CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC 179

ALMACN MATRICIAL

FFOOTTOOGGRRAAFFAA DDEE LLAA VVIISSTTAA FFRROONNTTAALL DDEELL AASS//RRSS

CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

180 LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC

GENERALIDADES

Los sistemas AS/RS (Automatic Storage and Retrieval System o Sistema Automtico de Almacenamiento y Recuperacin) son usados en los procesos automatizados de produccin porque nos permite llevar un mejor control de nuestra produccin, logrando identificar en el mismo almacn la cantidad de materia prima con la que contamos, productos intermedios y terminados. El CIM L.P.A.I.C. cuenta con un AS/RS (ver fig. 1) compuesto por una estructura de aluminio de perfil estructural, un manipulador neumtico, un sistema servomotor controlador cartesiano para ubicar al manipulador en la posicin que deseemos dentro del rea de trabajo y un PLC Siemens 226 con tarjeta de comunicacin PROFIBUS para poder trabajar con el AS/RS de modo autnomo o integrado al sistema como un modulo del CIM. El concepto importante dentro de este mdulo es la utilizacin y programacin del sistema servomotor controlador en una aplicacin real de AS/RS siendo tambin capaz de comunicarse con otro dispositivo; en este caso el PLC 226, para integrar el mdulo a un sistema ms complejo; en este caso al LPAIC por medio de la red PROFIBUS. Para iniciar con la programacin del sistema servomotor controlador, debemos identificar los elementos que lo componen y definir el uso y caractersticas de cada uno de ellos.

Sistema Servomotor - Controlador.- El sistema bsico est compuesto por un servomotor, drive, controlador y el elemento de expansin es un mdulo de entradas y salidas. Estos elementos se describen a continuacin con ms detalle.

Servomotores.- Para formar el sistema cartesiano, el sistema AS/RS cuenta con un servomotor del fabricante Parker por cada eje, pero debido a que el servomotor pierde su torque si cortamos el suministro de energa, el servomotor del eje y cuenta con un freno electromecnico que evita que el manipulador pueda caer estrepitosamente y daarse si es que se corta la energa y este est a una altura considerable.

Fig. 1. Diagrama de la vista del programador del AS/RS

PLC 200

CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC 181

DEL almacn Campo de Texto Comando

MA 00Campo de datos binarios (correspondientes a los ejes 1 y 2)Comando

; Campo para comentarios. ; Los comentarios seseparan de los comandos con un punto y coma.;;;

Controlador.- El controlador instalado en el sistema es un 6K2 de Parker (6K es el modelo del controlador y el siguiente nmero es el que indica el nmero de ejes que puede manejar, en este caso son 2). Este elemento se encarga de leer los datos digitales de posicin, velocidad y aceleracin de los servomotores y por medio de los Drives manda la seal de retroalimentacin de nuevo a los servomotores.

Drives o Amplificadores.- El drive es el elemento usado para controlar a un elemento elctrico o electrnico, normalmente contiene circuitos amplificadores basados en transistores de potencia para la conversin de voltaje de AC a DC. Los drives usados son del modelo Aries de Parker.

Mdulo de expansin de entradas y salidas (EVM32).- Este mdulo nos permite tener hasta cuatro tarjetas de expansin para entradas y salidas digitales. Cada una de las tarjetas contiene ocho entradas o salidas para comunicacin con otros dispositivos.

Programacin del 6K.- Motion Planner es el software usado para configurar y programar el 6K, adems del Drive/Controlador GV6K y GT6K. El Motion Planner tiene una estructura y comandos de programacin muy parecidos a los de lenguaje C.

Instrucciones en 6k.- El lenguaje de programacin del 6K est compuesto por comandos, cada comando se guarda en el buffer interno del controlador 6K y se ejecutan en el orden en el que fueron recibidos.

Tipos de valores y variables.- El lenguaje 6K acepta valores numricos y binarios.

D5000; define el valor de distancia a 5,000 unidades, aproximadamente 1cm.DRIVE10; el drive del eje x est encendido, mientras que el del eje y est apagado

DEL almacn DEF almacn MA00

D10000, 10000 GO

END

Fig. 2. Tipos de valores usados en el 6K

Variables.- Para calcular ciertos datos, estos los podemos guardar en variables. Las variables no necesitan darse de alta ni inicializarlas, estas pueden ser numricas o binarias.

CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

182 LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC

Las variables numricas empiezan con VAR y le sigue el nmero de la variable (1-225), se le puede asignar cualquier valor entre 999,999,999,99999999. Las variables binarias empiezan con VARB y le sigue el nmero de la variable (1-125), los valores que se le pueden asignar son mximo de 32 bits.

Ej.: VAR1=10 ; Se le asigna a la variable numrica 1 el valor de 10VARB8=b10001 ; Se le asigna a la variable binaria 8 el valor de 10001

Las coordenadas de las bahas pueden ser manejadas como variables, por ejemplo, la baha 1 tiene las coordenadas 2500,-53650. Lo primero que hacemos es guardar estos datos antes de comenzar el ciclo del programa:

var10=-2500; Posicin en el eje horizontal (pulsos) en la columna1var11=-53650; Posicin en el eje vertical (pulsos) en la baha 1

Despus si necesitamos que el manipulador se dirija a la baha 1, solo escribiremos las variables en las instrucciones:

d(var10),(var11);direccin de la baha 1go

Comandos bsicos.- Tomando en cuenta su funcin, los comandos bsicos podemos dividirlos en diferentes grupos: comandos de programa, de configuracin, comandos de movimiento, comandos de flujo de informacin, comandos de comunicacin y comandos de status.

Comandos de programa.- Estos comandos son necesarios para definir un programa

DEL.- Borra el programa que tiene el nombre que lo acompaa, el nombre del programa es igual o menor a 6 caracteres.

DEL PRUEBA; Borra el programa prueba

DEF.- Define un programa con el nombre que lo acompaa, el nombre debe ser igual omenor a 6 caracteres

DEF PRUEBA; Define un programa llamado prueba

END.- Indica el trmino del programa definido

END; Indica trmino del programa

A continuacin vemos la estructura bsica de un programa en lenguaje 6K.

CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC 183

Comandos de control de flujo.- Los comandos de control de flujo son aqullos que nos permiten definir el orden en el que se van a ejecutar las instrucciones del programa. Tal vez necesitemos que una serie de instrucciones se repitan n nmero de veces antes de ejecutar la siguiente instruccin, o que ciertas instrucciones se ejecuten o no, si se cumple una condicin.

T.- El comando T define una espera dada por el nmero que le sigue, ese valor est dado en segundos.

T3; Espera 3 segundos antes de continuar T0.5; Espera medio segundo antes continua

GOSUB - Llamadas a subrutinas.- El comando GOSUB llama al programa o subrutina correspondiente cuando es ejecutado. Cuando se termine de ejecutar la subrutina a la que llama el comando GOSUB, el programa regresa al control una lnea delante de dnde fue llamado.

WAIT.- El comando WAIT se utiliza para esperar a que se cumpla una condicin establecida. Ningn comando ser ejecutado hasta que se cumpla la condicin contenida en los parntesis que acompaan al comando WAIT.

Todos los operadores lgicos (AND, OR, NOT) y los operadores aritmticos (=, >, >=,

CAPITULO 5 ALMACEN MATRICIAL

184 LIBRO DE PRCTICAS DEL LPAIC

IF NIFEvala una condicin especfica una vez. Si la condicin es verdadera, los Comandos entre IF y NIF son ejecutados. Si la condicin es falsa, los comandos entre IF y NIF son ignorados y la ejecucin de comandos contina despus del NIF.

IF (IN.5 = B1)D25000GO1NIF

Comandos de comunicacin.- Estos comandos nos van a permitir establecer una comunicacin con otros dispositivos u otros elementos, o simplemente con el usuario. Obviamente para eso necesitamos comandos de entrada y comandos de salida.

WRITE.- El comando WRITE nos permite escribir un mensaje en la pantalla, esto es muy til para saber que parte del programa se est ejecutando o qu es lo que esta esperando el programa.

OUT.- El comando OUT sirve para activar o desactivar una salida, la cual puede estar conectada a otro dispositivo.

1OUT.14- 1; Activa la salida 14. Extiende el manipulador. 1OUT.14- 0; Desactiva la salida 14. Contrae el manipulador. 1OUT.15- 1; Activa la salida 15. Gira el gripper hacia la banda Conveyor. 1OUT.15- 0; Desactiva la salida 15. Gira el gripper hacia el almacn. 1