Giáo trình Robot công nghiệp
Tóm tắt Giáo trình Robot công nghiệp: ...ều khiển phải đi qua trong quá trình làm việc, nó chứa đựng các yếu tố hình học thuần túy, điều này đã được nghiên cứu kĩ khi học về tạo hình và mô tả ban đầu của các dạng đường cong khác nhau trong CAD/CAM học phần I. Thuật ngữ quỹ đạo chuyển động hay gọi tắt là quỹ đạo bao gồm cả yếu tố hình học c...hư hình dạng, khối lượng, trạng thái vật lí, sự phân bố khối lượng của vật thể.3. Nghiên cứu điều kiện môi trường sử dụng robot như nhiệt độ, bịu, rung động, khả năng gây cháy nổ.4. Xác định các thông số kĩ thuật chính của robot theo yêu cầu công nghệ, từ đó tính toán các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật, ...au về kết cấu và nguyên lí làm việc, động cơ điện một chiều và động cơ servo có thể được mô hình hóa giống nhau. Thông qua biến phức s, sự cân bằng điện của phần ứng được mô tả bởi phương trình:Trong đó: lần lượt là điện áp, điện trở, điện kháng và dòng điện phần ứng. là sức điện động phần ứng, tỷ l...
gữ lập trình bậc cao. * Lập trình định hướng robot Phương pháp này phát triển trên cơ sở kỹ thuật máy tính hiện đại. Đặc điểm cơ bản của nó là dùng ngôn ngữ lập trình bậc cao, có cấu trúc để mô tả các thao tác. Các yếu tố chính của môi trường gồm:- Bộ soạn thảo chương trình dưới dạng text editor- Cấu trúc biểu thị dữ liệu phức tạp- Sử dụng các biến trạng thái- Thực hiện các phép toán ma trận- Sử dụng ký hiệu để biểu diễn hệ tọa độ.- Có khả năng chuyển đổi tọa độ vật trên các khâu, khớp của tay máy- Dùng kỹ thuật chương trình con, thủ tục, vòng lặp- Có khả năng tính toán song song- Các chức năng điều khiển logic khả trình (PLC). Sử dụng môi trường lập trình định hướng robot có thể tao ra các giao diện với các thiết bị khác trong hệ thống sản xuất. Mặt khác, không nhất thiết phải lập trình trực tiếp trên thiết bị mà trên một lập trình độc lập (offline programming). Một công cụ lập trình rất có hiệu quả là CAD/CAM, cho phép mô tả hệ thống và môi trường làm việc dưới dạng đồ họa.* Lập trình định hướng đối tượng: Lập trình hướng đối tượng cho phép thâm nhập vào cấp điều khiển cao nhất: mô hình hóa môi trường làm việc của robot như trong hệ thống sản xuất thực. Trong hệ thống đó robot chỉ là một trong những thiết bị, làm việc đồng bộ với các thiết bị khác. Đối tượng lập trình và mô tả là nhiệm vụ sản xuất của cả hệ thống chứ không phải chỉ riêng robot. Môi trường lập trình này dần dần mang các đặc tính của hệ chuyên gia và trí tuệ nhân tạo.6.4.3. Cấu trúc phần cứng Thống nhất với cấu trúc chung của hệ thống điều khiển, phần cứng cũng có cấu trúc chức năng theo thứ bậc. Sơ đồ cấu trúc phần cứng như trong hình 6.16. Hình 6.16: Sơ đồ cấu trúc phần cứng của hệ điều khiển RBCN Trong hệ thống này, tuỳ chức năng được hình thành nhờ bảng mạch riêng. Các bảng mạch được liên kết với nhau qua đường truyền (BUS) dữ liệu. Độ rộng của BUS phải đủ cho phép xử lý thời gian thực. Bản mạch (Board) hệ thống, thực chất là CPU, gồm:Một bộ vi xử lý với đồng xử lý toán học,Một EPROM cho cấu