 |
|
Агрегатно-модульный принцип построения СУ ПР
Несмотря на широкое разнообразие технологического оборудования, уровней автоматизации, большой номенклатуры применяемых роботов в РТК, задачей разработки СУ является создание оптимальных по структуре, функциональному составу и технико-экономическим показателям базовой модели СУ ПР разнообразного назначения. При механизации общего числа базовых моделей СУ ПР должны быть обеспечены требуемыми модификациями с использованием единой элементно-конструктивной базы, агрегатно-модульным принципом построения, унифицированными блоками сопряжения с ЭВМ и оборудованием, гибким программированием алгоритмов управления.
Основные этапы создания таких СУ ПР включают:
1. Определение оптимальной структуры базовой системы и ее функционального состава;
2. Решение вопросов схемотехнической и конструкторско-технологической информации, определение принципов блочно-модульного построения функциональных узлов аппаратуры;
3. Решение вопросов блочно-модульного построения математического обеспечения СУ, что позволяет осуществить гибкое программирование основных функций программирования;
4. Решение вспомогательных, но важных вопросов организации внутреннего и внешнего интерфейсов СУ ПР, методов контроля и диагностики.
Такой подход к созданию базовых СУ ПР на основе агрегатно-модульного принципа построения позволяет достаточно быстро выбрать средства автоматизации для конкретных ТП, упрощает их техническое обслуживание и эксплуатацию. Такой же принцип применяют за основу при проектировании механической части роботов: из конструктивно законченных, унифицированных или стандартных модулей для каждой задачи, которую нужно решать, можно сконструировать робот или робототехническую систему (РТС).
Агрегатно-модульный метод проектирования позволяет реализовать следующие возможности:
1. По усмотрению потребителя выбрать оптимальную конструкцию робота или РТС;
2. Существенно сократить цикл проектирования – внедрение РТС за счет использования унифицированных модулей;
3. Значительно снизить экономические затраты на разработку и внедрение в промышленность РТС;
4. Расширить возможности применения модульной РТС, поскольку она обладает большей универсальностью по сравнению с обычной системой, т.е. может быть легко перекомпонована на выполнение иных, близких по содержанию функций;
Однако наиболее важен тот факт, что использование модульного метола конструирования РТС позволяет практически реализовать идею переналаживаемых или гибких РТС, особенно необходимых в м/серийном производстве изделий, большой и быстро меняющейся номенклатуры.
Однако при всех преимуществах принципа блочно-модульного построения СУ ПР он не всегда экономически обоснован в силу присущей ему некоторой избыточности аппаратуры, а, следовательно, повышенной ресурсо- и энергоемкости. Поэтому в ряде случаев, особенно для автоматизации основных ТП, целесообразно применять специализированные ПР и СУ, технико-экономические показатели которых по сравнению со средствами, построенными по блочно-модульному принципу, оказываются более эффективными.