Проект автоматизации конвейера для компании Ниссан Санкт-Петербург
В мае 2015 года компания «Кипспб» закончила пуско-наладочные работы на заводе Ниссан в Санкт-Петербурге. Совместно с компанией Норматив, были спроектированы два конвейера перемещения готовой продукции в цехе литья пластиковых изделий.
Конвейер выполняет задачу перемещения отлитой детали от места разгрузки до оператора. Программа конвейера рассчитана на несколько режимов работы в зависимости от типа выпускаемой продукции. Конвейер представляет собой два ременных транспортера, система управления обеспечивает синхронное перемещение и позиционирование ремней.
Рис 1. Общий вид конвейера
Ширина конвейера задается с панели управления, что дает возможность подстройки системы под детали сложной формы. Оптические датчики обеспечивают остановку деталей в зоне погрузки и разгрузкии защищают рабочий орган робота от повреждений.
Реализовано 4 режима работы:
Перемещение ложемента туда и обратно. Подходит для деталей, которые требуют особый каркас-ложемент для своего перемещения, например мягкий пластик типа «skin». Самый медленный режим, так как требуется время на обратное движение ложемента.
Конвейер перемещает только одну деталь: робот кладет одну деталь на конвейер и пока деталь с конвейера не снимут, система не позволит положить новую деталь.
Конвейер работает с двумя деталями. Система управления позволяет положить две детали на конвейер: пока одна деталь ждет разгрузки, дается разрешение роботу положить еще одну деталь.
Шаговый режим. Наполнение конвейера происходит с заданным шагом.
В качестве логического контроллера был выбран PLCFx3G фирмы Mitsubishi, актуаторы поставлялись компанией SMC, а частотные преобразователи – SEWEURODRIVE, датчики OMRON.
Код был написан целиком на языке ST. При проектировании использовался шаблон разработки типа конечный автомат. Использование шаблона разработки позволяет упростить чтение кода.
Выбор режима работы, скорости перемещения конвейера, ширины конвейера происходит с панели оператора. Панель оператора связана с ПЛК Mitsubishi. В ПЛК алгоритм работы конвейера. Частотные преобразователи управляются по RS-485 интерфейсу и настроены на режим синхронной работы по положению, то есть один ПЧ выступает ведущим, а второй ведомым. Электродвигатели основного движения оборудованы синусно-косинусными датчиками положения. Актуаторы SMC попарно раздвигают и сдвигают ременные транспортеры. Каждый из актуаторов укомплектован датчиком положения и позволяет позиционировать ремень с точностью до 1 мм. В данном случае ширина конвейера может меняться от 750 мм до 1350 мм.
Скорость конвейера регулируется в пределах от 0 до 20 м/мин.
Рис 2. Структурная схема системы управления
Рис 3. Деталь в зоне разгрузки. Ширина конвейера минимальная.
Рис 4. Общий вид на литьевую машину и робота.
Рис. 5 Деталь в зоне разгрузки. Ширина конвейера максимальная.