Универсальные и групповые системы управления промышленными роботами.

Количество воспринимаемой СУ информации о внешней среде существенно возрастает, что предъявляет дополнительные требования информационно-вычислительным возможностям таких систем, а следовательно к структуре их построения.

Для универсальных систем характерен иерархический принцип организации на основе микровычислительных средств. Иерархичность построения системы может быть реализована программным и аппаратным способами. В случае программной иерархичности СУ строится на одной микроЭВМ, и каждой программе присваивается свои приоритет, который разбивается на уровни, и согласно которому производится взаимодействие программы. Аппаратная иерархичность СУ реализуется на основе мультипроцессорной системы. В такой системе вместо одной управляющей ЭВМ используется несколько вычислительных модулей, объединенных в единую систему. При таком подходе можно практически неограниченно увеличивать производительность вычислительной системы, что позволяет реализовать управление системы адаптивных роботов. Основные предпосылки появления систем с n-ой обработкой информации:

1)Необходимость решений задач недоступных одной ЭВМ (выбор оптимального пути).

2)Появление микропроцессоров, которые можно использовать в качестве технических средств для построения n-ых вычислительных систем.

3)Потребность в повышении производительности микропроцессорных систем. При создании мультипроцессорных адаптивных систем управления роботами предпочтительна система с трехуровневой структурой:

1-уровень – решаются простые задачи управления перемещением.

2-уровень – производится обработка информации от сенсорных устройств.

3-уровень – вырабатывается модель окружающей среды, которая сравнивается с эталонной моделью, записанной для данного этапа выполнения задачи.

Групповые системы управления промышленными роботамиГрупповое управление необходимо при организации совместного управления роботами в составе РТК, а так же при управлении несколькими манипуляторами одного робота (из-за пространственно-временных ограничений накладываемых отдельных манипуляторов, рабочие зоны которых могут пересекаться). Простейший вариант груп. управления - управление автономно действующим ПР. В этом случае группового управления сводится к распределению мощности управляемой ЭВМ между решаемыми задачами. Групповое управление ПМ предъявляет новые требования управления:

1. Необходимость увеличения вычислительной мощности локального управляющего устройства РТК

2. Увеличение иерархичности управления при переходе от участка к цеху, от цеха к производству.

Груп. Упр. Базируется на основе современных микропроцессорных СУ, что связано с таким свойством мультипроцессорности как способность выполнять несколько задач одновременно, модульность, однородность, программная изменяемость логической структуры.

Варианты мультипроцессорных систем:

 

 

ЦК - центральный коммутатор; ВМ – вычислительный модуль;

А) Архитектура с общим ЗУ

Б) Архитектура с центральным коммутатором

В) Двухмерный массив

Д) Трехмерный Массив

 

40.Микропроцессорная система управления промышленным роботом «Сфера- 36».Его структура содержит центральный процессор (ЦП) и модули микропроцессоров управления приводами (МПП). В состав МПП входят репрограммируемая постоянная память (РПЗУ). Модуль связи (МС) служит для обмена данными между системной магистралью (СМГ) центрального процессора и СМГ модулей микропроцессоров приводов. Обмен осуществляется в режиме прямого доступа к памяти (ПДП).С центральным процессором через СМГ связаны запоминающее устройство (ЗУ), модуль ввода аналоговых сигналов (МАВ), модуль ввода-вывода (МВВ) дискретных сигналов и устройство последовательного обмена (УПО). Код с выхода МПП подается на модуль управления приводом (МУП), который управляет широтно-импульсным регулятором напряжения.В МУП формируется код перемещения с импульсного фотоэлектрического датчика положения ДП Абсолютные значения положения звена манипулятора получаем на выходе потенциометрического датчика ДП2. Программа пользования создается, редактируется, просматривается и запускается.