La automatización eléctrica se ha aplicado actualmente al campo de la robótica. La siguiente es mi tesis sobre robots de automatización eléctrica. ¡Bienvenido a leer y hacer referencia!
Resumen: Con la tendencia de desarrollo de la globalización y modernización económica, los equipos industriales son cada vez más inteligentes y automatizados. La industria de la automatización está popularizando los robots de soldadura. Para mejorar la calidad de la soldadura y la eficiencia del trabajo, mejorar la intensidad del trabajo de los trabajadores y el entorno laboral, reducimos activamente los procesos operativos tradicionales, cambiamos los procesos de producción, acortamos los ciclos de producción de productos y ahorramos costos.
Palabras clave: automatización eléctrica; robot; soldadura a juego; estación de trabajo
En el proceso de modernización industrial y desarrollo de la automatización entre fábricas, solo la combinación de posicionador de soldadura y robot de soldadura puede ser útil. De esta manera se puede garantizar el funcionamiento totalmente automático del robot de soldadura. Al mismo tiempo, la soldadura en automóviles, electrónica y otros campos también puede reducir las desventajas causadas por las operaciones manuales tradicionales. Esto mejorará aún más la calidad del producto y la eficiencia de la producción, así como el nivel de operaciones de la línea de montaje entre fábricas.
1 Solución Técnica
Los robots de soldadura son productos modernos entre los robots industriales. Es posible el funcionamiento multipropósito. Entre ellos, los equipos de control automático programables repetitivamente promueven la aplicación generalizada de robots de soldadura en el campo de la automatización industrial. La flexibilidad se refiere al funcionamiento automático de máquinas herramienta y equipos CNC controlados por tecnología de la información, como sistemas informáticos o sistemas de almacenamiento y transporte de materiales. La llamada estación de trabajo de soldadura robótica flexible está controlada por un sistema de control de información por computadora. El robot de soldadura se combina con el posicionador de soldadura para realizar operaciones de línea de ensamblaje automatizadas. Este pequeño proceso de operación puede soldar varios productos con estándares de pieza de trabajo inferiores a 2,5 metros. No solo integra las funciones de aplicación de alimentación automática, posicionamiento y sujeción semiautomáticos, soldadura automática y descarga automática en la operación del equipo, sino que también adopta una solución tecnológica de línea de ensamblaje unificada, que consta de accesorios de posicionamiento de piezas de trabajo, transportadores inteligentes, posicionadores, bastidores de rotación de componentes y codificadores. Consta de un bastidor de apilamiento y un mecanismo de alimentación, en el que sistemas eléctricos y neumáticos sirven como procedimientos de producción. Mejore la eficiencia de la producción y reduzca la intensidad del trabajo mediante la innovación bidireccional de equipos y procedimientos.
El sistema utiliza cables blindados especiales para conectar Siemens S7-300, S7-200, ET200, tarjetas adaptadoras de robot, pantallas táctiles y otros dispositivos de control para formar un esquema de diseño de red para enlaces de comunicación PROFIBUS-DP. En la etapa posterior, el estado de comunicación de la red será monitoreado y procesado en tiempo real para evitar tiempos de inactividad debido a fallas de comunicación.
2. El diseño del localizador
El localizador es especial. Equipos auxiliares de soldadura. Al aplicar este principio de funcionamiento al desplazamiento de soldadura en trabajos giratorios, se logra nuevamente la precisión de la posición de procesamiento y la velocidad de soldadura. Tiene dos sistemas: rotación y volteo. Mediante el levantamiento y volteo del banco de trabajo, puede completar la operación automatizada de ensamblaje de ángulo y regulación continua de velocidad. Puede usarse junto con máquinas soldadoras y manipuladores para formar un centro de soldadura automático. El trabajo de soldadura en el banco de trabajo requiere alta precisión y eficiencia de tiempo, lo cual es un problema difícil para la operación manual. La aplicación de rotación del posicionador aporta al equipo de soldadura la regulación continua de velocidad del convertidor de frecuencia con alta precisión de regulación de velocidad y el equipo de caja de control remoto que puede completar la operación remota del banco de trabajo. El diseño de estos posicionadores no solo conecta el manipulador con el sistema operativo de la máquina de soldar, sino que también realiza la operación de vinculación de todo el trabajo de soldadura, logrando la velocidad de soldadura ideal.
