LeCommunication IO des robots industrielsest comme un pont crucial reliant les robots au monde extérieur, jouant un rôle indispensable dans la production industrielle moderne.
1、 Importance et rôle
Dans les scénarios de production industrielle hautement automatisés, les robots industriels fonctionnent rarement de manière isolée et nécessitent souvent une coordination étroite avec de nombreux appareils externes. La communication des OI est devenue le principal moyen de réaliser ce travail collaboratif. Il permet aux robots de percevoir avec précision les changements subtils de l'environnement externe, de recevoir des signaux de divers capteurs, commutateurs, boutons et autres appareils en temps opportun, comme s'ils possédaient un sens aigu du « toucher » et de « l'ouïe ». Dans le même temps, le robot peut contrôler avec précision les actionneurs externes, les voyants lumineux et d'autres dispositifs via des signaux de sortie, agissant comme un « commandant » qui garantit le déroulement efficace et ordonné de l'ensemble du processus de production.
2、Explication détaillée du signal d'entrée
Signal du capteur :
Capteur de proximité : lorsqu'un objet s'approche, le capteur de proximité détecte rapidement ce changement et transmet le signal au robot. C'est comme les « yeux » d'un robot, qui peuvent connaître avec précision la position des objets dans l'environnement sans les toucher. Par exemple, sur la chaîne de production d'assemblages automobiles, les capteurs de proximité peuvent détecter la position des composants et avertir rapidement les robots pour qu'ils effectuent les opérations de préhension et d'installation.
Capteur photoélectrique : transmet des signaux en détectant les changements de lumière. Dans l’industrie de l’emballage, les capteurs photoélectriques peuvent détecter le passage des produits et déclencher des robots pour effectuer des opérations d’emballage, de scellage et autres. Il fournit aux robots un moyen de perception rapide et précis, garantissant la précision et la stabilité du processus de production.
Capteur de pression : installé sur le luminaire ou l'établi du robot, il transmettra des signaux de pression au robot lorsqu'il sera soumis à une certaine pression. Par exemple, dansfabrication de produits électroniques, les capteurs de pression peuvent détecter la force de serrage des robots sur les composants, évitant ainsi d'endommager les composants dus à une force excessive.
Signaux des boutons et des interrupteurs :
Bouton de démarrage : une fois que l'opérateur a appuyé sur le bouton de démarrage, le signal est transmis au robot et le robot commence à exécuter le programme prédéfini. C'est comme donner un « ordre de bataille » au robot pour qu'il se mette rapidement au travail.
Bouton d'arrêt : lorsqu'une situation d'urgence se produit ou que la production doit être interrompue, l'opérateur appuie sur le bouton d'arrêt et le robot arrête immédiatement l'action en cours. Ce bouton est comme le « frein » d'un robot, assurant la sécurité et la contrôlabilité du processus de production.
Bouton de réinitialisation : en cas de dysfonctionnement du robot ou d'erreur de programme, appuyer sur le bouton de réinitialisation peut restaurer le robot à son état initial et redémarrer son fonctionnement. Il fournit un mécanisme de correction aux robots pour assurer la continuité de la production.
3、Analyse du signal de sortie
Actionneur de commande :
Contrôle du moteur : le robot peut émettre des signaux pour contrôler la vitesse, la direction et l'arrêt du moteur. Dans les systèmes logistiques automatisés, les robots entraînent les bandes transporteuses en contrôlant les moteurs pour atteindretransport et tri rapides des marchandises. Différents signaux de commande de moteur peuvent réaliser différents ajustements de vitesse et de direction pour répondre à divers besoins de production.
Contrôle du cylindre : contrôlez l'expansion et la contraction du cylindre en émettant des signaux de pression d'air. Dans l'industrie de l'usinage, les robots peuvent contrôler des montages entraînés par cylindre pour serrer ou libérer les pièces, garantissant ainsi la stabilité et la précision du processus d'usinage. La réponse rapide et la puissance puissante du cylindre permettent au robot d'accomplir efficacement diverses tâches opérationnelles complexes.
Contrôle de vanne électromagnétique : utilisé pour contrôler l'allumage/arrêt des fluides. Dans la production chimique, les robots peuvent réguler le débit et la direction des liquides ou des gaz dans les pipelines en contrôlant les électrovannes, obtenant ainsi un contrôle précis de la production. La fiabilité et la capacité de commutation rapide des électrovannes offrent une méthode de contrôle flexible pour les robots.