hình hệ thống,Một RAM riêng (local),Một RAM chia xẻ với các bảng mạch khác thông qua BUSMột số cổng nối tiếp và song song để ghép với BUS hoặc các thiết bị bên ngoài.Các bộ đếm, thanh ghi và đồng hồHệ thống ngắt Board hệ thống thực hiện các chức năng sau:Giao diện với các teach pendant, bàn phím, video, máy in,Giao diện với bộ nhớ ngoài (ổ cứng) để lưu dữ liệu và chương trìnhGiao diện với các trạm hoặc hệ điều khiển khác trong mạng cục bộ (LAN),Giao diện vào ra (I/O) với các thiết bị ngoại vi, như băng tải, nâng hạ, đo lường, ON/OFF sensor,Bộ dịch chương trình,Bộ điều khiển BUS. Board động học thực hiện các chức năng:- Tính toán động học của cấu trúc,- Giải các bài toán thuận, nghịch, Jacobian của động học tay máy,- Test quỹ đạo- Giải quyết vấn đề liên kết động học thừa.- Board động lực học giải quyết bài toán ngược của động lực học tay máy.- Servo board có các chức năng:- Nội suy quỹ đạo,- Thực hiện các thuật toán điều khiển,- Chuyển đổi số - tương tự và giai diện với các bộ khuếch đại công suất- Xử lý các thông tin về vị trí và vận tốc,- Ngắt chuyển động khi có sự cố. Các board khác có chức năng xử lý thông tin từ các servo tương ứng. Mặc dù các board đều truyền dữ liệu qua BUS, tốc độ trao đổi dữ liệu của chúng không cần giống nhau. Các thông tin hệ thống cung cấp cho các servo board cần cập nhập nhanh nhất có thể được, nên tốc độ trao đổicủa chúng rất cao (100 – 1000) Hz. Board động học và động lực học chỉ thực hiện các phép tính không trực tiếp tham gia điều khiển hệ thống nên trao đổi thông tin ở tần số thấp hơn (10 - 100) Hz. Vision board còn trao đổi dữ liệu với tần số thấp hơn nữa (1 - 10) Hz. Việc các board trao đổi dữ liệu với tốc độ khác nhau giúp phòng ngừa tình trạng nghẽn kênh dữ liệu. Sự phát triển của kỹ thuật điều khiển robot không thể tách rời sự phát triển của công nghệ thông tin. Bản thân bộ điều khiển robot là một máy trính chuyên dùng (hình 6.17), bên cạnh những nguyên tắc chung có những đặc điểm riêng trong cấu tạo và hoạt động. Bộ xử lý trung tâm Máy tính đã gây nên sự phát triển đáng kể của kỹ thuật điều khiển robot. Các bộ vi xử lý (VXL) 8 bit như Motorola 6800 hoặc Zilog Z-80 đã từng được sử dụng phổ biến trong điều khiển robot. Ngày nay, phần lớn robot đã dùng VXL 16 bit, với co-processor để tăng khả năng tính toán. Thông dụng nhất là các bộ VXL Intel 8086, 8088. Ngoài tăng đáng kể tốc độ xử lý, chúng còn có khr năng mở rộng bộ nhở địa chỉ, cho phép điều khiển tốt hơn vận tốc và gia tốc của phần công tác và mở rộng tiện ích lập trình. Một số robot hịên đại đã dùng bộ VXL 32 bit. Chúng rất thích hợp với điều khiển quỹ đạo liên tục.Bộ nhớ Thiết bị vào/ra Thiết bị vào/ra của robot (hình 6.19) phục vụ cho nhiệm vụ điều khiển, nghĩa là giao diện giữa máy tính với các thiết bị bên ngoài: - Thiết bị điều khiển các trục, điều khiển nguồn động lực cung cấp cho các trục để thi hành các nhiệm vụ của robot. Máy tính điều khiển hệ thống chấp hành thông qua các thiết bị này. Chúng có thể là các servo drive, inverter,Chúng có thể bao gồm cả bộ chuyển đổi số - tương tự, cho phép máy tính điều khiển động cơ một chiều. Nếu dùng hệ điều khiển servo thì cần thu nhận tín hiệu từ các sensor.