El posicionador mencionado aquí es el componente central de la estación de trabajo de soldadura flexible del robot. Incluyendo estructura de acero, eje giratorio, eje abatible, riel guía, anillo de retención rápida y otros equipos para piezas de trabajo, cada uno con diferentes funciones. La precisión del posicionador determina el efecto de soldadura de la estación de trabajo de soldadura flexible del robot. Por ejemplo, si la precisión de soldadura de una estación de trabajo de soldadura flexible robótica es inferior a 0,5 mm, el posicionador debe utilizar una plataforma giratoria con un diámetro de 3,8 metros como equipo principal, y la precisión de posicionamiento y la precisión de posicionamiento de giro de 180 grados deben ser inferior a 0,5 mm.
3 Diseño de transportador inteligente
El camión inteligente se refiere a la maquinaria de descarga que utiliza equipos de motor para realizar el levantamiento de la carga y el movimiento horizontal. Incluyendo
componentes principales como bastidor de elevación, bastidor transversal, manguito guía, rueda transversal, brazo de horquilla telescópico, etc. Su función principal en la estación de trabajo de soldadura robótica flexible es mejorar la eficiencia del apilamiento, utilizando rieles guía para transportar las piezas de trabajo sujetas en el posicionador de soldadura al estante de apilamiento designado. El uso de transportadores inteligentes constituye la operación de líneas de producción automatizadas, lo que reduce en gran medida la intensidad de la mano de obra y mejora la eficiencia general de la producción.
4 Diseño del dispositivo de posicionamiento de piezas de trabajo
El dispositivo de posicionamiento de piezas de trabajo se refiere a la sujeción rápida de diferentes piezas de trabajo mediante el uso del resorte del cilindro y el gancho o anillo de resorte rápido del posicionador para Sujeta simultáneamente el posicionamiento y sujeción de las piezas.
El marco de posicionamiento se instala en el soporte del dispositivo universal y el posicionador se utiliza para conectar rápidamente el posicionador al dispositivo de posicionamiento de la pieza de trabajo.
5 Diseño de acción del robot
Como protagonista de la estación de trabajo de soldadura flexible, la posición de instalación del robot es particularmente importante. Se posiciona mediante simulación por ordenador. De acuerdo con las condiciones de trabajo reales, con la cooperación de otros equipos de enlace y la enseñanza repetida en el sitio, los movimientos, posturas, trayectorias y velocidades del robot alcanzaron gradualmente una coordinación y unidad de alta velocidad, cumpliendo en última instancia con los requisitos de diseño del ritmo de trabajo del sistema y Precisión de funcionamiento.
6 Diseño del sistema de control
Este sistema de control no solo integra semánticamente los principales elementos de control automático, como la interfaz hombre-máquina, el servoaccionamiento de circuito cerrado y el módulo de posicionamiento PLC, sino también Garantiza que durante la operación la precisión y la mantenibilidad.
6.1Señales de control principal del PLC y controlador del robot
(1) Información de posición del robot
Al regresar al origen o entrar en la posición de la zona de no interferencia, el robot de soldadura Se enviará una señal para notificar al controlador principal PLC. El robot de soldadura completará el enclavamiento de señales y el uso del punto de control la primera vez. Por ejemplo, durante el proceso de soldadura, para evitar accidentes por colisión causados por el plato giratorio inesperado del robot de soldadura, el PLC protegerá estrictamente la rotación del plato giratorio y el movimiento de la abrazadera.
(2) Instrucciones de control del accesorio
Las instrucciones de control del accesorio significan que es posible que el robot de soldadura no pueda soldar en ciertos puntos de soldadura durante el trabajo de soldadura. Es necesario controlar un determinado punto. abrazadera al diseñar el dispositivo, se repara la operación de soldadura de la unidad apretada o se controla la rotación del dispositivo, lo que solicita al robot de soldadura que complete la instrucción de control de soldadura. El robot de soldadura envía instrucciones al control del accesorio durante el proceso de soldadura y las transmite a la unidad de control del accesorio a través del bus, manteniendo así el trabajo de soldadura de reparación de la unidad de sujeción iniciado a tiempo durante la operación de soldadura de reparación para garantizar el funcionamiento del sistema y evitar errores. .
