3ROLWHFKQLNDàyG]ND

Instytut Automatyki
=DNáDG6WHURZDQLD5RERWyZ

Laboratorium sterowania robotów

àyG(

ûZLF]HQLH$L%

&HOüZLF]HQLD

&HOHP üZLF]HQLD MHVW SRND]DQLH EXGRZ\ G]LDáDQLD RUD] ]DVDG SURJUDPRZDQLD

SURVW\FK URERWyZ L PDQLSXODWRUyZ QD SU]\NáDG]LH URERWyZ G\GDNW\F]Q\FK / L / 3U]HG

Z\NRQDQLHP üZLF]HQLD QDOH*\ ]DSR]QDü VL  ] SU]H]QDF]HQLHP L GDQ\PL WHFKQLF]Q\PL W\FK

URERWyZ NRU]\VWDMF ] QLQLHMV]HJR RSUDFRZDQLD RUD] LQVWUXNFML WHFKQLF]Q\FK ]DZLHUDMF\FK

V]F]HJyáRZ\RSLV1DOH*\GRNáDGQLHVSUDZG]LüPR*OLZRFLUXFKRZHPDQLSXODWRUyZZWU\ELH

U F]Q\P SDWU] DNDSLW Software) ze szczególnym zwróceniem uwagi na zakresy ruchów i

GR]ZRORQHSU GNRFL

Zadania do wykonania

=DGDQLHPVWXGHQWyZMHVW]DSR]QDQLHVL ]HZV]\VWNLPLPR*OLZRFLDPLURERWyZ/L

/RUD]VSRVREHPWZRU]HQLDDOJRU\WPXLFKG]LDáDQLD:\QLNLHPüZLF]H$L%SRZLQQ\E\ü

GZDSURJUDP\GODURERWyZ/L/2EDURERW\PXV]]HVREZVSyáSUDFRZDüZQDVW SXMF\
sposób: robot L1 przekazuje styropianowy detal do robota L2, który wrzuca otrzymany

HOHPHQW GR SU]\JRWRZDQHJR SXGHáND 5RERW\ SRZLQQ\ LQIRUPRZDü VL  Z]DMHPQLH R ID]LH

SUDF\ZMDNLHMVL ]QDMGXME\SURJUDP\PRJá\G]LDáDü]DUyZQRZWU\ELHSUDF\NURNRZHMMDNL
automatycznej.

Opis stanowiska

8NáDGQDS GRZ\LVWHURZDQLD

8NáDG QDS GRZ\ ND*GHM RVL ]DZLHUD VWHURZQLN VLOQLN NURNRZ\ RUD] Z\áF]QLN

NUDFRZ\ 8NáDG SUDFXMH Z S WOL RWZDUWHM SU]H] FR Z\PDJD ND*GRUD]RZHJR ED]RZDQLD

*áyZQ\P HOHPHQWHP XNáDGX VWHURZDQLD MHVW NRPSXWHU NODV\ 3& Z\SRVD*RQ\ Z

VSHFMDOL]RZDQH NDUW\ ZHMüZ\Mü NODZLDWXU  L Z SU]\SDGNX URERWD / SDQHO VWHURZDQLD

6WUXNWXU V\VWHPXVWHURZDQLDURERWyZ/L/SRND]DQRQDU\V

IBM compatible

IO 8255

card

IO

M U L T I

teachbox

Step motor

controler

Step motor

controler

digital

IO

Joint

of

robot

Joint

of

robot

Joint

of

robot

Joint

of

robot

Joint

of

robot

Joint

of

robot

RS 232C

RS 232C

5\V6\VWHPVWHURZDQLDURERWyZSU]HP\VáRZRG\GDNW\F]Q\FK

&] üPDQLSXODF\MQD

5RERW/MHVWW\SRZ\PURERWHPNDUWH]MDVNLP]HVIHU\F]Q\PQDGJDUVWNLHP3RVLDGD

stopni swobody i elektryczny chwytak. Widok robota L1 oraz dane techniczne przedstawiono

SRQL*HM

Rys. 2 Robot L1

Tabela 1

2EFL*HQLHPDNV\PDOQHSRGDQHSU]H]

producenta)

3.2 kg

=DNUHV]áF]D

400mm

=DNUHV]áF]D

300mm

=DNUHV]áF]D

160mm

=DNUHV]áF]D

n

×360°

=DNUHV]áF]D

180

°

=DNUHV]áF]D

n

×360°

3U GNRüPD[GOD]áF]\OLQLRZ\FK

4 m/min

3U GNRüPD[GOD]áF]\REURWRZ\FK

0.5 rad/s

%áGSR]\FMRQRZDQLDMZ

±0.02mm

5RERW / PD áDFXFK NLQHPDW\F]Q\ W\SX 3XPD ]  VWRSQLDPL VZRERG\ (IHNWRU VWDQRZL

SXGHáNRGRRGELHUDQLDGHWDOX:\SRVD*RQ\MHVWZWHDFKER[GRU F]QHJRVWHURZDQLD8*\FLH
teachboxu jest wskazane w sytuacjach awaryjnych oraz przed bazowaniem. Widok robota L2
oraz teachboxu przedstawiono na rys. 3, a dane techniczne w tabeli 2.