- Thiết bị dạy (Teach Pendants) có trên hầu hết robot. Loại đơn giản chỉ cho phép nhớ các toạ độ mà robot được dẫn qua để sau đó lặp lại. Loại phức tạp hơn có thể có các phím điều khiển chức năng, như chuyển động các trục, mở và đóng kẹp,và các lệnh xử lý chương trình, như ghi, đọc, chạy chương trình, - Các thiết bị ngoại vi, như máy in, thiết bị lưu trữ ngoài, màn hình, - Giao diện với hệ thống sensor, có thể là số hay tương tự tuỳ theo loại sensor và thiết bị xử lý. - Giao diện với các thiết bị điều khiển khác, như PLC, máy CNC, robot và các thiết bị sản xuất khác, - Mạng truyền thông cục bộ hay diện rộng. CHƯƠNG 7: SỬ DỤNG ROBOT CÔNG NGHIỆP7.1. Các ứng dụng điển hình của robot công nghiệp Robot được sử dụng trong mọi lĩnh vực: sản xuất, quốc phòng, nghiên cứu khoa học, dân sinh,trong đó, công nghiệp là nơi sử dụng robot một cách phổ biến nhất. Trong công nghiệp, cùng với các thiết bị công nghệ và các thiết bị nâng chuyển, robot cũng đã được thống nhất hóa cao về một số trường hợp chính như sau: - Công việc buồn tẻ, đơn điệu, hoặc làm việc liên tục cả ngày đêm, ví dụ vận chuyển, xếp dỡ hàng hóa, phục vụ máy công cụ, lắp ráp, đo lường, bao gói sản phẩm, - Công việc nặng nhọc; - Công việc gây nguy hiểm cho con người, như nóng, độc, phóng xạ, dưới nước sâu, trong lòng đất, ngoài khoảng không vũ trụ, Tuy robot được sử dụng rộng rãi như vậy nhưng tài liệu này chủ yếu đi sâu vào lĩnh vực ứng dụng rộng rãi nhất của RBCN, là ngành chế tạo máy. 7.2. Các hệ thống sản xuất có sử dụng robot công nghiệp Ngày nay người ta dùng tính từ robot hóa để chỉ các hệ thống sản xuất có sử dụng RBCN. Căn cứ vào hình thái tổ chức sản xuất, người ta phân biệt 4 dạng robot hóa hệ thống sản xuất.7.2.1. Robot hóa các thiết bị công nghệ Đây là dạng ứng dụng đơn giản nhất của RBCN, trong đó thiết bị công nghiệp được phục vụ bởi một hay các robot (hoặc được trang bị cơ cấu phục vụ dạng robot) để tự động hóa các công việc phục vụ. Trong gia công cắt gọt, các công việc thường được phục vụ bởi robot là vận chuyển phôi và sản phẩm, đưa phôi vào thiết bị gá kẹp và tháo sản phẩm sau gia công, xếp sản phẩm vào giá, đo sản phẩm trên máy hoặc đưa sản phẩm lên thiết bị đo, làm sạch đồ gá hoặc bề mặt chi tiết, thay dụng cụ,Trong sản xuất đúc, robot thường được giao nhiệm vụ lắp, dỡ khuôn, rót vật liệu, làm sạch vật đúc,Trong gia công áp lực, robot có thể đảm nhận việc đua phôi vào vùng gia công và lấy sản phẩm, đảo phôi khi rèn. Có những trường hợp như khi hàn, sơn,robot đồng thời là thiết bị công nghệ, nghĩa là nó trực tiếp điều khiển mỏ hàn hay dầu phun sơn để hoàn thành nguyên công công nghệ.Trên hình 7.1 (b) là sơ đồ của robot PиTM-01.01. Nó được thiết kế để phục vụ các máy gia công cắt gọt, máy giập nguội và lắp ráp đơn giản. Các tính năng kỹ thuật chính của nó trong bảng sau:Di chuyển góc Vận tốc góc theoTên thông sốGiá trịTên thông sốGiá trịSức