Voyant d'état :
Voyant de fonctionnement : lorsque le robot est en fonctionnement, le voyant de fonctionnement est allumé pour afficher visuellement l'état de fonctionnement du robot à l'opérateur. C'est comme le « battement de cœur » d'un robot, permettant aux gens de suivre son fonctionnement à tout moment. Différentes couleurs ou fréquences de clignotement peuvent indiquer différents états de fonctionnement, tels que le fonctionnement normal, le fonctionnement à basse vitesse, l'avertissement de panne, etc.
Voyant de défaut : en cas de dysfonctionnement du robot, le voyant de défaut s'allume pour rappeler à l'opérateur de le gérer en temps opportun. Dans le même temps, les robots peuvent aider le personnel de maintenance à localiser et à résoudre rapidement les problèmes en émettant des signaux de code d'erreur spécifiques. La réponse rapide du voyant de défaut peut réduire efficacement le temps d'interruption de la production et améliorer l'efficacité de la production.
4、Interprétation approfondie des méthodes de communication
E/S numériques :
Transmission de signaux discrets : les E/S numériques représentent les états de signal en niveaux discrets haut (1) et bas (0), ce qui le rend idéal pour transmettre des signaux de commutation simples. Par exemple, sur les chaînes d'assemblage automatisées, les E/S numériques peuvent être utilisées pour détecter la présence ou l'absence de pièces, l'état d'ouverture et de fermeture des luminaires, etc. Ses avantages sont la simplicité, la fiabilité, la vitesse de réponse rapide et l’adéquation aux situations nécessitant des performances élevées en temps réel.
Capacité anti-interférence : les signaux numériques ont une forte capacité anti-interférence et ne sont pas facilement affectés par le bruit externe. Dans les environnements industriels, il existe diverses sources d'interférences électromagnétiques et de bruit, et les E/S numériques peuvent garantir une transmission précise du signal et améliorer la stabilité du système.
E/S simulées :
Transmission continue du signal : les E/S analogiques peuvent transmettre des signaux en constante évolution, tels que des signaux de tension ou de courant. Cela le rend très approprié pour transmettre des données analogiques, telles que des signaux provenant de capteurs de température, de pression, de débit, etc. Dans l'industrie agroalimentaire, les IO analogiques peuvent recevoir des signaux de capteurs de température, contrôler la température du four et assurer la cuisson. qualité de la nourriture.
Précision et résolution : la précision et la résolution des E/S analogiques dépendent de la plage du signal et du nombre de bits de conversion analogique-numérique. Une précision et une résolution plus élevées peuvent fournir une mesure et un contrôle plus précis, répondant aux exigences strictes de l'industrie en matière de processus de production.
Communication par bus de terrain :
Transmission de données à grande vitesse : les bus de terrain tels que Profibus, DeviceNet, etc. peuvent assurer une transmission de données rapide et fiable. Il prend en charge des réseaux de communication complexes entre plusieurs appareils, permettant aux robots d'échanger des données en temps réel avec des appareils tels que des automates, des capteurs et des actionneurs. Dans l'industrie automobile, la communication par bus de terrain peut permettre une intégration transparente entre les robots et d'autres équipements sur la chaîne de production, améliorant ainsi l'efficacité et la qualité de la production.
Contrôle distribué : la communication Fieldbus prend en charge le contrôle distribué, ce qui signifie que plusieurs appareils peuvent travailler ensemble pour effectuer une tâche de contrôle. Cela rend le système plus flexible et plus fiable, réduisant ainsi le risque de point de défaillance unique. Par exemple, dans un grand système d'entreposage automatisé, plusieurs robots peuvent collaborer via une communication par bus de terrain pour réaliser un stockage et une récupération rapides des marchandises.
En bref,Communication IO des robots industrielsest l’une des technologies clés pour réaliser une production automatisée. Il permet au robot de coopérer étroitement avec des appareils externes grâce à l'interaction des signaux d'entrée et de sortie, permettant ainsi un contrôle de production efficace et précis. Différentes méthodes de communication ont leurs propres avantages et inconvénients, et dans les applications pratiques, elles doivent être sélectionnées et optimisées en fonction des besoins de production spécifiques pour tirer pleinement parti des avantages des robots industriels et promouvoir le développement de la production industrielle vers l'intelligence et l'efficacité.
Heure de publication : 19 septembre 2024
