Algoritmos 42g5h
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UAM Azcapotzalco TEMAS SELECTOS: Programaci´ on de Robots Prof. Jacobo Sandoval 2do trimeste 2011 Cap´ıtulo II
JSG 2011
zeus.uam.mx/jacobosandoval/moodle
Cap´ıtulo II. Lenguajes de Programaci´ on para la industria En los procesos industriales que utilizan los sistemas de manufactura flexible, se utilizan procesos que manejan diferentes disciplinas, mec´ anica, hidr´ aulica, neum´ atica, electr´ onica, electricidad, computaci´ on, rob´ otica, autom´ atizaci´ on, planeaci´ on, entre otras. La forma general en que una planta distribuye la planeaci´ on en el ´ area operativa se tiene: • Almac´ en. Materia prima y producto terminado. • Transporte de material. Bandas transportadores, robots manipuladores, gr´ uas, etc.. • Manufactura, transformaci´ on, ensamble, etc... 1
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• Inspecci´ on de materia prima, subproducto, producto, etc..
Dichas operaciones dependen de la sincronizaci´ on de tareas bien realizadas en tiempos definidos. Para ello debemos utilizar los sensores, actuadores y conocer las tareas deseadas, para poder programarlas y obtener el resultado adecuado.
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2.1 Diagrama de escalera El m´ etodo de diagrama en escalera es definido por una secuencia de estados l´ ogicos de variables que representan sensores o actudores organizados en un diagrama que en forma an´ aloga se parece a una escalera y cada escal´ on representa una operaci´ on.
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Ladsim Ladder Diagram
Rung 0 I
I 0
O 1
O 1
0
O 0 O
Rung 1
3 O
O 0
Rung 2
O 2
1
O 1 O
O 1
O 3
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O 2 O
Rung 3
O 2
O 0
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O 3
Diagrama de escalera 4
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2.2 M´ etodo Grafcet El m´ etodo gr´ afico nos ayuda a representar los estados mediante el uso de un gr´ afico con bloques. Ejemplo: a) BA b) +C c) +A,+E d) -C e) Se detiene 2 segundos 5
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f) +B,+D
g) -A,-B,-D,-T,-E
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Inicio
E1
BA +C
E2
c1 +A,+E
E3
a1 –C
E4
c0 T; inicia retardo
E5
t; termina retardo +B,+D
E6
b1, d1 –A,-B,-D,-T,-E
M´ etodo Grafcet 7
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F
Rung 0
I
F 2
1 F
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T1 4
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Timer T1 Preset 2.0
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F
T RES
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Diagrama en escalera del M´ etodo Grafcet 8
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2.3 Aplicaciones del CIM. El Centro Integral de Manufactura (CIM) se encarga de istrar los procesos de las celdas de manufactura, sus caracter´ısticas desde el punto de vista de programaci´ on se tiene
• Almac´ en • Banda Transportadora • Robots • Celdas. 9
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Los robots ayudan en gran medida a poder hacer los procesos autom´ aticos.
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2.3.1 Robots El Centro Integrado de Manufactura (CIM) utiliza los robots en diferentes formas:
• Transportar los materiales. • Posicionar y orientar los materiales. • Emsamblar piezas • Soldar, pintar, etc... Dichas tareas debe ser sincronizada con otros procesos. 11
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2.3.1.1 Cinco grados de libertad 5DOF Son de los robots m´ as vers´ atiles, de ellos se puede obtener diferentes posici´ on para operaciones complejas. En este caso el n´ umero de ejes correponde al n´ umero de grados de libertad
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Robot de 5DOF 13
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2.3.1.2 Cartesiano y otros tipos Existen otras configuraciones de robots, de las cque podemos mencionar
• Cartesiano. Solo utiliza traslaciones. • Polar. Utiliza la combinaci´ on de una rotaci´ on y traslaci´ on. • Cil´ındrico: Utiliza la combinaci´ on de una rotaci´ on con dos traslaciones. • Angular: Combina m´ as de una rotaci´ on. 14
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Robot cartesiano
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2.3.1.3 Programaci´ on en l´ınea La programaci´ on en l´ınea es conocida como de aprendizaje Tiene una importancia muy ´ util, ya que podemos ver en forma real los movimientos al dar valores a las variables de cada uno de los grados de libertad en forma independiente, tambi´ en permite combinar movimientos y adem´ as el modo ideal para verificar las restricciones del sistema La programaci´ on en l´ınea evita da˜ nar al robot
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2.3.1.3 Programaci´ on en l´ınea La programaci´ on en l´ınea es conocida como de aprendizaje Tiene una importancia muy ´ util, ya que podemos ver en forma real los movimientos al dar valores a las variables de cada uno de los grados de libertad en forma independiente, tambi´ en permite combinar movimientos y adem´ as el modo ideal para verificar las restricciones del sistema La programaci´ on en l´ınea evita da˜ nar al robot
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2.3.1.4 Programaci´ on textual Se realiza mediante la programaci´ on de comandos e instrucciones en un programa que es cargado a la controlador del robot Con dicha programaci´ on se interact´ ua con todo el centro integral de manufactura, para dar a conocer estados del robot que son ´ utiles para las dem´ as interfases.