nâng (kg)0,1Tầm vươn lớn nhất345Số bậc tự do5Di chuyển thẳng x/r/z (mm)50/150/50Kiểu truyền độngKhí nénVận tốc thẳng theo x/r/z (m/s)0,17/0,6/0,17Kiểu điều khiểnChu trình220/90Số toạ độ lập trình4 (o/s)6,2/1,53Sai số định vị (mm)Khối lượng (kg)30Ví dụ về máy công cụ được một robot độc lập phục vụ ở trên hình 7.3 (a). Tổ hợp dùng máy tiện CNC kiểu A616. Robot kiểu БPиΓ-10Б có nhiệm vụ lấy phôi từ giá 3, cấp cho máy tiện và lấy chi tiết gia công xong khỏi máy, chất vào giá 5. Tổ hợp có thể gia công các chi tiết dạng đĩa, đường kính đến 100 mm, dài đến 200 mm, hoặc chi tiết dạng trục, đường kính đến 80 mm, dài đến 600 mm. Robot kiểu БPиΓ-10 trên hình 7.3 (b) được thiết kế để phục vụ các máy tiện bán tự động kiểu 1A730, 1A240Π-6, máy phen ren 5K63, máy tiện CNC kiểu ATΠP-2M12. Nó có tính năng cơ bản như trong bảng sau:Di chuyển góc Vận tốc góc theoTên thông sốGiá trịTên thông sốGiá trịSức nâng (kg)10Tầm vươn lớn nhất (mm)1260Số bậc tự do5Di chuyển thẳng x/r/z (mm)200/600/100Kiểu truyền độngKhí nénVận tốc thẳng theo x/r/z (m/s)0,3/0,6/0,3Kiểu điều khiểnChu trình210/180Số toạ độ lập trình4 (o/s)1,53/1,53Sai số định vị (mm)Khối lượng (kg)3007.2.2. Robot hóa các tế bào sản xuất Tế bào sản xuất (manufacturing cell) là tổ hợp, gồm các thiết bị công nghệ, (các) robot và các thiết bị phục vụ có thể là thiết bị xếp dỡ, định hướng,Mỗi tế bào sản xuất có thể hoạt động độc lập hoặc liên kết với các thiết bị hay tế bào sản xuất khác để hình thnàh một hệ thống sản xuất (manufacturing system). Tế bào sản xuất có robot phục vụ được gọi là tế bào sản xuất robot hóa. Một tế bào sản xuất tự động hóa được điều khiển bởi một bộ điều khiển chung (cell controller). Trên hình 7.7 (a) là sơ đồ một tế bào sản xuất robot hóa để tiện chi tiết khối lượng đến 40 kg. Nó gồm 2 máy tiện CNC cùng kiểu 16K30, được phục vụ bởi robot kiểu YM 160. Nó có sơ đồ như trên hình 7.7 (b). Chu trình hoạt động của tế bào như sau: Robot nhặt phôi trên bàn quay 3, đặt vào mâm cặp của máy tiện thứ nhất để gia công một đầu. Sau đó, chuyển phôi đó sang máy tiện kia để gia công đầu còn lại. Cuối cùng, chuyển chi tiết vào bàn quay. Bàn quay 180o, chuyển chi tiết về phía giá chi tiết.YM 160 là robot kiểu cổng, dùng để phục vụ đồng thời các máy cắt kim loại. Tính năng kỹ thuật cơ bản của nó như trong bảng sau:Di chuyển góc Vận tốc góc theoTên thông sốGiá trịTên thông sốGiá trịSức nâng (kg)10Tầm vươn lớn nhất (mm)2300Số bậc tự do5Di chuyển thẳng x/r/z (mm)16000Truyền độngKhí nénVận tốc thẳng theo x/r/z (m/s)1,2Kiểu điều khiểnYΠM-33190/90/90-180Số toạ độ lập trình4 (o/s)0,51/0.51/0.25Sai số định vị (mm)Khối lượng (kg)65007.2.3. Robot hóa hệ thống sản xuất Khác với tế bào sản xuất, nhiệm vụ của hệ thống sản xuất là hoàn thành một hay một số sản phẩm hoàn chỉnh. Vì vậy, một hệ thống sản xuất được tổ hợp từ các tế bào sản xuất và các thiết bị công nghệ, thiết bị phục vụ đơn lẻ. Về tổ chức, người ta phân biệt 2 dạng hệ thống sản xuất: dây chuyền sản xuất và công đoạn sản xuất. Dây chuyền sản xuất robot hóa là tổ hợp