jest przenoszony na drugi taśmociąg 
przez manipulator. Ruch taśmociągów zostaje wznowiony aż do wykrycia kolejnego elementu. Cały 
proces uruchamiany jest przyciskiem START i może być w dowolnym momencie zatrzymany po 
naciśnięciu przycisku STOP. „ 

Projekt ideowy stanowiska 

 

Założono, że oba zrobotyzowane manipulatory są zaprogramowana do wykonania operacji 
przeniesienia elementu. Domyślnie roboty oczekują w bezpiecznej pozycji. Po podaniu sygnału na 
wejście START robot zaczyna wykonywać program do jego końca, lub do pojawienia się sygnału 
na wejściu STOP (wtedy ramie manipulatora zostaje zatrzymane w miejscu, wymagana jest 
interwencja operatora). 

Myjka docelowo jest obsługiwana przez siłownik pneumatyczny, sterowany zaworem zwrotnym, 
wykonujący ruch posuwisto-zwrotny. 

 

Ilustracja 1: Ideowy projekt sterowanego stanowiska 

background image

Projekt sterowania 

Dla każdego elementu wykonawczego stworzono algorytm sterowania. Algorytmy są wykonywane 
równolegle, przez sterownik sterujący. 

Dla uproszczenia, w algorytmach jest wykorzystywana zmienna PRACA_MYJKI (przyjmuje ona 
wartość TAK gdy siłownik w myjce wykonuje pracę ↔ element jest w myjce). Algorytm 
wyznaczania wartości zmiennej: 

 

Ilustracja 2: Algorytm wyznaczania zmiennej PRACA_MYJKI 

background image

Algorytmy sterowania elementów wykonawczych: 

 

Ilustracja 3: Algorytm sterowania taśmociągiem 

background image

 

Ilustracja 4: Algorytm sterowania manipulatorem 1 

background image

 

Ilustracja 5: Algorytm sterowania siłownikiem myjki. Zegar wysterowuje naprzemiennie wyjścia 
sterujące zaworem zwrotnym. 

background image

 

Ilustracja 6: Algorytm sterowanie manipulatorem 2 

background image

Zmienna TRYB PRACY jest przyjmuje wartość TAK po naciśnięciu przycisku START, oraz NIE 
po naciśnięciu przycisku STOP (pamięć przycisku START, resetowana przyciskiem STOP). 

Implementacja sterowania 

Projekt zakłada 4 sygnały wejściowe do sterownika: przyciski START i STOP oraz dwa czujniki 
położenia (np. indukcyjne). Sygnały wyjściowe to sygnał sterujący przekaźnikiem silnika 
taśmociągu, sygnały START i STOP obydwu manipulatorów oraz sygnały sterujące zaworem 
zwrotnym siłownika myjki. W sumie 4 wejścia i 7 wyjść. 

Sterowanie zaimplementowano na sterowniku PLC Siemens LOGO. 

Wejścia sterownika: 

I1 – Przycisk START 

I2 – Przycisk STOP 

I3 – Czujnik 1 (na końcu taśmociągu) 

I4 – Czujnik 2 (w myjce) 

Wyjścia sterownika: 

Q1 – Sterowanie przekaźnikiem silnika taśmociągu 

Q2 – ROBOT1 START 

Q3 – ROBOT1 STOP 

Q4 – Cewka 1 zaworu zwrotnego 

Q5 – Cewka 2 zaworu zwrotnego 

Q6 – ROBOT2 START 

Q7 – ROBOT2 STOP 

Na podstawie tych założeń stworzono diagram sterowania w programie LOGO Soft Comfort: 

background image

 

Schemat drabinkowy: 

background image

 

background image

 

 

Implementacja elektryczna powinna zawierać rozwierny przycisk EMERGENCY POWER OFF, 
odcinający zasilanie silnika taśmociągu i robotów, oraz wyłączający zawór odcinający siłownika 
myjki. 

Podsumowanie, wnioski 

Dzięki wykorzystaniu pojedynczego sterownika, łatwo było zintegrować pracę poszczególnych 
elementów. Układ działa poprawnie w środowisku symulacyjnym LOGO Soft Comfort. 
Zaprojektowanie sterowania „od podstaw” pozwoliło nam na lepsze zrozumienie procesów 
towarzyszących projektowaniu układów sterowania. 

Ilustracja 7: Schemat układu wykonawczego 

siłownika. 

Ilustracja 8: Schemat układu wykonawczego silnika taśmociągu.