Manual de Utilizador da Estação de Processamento Festo

Transcrição

1 Manual de Utilizador da Estação de Processamento Festo Realizado por: Tiago Teixeira Responsável: J.R. Caldas Pinto

2 Estação de Processamento Festo Componentes principais A bancada Festo tem os seguintes componentes: Mesa: Painel de Controlo Figura 1 Mesa Festo Figura 2 Painel de Controlo

3 Componentes da Mesa Festo Figura 3 Módulo Broca Figura 4 Disco Módulo Broca (Fig 3) Este módulo é usado para a realização de um acabamento superficial. Existe um íman eléctrico que permite prender a peça à máquina. O engenho de furar sobe e desce graças a um eixo vertical que permite o movimento através de uma correia. É activado por um motor eléctrico. O motor da broca é a 24V DC e a sua velocidade não é ajustável. A este módulo estão associadas as seguintes variáveis: Bancada_Festo.Saidas.Start_Broca Output 64 Bancada_Festo.Saidas.Descer_Broca Output 66 Bancada_Festo.Saidas.Subir_Broca Output 67 Módulo Disco (Fig 4) O disco é operado por um motor de corrente contínua. Tem 6 posições para colocar uma peça e esta pode ser detectada nalgumas delas através de um sensor de proximidade capacitivo. Cada posição tem um furo no centro para facilitar a detecção por parte do sensor de proximidade. O comando do disco é apenas rodar ou não e é feito por: Bancada_Festo.Saidas.Rodar_Disco Output 65 Notar que o controlador interno do motor do disco vai controlar o movimento deste de forma que o disco pare em cada posto. Assim, desde que seja feito um set do disco seguido dum reset do mesmo, ordens intervaladas de cerca de 0.5s o disco parará no posto seguinte. Selector de peças /Punção vertical (Fig 5)

4 Este componente permite verificar o correcto posicionamento da peça. Existe um êmbolo que desce para ver se a peça está furada ou não. Existe um sensor no fim de curso do êmbolo para ver este chegou ao fim ou não. Pode também ser usado como simples punção. A este módulo estão associadas as seguintes variáveis: Bancada_Festo.Entradas.Sensor_Peca_em_Baixo_Puncao_Vertical Input 82 Bancada_Festo.Entradas.Puncao_vertical_desceu_tudo Input 86 Bancada_Festo.Saidas.Puncao_Vertical Output 69 Figura 5 Selector de peças Figura 6 Removedor de peças Nota: Quando é usado como selector de peças, o sensor referido por Bancada_Festo.Entradas.Puncao_vertical_desceu_tudo é usado para detectar se a peça tem furo ou não. Se tiver furo é actuado se não tiver furo não o será (isto pode ser detectado por um temporizador activado quando se dá a ordem de descida do punção.) Punção horizontal Trata-se de um fixador colocado junto à broca e que permite fixar a peça antes da brocagem. Não tem sensor fim de curso. Bancada_Festo.Saidas.Puncao_Horizontal Output 68 Removedor de peças Este componente permite remover uma peça colocada no posto de remoção. Notar que não há sensor para este posto. Assim, depois de ser dada ordem de rotação ao disco desde que haja peça debaixo da broca, deve esperar-se algum tempo para que a peça chegue àquele posto. Bancada_Festo.Saidas.Evacuar_Peca Output 70 Sensores para detectar a presença da peça

5 Sensor de chegada de nova peça São usados detectores de proximidade capacitivo (Fig.7). As peças são detectadas independentemente da cor e material. Este sensor é usado na entrada de peças, no selector de peças e na broca a que corresponde: Bancada_Festo.Entradas.Sensor_Entrada_de_Peca Input 80 Bancada_Festo.Entradas.Sensor_Peca_em_Baixo_Broca Input 81 (já referido atrás) Bancada_Festo.Entradas.Sensor_Peca_em_Baixo_Puncao_Vertical Input 82 Sensor de movimento do disco Este sensor detecta objectos metálicos. A distância de detecção é uma função da do material da peça e do seu acabamento superficial. Este sensor é utilizado pelo controlador do disco, não havendo por parte dos programadores acesso a ele. Figura 7 Sensor de proximidade capacitivo Figura 8 Sensor de movimento do disco Painel de Controlo O painel de controlo, que pode ser usado de forma independente do sistema Festo tem a seguinte configuração:

6 Botão Stop Chave Figura 10 Esquema do painel de controlo O painel de controlo tem 3 botões: Start, Stop e Reset que de permitem controlar a mesa. Possui também uma fechadura que permite desligar o sistema e dois leds Q1 e Q2. A este módulo, ilustrado na figura 10, estão associadas as seguintes variáveis de entrada (diferentes tipos de interruptores) Painel_de_Controlo_Festo.Entradas.Chave Input 117 Painel_de_Controlo_Festo.Entradas.START Input 118 Painel_de_Controlo_Festo.Entradas.STOP Input 112 Painel_de_Controlo_Festo.Entradas.RESET Input 114 e de saída (leds associados a botões): LED Q1, Q2 Botão / Led Reset Botão / Led Start Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q1 Output 101 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q4 Output 99 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q5 Output 98 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q2 Output 100 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q6 Output 97 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Q7 Output 96 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Luz_Reset Output 102 Painel_de_Controlo_Festo.Saidas.Luz_Start Output 103

7 Aplicação de Funcionamento Foi desenvolvida uma aplicação que permite mostrar as potencialidades de mesa de demonstrações da Festo. O objectivo desta aplicação é furar uma dada peça. Esta passa por vários postos de trabalho. Em primeiro lugar é detectada a presença ou não de uma peça. Em seguida é verificado se a peça está furada ou não. Se não estiver, é feito um tratamento superficial. Se não estiver, a peça é retirada. Peça Furada Peça não Furada Peça furada vai posteriormente sofrer acabamento superficial na zona pertencente as paredes laterais do furo pelo posto de brocagem. Peça não furada é modelada como peça defeituosa (não sofre qualquer tipo de operação). Figura 21 Peças usadas A peça passa por várias posições. O esquema seguinte mostra estas posições: Figura 22 Posições ocupadas pela peça

8 Na figura 13 é possível ver as posições dos sensores para determinar a presença da peça e também se esta está furada ou não. Estes sensores encontram-se respectivamente na entrada e no Posto I. No segundo posto encontra-se a broca para fazer o tratamento superficial à peça. E em seguida está a saída onde está o removedor de peças. A figura seguinte ilustra melhor a presença dos componentes nos diversos postos de trabalho e também como se processa a aplicação realizada em ambos os postos de trabalho: Selector de Peças Broca Posto I Brocagem Identificador de Peças Peça Furada Peça Não Furada Posto II Brocagem Remoção de Peça Fim? Remoção de Peça Figura 23 Esquema dos postos de trabalho e do processo de brocagem A peça é identificada e em seguida é feita uma acção consoante a peça está furada ou não. Se estiver é feito o acabamento superficial do furo e se não estiver a peça é removida. Para iniciar o programa é necessário rodar a chave e carregar no botão Start. Isto é conseguido através de uma hierarquia mestre/escravo. Programa de funcionamento Slave / Disco Slave / Teste_de_Peca Master Slave / Broca Slave / Pisca Figura 24 Esquema do Programa de funcionamento

9 A aplicação realizada é robusta na medida em que, por exemplo, se pararmos o processo, ele continua de onde estava parado. Outra característica é que cada posto só reage com a presença da peça. Existem sensores para detectarem a sua presença. Após a remoção da última peça o sistema fica em stand-by até detectar outra na entrada. São fornecidas as files do PG5 necessárias para correr este programa.