các tế bào sản xuất robot hóa, được liên kết với nhau bằng các thiết bị vận chuyển hoặc gồm một số thiết bị công nghệ, được phục vụ bởi một hay một số robot và các thiết bị vận chuyển,để hoàn thành các nguyên công công nghệ gia công sản phẩm. Dây chuyền được tổ chức một cách chặt chẽ. Về mặt không gian và thời gian, các thiết bị công nghệ được sắp xếp theo trình tự công nghệ. Về mặt thời gian, nhịp sản xuất ở từng nguyên công (nghĩa là thời gian hoàn thành nguyên công tại mỗi thiết bị) phải bằng nhau hoặc bằng bội số của nhau để đảm bảo nhịp chung của dây chuyền. Đối với sản xuất dây chuyền, phương tiện vận chuyển không chỉ có nhiệm vụ vận chuyển đơn thuần mà còn duy trì nhịp sản xuất. Chúng được bố trí theo khuôn dạng của dây chuyền và tuân theo các nguyên tắc nhất định. Trên hình 7.10 là một số sơ đồ bố trí phương tiện vận chuyển trên dây chuyền sản xuất robot hóa. Sự phối hợp một cách đồng bộ giữa các thiết bị trên dây chuyền được đảm bảo bởi một hệ điều khiển chung (global controller).Thiết bị trên dây chuyền gồm: thiết bị xếp dỡ 1, 2; thiết bị kiểm tra kích thước của phôi 3; các giá đựng 4; cầu trục xếp dỡ 5; băng tải 6; robot 7; thiết bị vận chuyển có bàn nâng hạ 8; đường vận chuyển một ray 9; thiết bị vận chuyển độc lập 10; tay máy treo 11. Công đoạn sản xuất robot hóa không đòi hỏi phải tổ chức các thiết bị công nghệ một cách khắt khe về không gian và thời gian.7.2.4. Robot trong sản xuất linh hoạt Sản xuất linh hoạt xuât hiện và phổ biến vào khoảng thập kỷ 80. Nó là kết quả của sự phát triển của máy công cụ điều khiển số, RBCN, kỹ thuật điều khiển tự động nhờ máy tính,Một hệ thống sản xuất linh hoạt (Fexible Manufacturing System - FMS) trước hết phải là hệ thống sản xuất tự động hóa khả trình (Programmable Automation System), được robot hóa.ĐIểm mấu chốt nhất để phân biệt FMS với hệ thống sản xuất cứng (Fixed Manufacturing System) là ở chỗ FMS có khả năng thích ứng với sự thay đổi đối tượng sản xuất mà không cần sự can thiệp của con người. Sự tích hợp hệ thống thiết bị phần cứng (hệ thống sản xuất linh hoạt, mạng truyền thông, hệ máy tính và thiết bị ngoại vi) và phần mềm (hệ điều hành, hệ CSDL, các phần mềm chức năng), cho phép thực hiện tự động và trọn vẹn mọi giai đoạn của quá trình sản xuất (từ thiết kế, chuẩn bị công nghệ, điều khiển sản xuất, giám sát chất lượng, bao gói, thống kê,) hình thành hệ thống sản xuất tích hợp nhờ máy tính (Computer Integrated Manufacturing-CIM). Theo БOCT 26228-85, FMS được định nghĩa như sau: Hệ thống sản xuất linh hoạt là tổ hợp giữa hệ thống công nghệ (các máy điều khiển số, các thiết bị công nghệ đơn lẻ,) và hệ thống đảm bảo các chức năng làm việc tự động của hệ thống, có khả năng tự điều chỉnh để thích ứng với sự thay đổi bất kỳ đối tượng sản xuất trong danh mục. Hệ thống đảm bảo chức năng gồm có các hệ thống tự động hóa thiết kế sản phẩm, chuẩn bị công nghệ, vận chuyển đối tượng, đảm bảo dụng cụ, giám sát chất lượng, thu và chuyển phoi, điều khiển. Một FMS có thể là một dây chuyền sản xuất linh hoạt, một