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Cap´ıtulo II. Lenguajes de Programaci´ on para la industria En los procesos industriales que utilizan los sistemas de manufactura flexible, se utilizan procesos que manejan diferentes disciplinas, mec´ anica, hidr´ aulica, neum´ atica, electr´ onica, electricidad, computaci´ on, rob´ otica, autom´ atizaci´ on, planeaci´ on, entre otras. La forma general en que una planta distribuye la planeaci´ on en el ´ area operativa se tiene: • Almac´ en. Materia prima y producto terminado. • Transporte de material. Bandas transportadores, robots manipuladores, gr´ uas, etc.. • Manufactura, transformaci´ on, ensamble, etc... 1
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• Inspecci´ on de materia prima, subproducto, producto, etc..
Dichas operaciones dependen de la sincronizaci´ on de tareas bien realizadas en tiempos definidos. Para ello debemos utilizar los sensores, actuadores y conocer las tareas deseadas, para poder programarlas y obtener el resultado adecuado.
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2.1 Diagrama de escalera El m´ etodo de diagrama en escalera es definido por una secuencia de estados l´ ogicos de variables que representan sensores o actudores organizados en un diagrama que en forma an´ aloga se parece a una escalera y cada escal´ on representa una operaci´ on.
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Ladsim Ladder Diagram
Rung 0 I
I 0
O 1
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O 0 O
Rung 1
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Rung 2
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Diagrama de escalera 4
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2.2 M´ etodo Grafcet El m´ etodo gr´ afico nos ayuda a representar los estados mediante el uso de un gr´ afico con bloques. Ejemplo: a) BA b) +C c) +A,+E d) -C e) Se detiene 2 segundos 5
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f) +B,+D
g) -A,-B,-D,-T,-E
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Inicio
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BA +C
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c1 +A,+E
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a1 –C
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c0 T; inicia retardo
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t; termina retardo +B,+D
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M´ etodo Grafcet 7
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Diagrama en escalera del M´ etodo Grafcet 8
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2.3 Aplicaciones del CIM. El Centro Integral de Manufactura (CIM) se encarga de istrar los procesos de las celdas de manufactura, sus caracter´ısticas desde el punto de vista de programaci´ on se tiene
• Almac´ en • Banda Transportadora • Robots • Celdas. 9
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Los robots ayudan en gran medida a poder hacer los procesos autom´ aticos.
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2.3.1 Robots El Centro Integrado de Manufactura (CIM) utiliza los robots en diferentes formas:
• Transportar los materiales. • Posicionar y orientar los materiales. • Emsamblar piezas • Soldar, pintar, etc... Dichas tareas debe ser sincronizada con otros procesos. 11
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2.3.1.1 Cinco grados de libertad 5DOF Son de los robots m´ as vers´ atiles, de ellos se puede obtener diferentes posici´ on para operaciones complejas. En este caso el n´ umero de ejes correponde al n´ umero de grados de libertad
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Robot de 5DOF 13
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2.3.1.2 Cartesiano y otros tipos Existen otras configuraciones de robots, de las cque podemos mencionar
• Cartesiano. Solo utiliza traslaciones. • Polar. Utiliza la combinaci´ on de una rotaci´ on y traslaci´ on. • Cil´ındrico: Utiliza la combinaci´ on de una rotaci´ on con dos traslaciones. • Angular: Combina m´ as de una rotaci´ on. 14
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Robot cartesiano
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2.3.1.3 Programaci´ on en l´ınea La programaci´ on en l´ınea es conocida como de aprendizaje Tiene una importancia muy ´ util, ya que podemos ver en forma real los movimientos al dar valores a las variables de cada uno de los grados de libertad en forma independiente, tambi´ en permite combinar movimientos y adem´ as el modo ideal para verificar las restricciones del sistema La programaci´ on en l´ınea evita da˜ nar al robot
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2.3.1.3 Programaci´ on en l´ınea La programaci´ on en l´ınea es conocida como de aprendizaje Tiene una importancia muy ´ util, ya que podemos ver en forma real los movimientos al dar valores a las variables de cada uno de los grados de libertad en forma independiente, tambi´ en permite combinar movimientos y adem´ as el modo ideal para verificar las restricciones del sistema La programaci´ on en l´ınea evita da˜ nar al robot
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