(3) Señal del sistema
Señal del sistema significa que se puede mostrar en la pantalla táctil del sistema a través del control maestro PLC. Esto favorece la supervisión y la investigación de los operadores. Incluyendo información de inicialización del sistema, información de fallas, progreso de ejecución del programa, etc.
6.2 Control principal del PLC y señales de la unidad de control del dispositivo de soldadura
El dispositivo de soldadura está equipado con una unidad de control del dispositivo de soldadura. El dispositivo consta de terminales de bus ET200, terminales de E/S y fuente de alimentación de bus. El principio de funcionamiento es que las señales de entrada y salida del dispositivo, incluida la señal de la pieza de trabajo en su lugar, la señal de apertura de sujeción del cilindro y el botón de operación del dispositivo, deben conectarse al terminal de E/S y luego la señal de E/S se convierte en una señal de bus a través del terminal de bus ET200M al El bus se transmite al sistema de control principal PLC para completar las instrucciones de control del dispositivo.
6.3Control maestro PLC y señales de pantalla táctil
Selección y visualización de productos de producción
La estación de trabajo está equipada con una pantalla táctil. La pantalla táctil muestra instrucciones de control. Cuando es necesario reemplazar el producto, el tipo de producto se puede seleccionar en la pantalla táctil antes de la producción. Cuando sea consistente con el dispositivo de identificación del sistema, se puede determinar el botón de ejecución del sistema. De lo contrario, habrá información de alerta temprana para garantizar la precisión de la producción. Entre ellos, la información de producción, como el tipo de productos producidos y la selección del estado de trabajo del robot, se puede operar de acuerdo con la visualización en la página de inicio de la pantalla táctil.
Control manual y resolución de problemas
La pantalla de funcionamiento táctil permite el control independiente de todos los puntos de entrada y salida de la estación de trabajo. Este sistema manual fácil de operar permite la puesta en marcha, el mantenimiento y la resolución de problemas integrados. A través de la función de consulta automática del sistema se garantizan acciones de puntos de control con relaciones lógicas. Cuando hay advertencias tempranas y fallas en el sistema, puede ver la información de la falla de acuerdo con la ventana emergente y el sistema le brindará sugerencias para su manejo. Cuando se elimina la falla, se requiere operación manual para completar el comportamiento de reinicio y garantizar que se maneje la falla.
7 Diseño del bucle de seguridad
La configuración de seguridad de la estación de trabajo es particularmente importante. En el diseño real, los bucles de seguridad de robots, rejillas de área, sistemas de control, operaciones de campo y otros equipos deben integrarse en un todo, y cablearse y programarse de acuerdo con el método de doble bloqueo de hardware y software, de modo que cuando ocurran problemas en el puntos de monitoreo de seguridad, pueden detener de manera inmediata y confiable el equipo deportivo relevante, emitir alarmas sonoras y luminosas de manera oportuna y mostrar la causa de la alarma de seguridad en la pantalla táctil.
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Este artículo comienza con la solución técnica de la estación de trabajo de soldadura robótica flexible y analiza brevemente el diseño específico de los componentes clave del sistema robótico de soldadura, como el posicionador, el transportador inteligente, Posicionamiento del cuerpo del robot y de la pieza de trabajo.
No solo muestra que esta solución de diseño tiene un profundo impacto en la resolución de problemas como la precisión del posicionador, la comunicación, la recogida y colocación del transportador y el movimiento del robot, sino que también proporciona una explicación razonable de las dificultades técnicas del posicionamiento y sujeción rápidos de las piezas de trabajo.
Referencias:
[1] Wu. Análisis de la tecnología de soldadura por robot inteligente [J] Revista de la Universidad Normal de Langfang (edición de ciencias naturales), 2008(10)
Li Xiaohui, Wang Su. Desarrollo inteligente de robots de soldadura [J]. Soldadora eléctrica, 2005(06)
Huo Wenfeng. Sistema de control flexible de robot de soldadura basado en PLC [J]. Información de la red agrícola, 2012(07)