công đoạn sản xuất linh hoạt, một phân xưởng sản xuất linh hoạt. Nó cũng được hình thành từ các tế bào sản xuất linh hoạt (Fixed Manufacturing Cell - FMC). Ví dụ sau giúp so sánh giữa một tổ hợp sản xuất robot hóa thông thường và một tổ hợp sản xuất linh hoạt.Tế bào sản xuất tự động hóa thông thường Trên hình 7.11 là sơ đồ tế bào sản xuất tự động hóa để hàn đầu nối lên bảng mạch điện tử. Các thiết bị trong hệ thống gồm: 1- bộ điều khiển robot; 2- băng tải nạp bảng mạch; 3- bộ logic khả trình (PLC); 4- chảo quay; 5- bộ điều khiển nhiệt độ; 6- gá hàn; 7- robot; 8- băng tải cho sản phẩm “tốt”; 9- băng tải cho sản phẩm “hỏng”; 10- bàn kiểm tra; 11- máy tính (PC) có card giao diện và chương trình điều khiển thiết bị kiểm tra. Quá trình làm việc của tế bào có 2 giai đoạn: Giai đoạn 1: Bảng mạch cơ sở được chuyển vào nhờ băng tải 2. Bảng gá đặt cuối băng tải, được điều khiển bởi PLC 3 định hướng bảng mạch để robot có thể nhặt được. Robot 7 chuyển bảng mạch từ băng tải lên bàn gá hàn 6. Các đầu nối được chứa trong chảo quay 4. Cũng nhờ sự điều khiển của PLC 3, các đầu nối được tách riêng và định hướng ở đầu ra của chảo. Robot 1 nhặt đầu nối, đặt vào đúng vị trí quy định trên bảng cơ sở đã đặt trước lên bàn gá hàn. Mỏ hàn thiếc, có bộ phận ổn nhiệt tự động, hàn chắc đầu nối vào bảng mạch. Giai đoạn 2: (sơ đồ logic trên hình 7.12). Robot chuyển bảng mạch đã được hàn đầu nối từ gá hàn 6 lên bàn của thiết bị thử 10. Quá trình thử được điều khiển bằng máy tính 11. Kết quả thử (tốt hay hỏng) được chuyển đến robot. Tuỳ theo kết quả nhận được, robot sẽ chuyển sản phẩm tới băng tải tương ứng. Trong trường hợp này, robot không chỉ làm nhiệm vụ vận chuyển mà còn giữ vai trò điều khiển trung tâm. Các bộ điều khiển khác không liên hệ trực tiếp với nhau mà qua bộ điều khiển của robotot. Toàn bộ chu trình gồm 6 bước:1. Robot chờ tín hiệu từ PLC, báo bảng mạch đã sẵn sàng trên bảng gá của băng tải. Nếu có tín hiệu thì robot nhấc bảng mạch lên, báo cho PLC biết và đặt bảng mạch lên gá hàn.2. Lặp lại công việc như bước 1, nhưng với đối tượng là đầu nối.3. Nếu bộ điều khiển hàn KHÔNG báo hiệu “nhiệt độ OK” thì robot chờ cho mỏ hàn được đốt nóng. Nếu có tín hiệu “nhiệt độ OK” thì robot tác động lên cơ cấu kẹp của máy hàn. Nửa giây sau (chờ kẹp xong), robot tác động lên cơ cấu nâng cho mỏ hàn (có thiếc) tiếp xúc với các chân của đầu nối. Chờ 5 giây cho quá trình hàn hoàn thành, robot điều khiển các cơ cấu hạ mỏ hàn, tháo kẹp, chuyển bảng mạch sang thiết bị thử.4. Robot phát tín hiệu, báo cho biết thiết bị thử đã có bảng mạch và chờ kết quả.5. Robot “đọc” kết quả thử. Nếu “ON” thì chuyển bảng mạch sang băng tải của sản phẩm tốt. Nếu “OFF” thì chuyển sang phía sản phẩm hỏng.6. Robot báo cho thiết bị thử biết là bảng mạch đã được lấy đi Tế bào sản xuất linh hoạt Để có thể nhận biết đối tượng gia công và tự quyết định giải pháp công nghệ tương ứng, so với tế bào tự động hóa thông thường vừa mô tả ở phần trên, FMC trên hình 7.13 có thêm bộ phận sau: thiết bị đọc mã vạch 1 để nhận biết đối tượng gia công; bộ điều khiển chung của 2 tế bào để phối hợp các thiết bị; các chảo quay 4 chứa lẫn lộn tất cả các loại đầu nối. So với hệ TĐH thông thường, quá trình làm việc của nó có các đặc điểm sau:1. Tế bào có thể nhận một số bảng mạch khác nhau. Các bảng mạch được đưa vào từ băng tải một cách ngẫu nhiên. Thiết bị đọc mã vạch có nhiệm vụ “nhận dạng” loại bảng mạch. Nó sẽ báo cho bộ điều khiển trung tâm biết mã của bảng mạch. Bộ điều khiển trung tâm sẽ yêu cầu các bộ điều khiển khác thực hiện các chương trình tương ứng. Do đó2. Đầu nối được chọn chính xác từ chảo tương ứng để hàn,3. Mỏ hàn được đưa đúng vị trí của đầu nối trên bảng mạch,4. Máy tính điều khiển trạm thử theo đúng chương trình kiểm tra phù hợp từng bảng mạch. Để FMC có thể nối ghép và làm việc trong FMS, bộ điều khiển tế bào cần được nối với bộ điều khiển hệ thống (gọi là Plant Controller). Khi đó, loại bảng mạch có thể do plant controller chỉ định nên không cần có thiết bị đọc mã vạch trên các tế bào nữa. 7.3. Phương pháp tính kinh tế khi sử dụng robot công nghiệp 7.3.1. Xác định nhu cầu sử dụng robot Số lượng robot phục vụ cho một hệ thống sản xuất phụ thuộc số thiết bị công nghệ chính mà chúng phục vụ. Vì vậy, trước hết phải tính số lượng thiết bị công nghệ chính để hoàn thành nhiệm vụ sản xuất. Số thiết bị kiểu r được tính theo công thức: Trong đó: Tlc.i- thời gian để hoàn thành một sản phẩm thứ I trên nhóm thiết bị r (ph) Ni- số lượng sản phẩm thứ I cần được hoàn thành trong 1 năm; n- số loại sản phẩm được hoàn thành trên nhóm thiết bị kiểu r; Fo- quỹ thời gian hoạt động của nhóm thiết bị thứ r trong 1 năm (giờ).Khi tính số lượng robot phục vụ cho từng nhóm máy, cần tính đến khả năng phục vụ nhiều loại máy khác nhau. Điều kiện để một robot có thể phục vụ nhiều loại máy khác nhau. Điều kiện để một robot có thể phục vụ nhiều máy là sự tương tự về kết cấu, tính chất vật lý của các chi tiết để không được quá nhỏ, ví dụ . Với các điều kiện đó, số lượng robot cần thiết để phục vụ các nhóm thiết bị xác định là:Trong đó:S- số thiết bị công nghệ cần được phục vụ;knm- hệ số phục vụ nhiều máy của robot, không nên chọn quá 4 7.3.2. Tính toán hiệu quả kinh tế Hiệu quả kinh tế của việc trang bị robot được tính như mọi trường hợp đầu tư cơ bản. Chỉ tiêu kinh tế quan trọng nhất là hiệu quả kinh tế quy đổi: Trong đó:H- hiệu quả kinh tế hàng năm nhờ trang bị robot;C, Co- chi phí quy đổi khi sử dụng và không sử dụng robot;G, Go- tổng chi phí thường xuyên để sản xuất lượng sản phẩm hàng năm khi sử dụng và không sử dụng robot;K, Ko- đầu tư cơ bản khi sử dụng và không sử dụng robot;Tlc- thời hạn thu hồi vốn tiêu chuẩn (năm). Việc sử dụng robot chỉ có hiệu quả nếu H > 0. Chỉ tiêu kinh tế thứ hai là thời hạn thu hồi vốn đầu tư. Việc xác định nó xuất phát từ điều kiện, tổng tiết kiệm do giảm chi phí sản xuất trong T năm phải lớn hơn hoặc bằng vốn đầu tư thêm do trang bị robot: Từ đây ta rút ra điều kiện để trang bị robot là:THANK YOU FOR YOUR ADTENTION!!!
File đính kèm:
- giao_trinh_robot_cong_nghiep.ppt