Tabela 2

2EFL*HQLHPDNV\PDOQHSRGDQHSU]H]SURGXFHQWD

3.2 kg

=DNUHV]áF]D

320

°

=DNUHV]áF]D

100

°

=DNUHV]áF]D

270

°

=DNUHV]áF]D

170

°

=DNUHV]áF]D

340

°

%áGED]RZDQLD

±0.02mm

'RNáDGQRüSR]\FMRQRZDQLDMZ

±

0.05mm..

±

0.15mm

Rys. 3 Robot L2 oraz teachbox

Software

3URJUDP // XPR*OLZLD WZRU]HQLH HG\FM  RUD] XUXFKDPLDQLH SURJUDPyZ

sterowania robotów. Hierarchiczne menu oraz fragment okna edycyjnego prezentuje rys. 4

Rys. 4 Menu programu L2

Tabela 3 - opcje menu:

Menu

Funkcja

File

Operacje plikowe i dyskowe

Edit

2WZDUFLHRNQDHG\F\MQHJR:HMFLHGRVWHURZDQLDU F]QHJR

Start

Bazowanie oraz uruchamianie programu. Dodatkowo w L1 uproszczone

VWHURZDQLHU F]QHPDQLSXODWRUHP

Options

Funkcje dodatkowe

Wybranie menu Edit spowoduje otwarcie okna edycyjnego jak na rys. 5.

Linia statusu

Program
sterowania

Polecenia edytora

Rys. 5 Okno edycji

Polecenia edytora:

PgUp, PgDn,

↑↓

poruszanie kursorem

Enter

Z\ZRáDQLHPHQXLQVWUXNFML

Ctrl-Y

VNDVRZDQLHSRGZLHWORQHMOLQLL

Ins

wstawienie linii

F1

informacja o edytowanym programie

F2

zapis

ESC

Z\MFLH

Program zbudowany jest z makroinstrukcji i ich parametrów wstawianych z menu instrukcji

Z\ZRá\ZDQHJR ]D SRPRF (17(5 :LGRN RNQD ] LQVWUXNFMDPL SU]HGVWDZLD

U\V]DRSLVLQVWUXNFML]DZDUWRZWDEHOL

Rys. 6 Menu instrukcji

Tabela 4

Mnemonik

Parametry

Opis

MOVE

dx, dy, dz [mm or

°]

d

α, dβ, dγ [°]

SU]HVXQL FLHZ]JO GQHRZHNWRU

podany jako parametr

MOVE TO

j.w.

SU]HVXQL FLHGRSR]\FML

RNUHORQHMZFLHOHLQVWUXNFML

SR]\FMD]HURZDRNUHORQDSU]H]

NULL

SPEED

sx, sy, sz, s

α, sβ, sγ

{21..4000}

XVWDZLHQLHSU GNRFL

NULL XYZ

-

ustalenie pozycji zerowej

NULL

αβγ

-

ustalenie orientacji zerowej

INTERPOL XYZ

i {0,1,2}

0 - XY, 1 - XZ, 2 - YZ

ustalenie pary osi

Z\NRQXMF\FKUXFK

MHGQRF]HQLH

INTERPOL

αβγ

i {0,1,2}

0 -

αβ, 1 - βγ, 2 - αγ

ustalenie pary osi

Z\NRQXMF\FKUXFK

MHGQRF]HQLH

REPEAT

n

RWZDUFLHS WOLQSRZWyU]H

REPEAT END

-

]DPNQL FLHS WOL

OUTPUT ON

nr

XVWDZLHQLHZ\MFLDQU

OUTPUT OFF

nr

Z\]HURZDQLHZ\MFLDQU

WAIT

t [sec]

pauza na t sekund

END

-

koniec programu

3U]HELHJüZLF]HQLD

:FHOXUR]SRF] FLDüZLF]HQLDQDOH*\

DXUXFKRPLüNRPSXWHU

EZáF]\üVWHURZQLNVLOQLNyZNURNRZ\FKSRGNRPSXWHUHP

F XUXFKRPLü SURJUDP /H[H OXE /H[H ] NDWDORJX &?52%27<?/9
(C:\ROBOTY\L2.V4),

GZ\EUDüRSFM VWHURZDQLDSU]HZRGRZHJR

Uwaga:

3U]HGV\QFKURQL]DFMURERWDQDOH*\XSHZQLüVL *H]QDMGXMHRQVL ZSU]HVWU]HQLURERF]HMD

ZV]F]HJyOQRFLQLHZLHFLVL *DGQDNRQWUROND+20(QDVWHURZQLNXVLOQLNyZNURNRZ\FK:

SU]HFLZQ\PSU]\SDGNXQDOH*\VSURZDG]LüURERWDGRSU]HVWU]HQLURERF]HMSU]\X*\FLX
a) teachboxu (dla robota L2)

ERSFMLVWHURZDQLDU F]QHJR]PHQX67$57LVWU]DáHNGOD/

: F]DVLH SURJUDPRZDQLD UXFKyZ URERWyZ QDOH*\ SRQDGWR XZ]JO GQLDü LQWHUDNFMH PL G]\
ruchami w poszczególnych osiach, dla L1 w osiach

α, β, γ a dla L2 w α i β.

ûZLF]HQLH'

&HOüZLF]HQLD

&HOHP üZLF]HQLD MHVW ]DSR]QDQLH VL  ]H VSRVREHP SURJUDPRZDQLD URERWyZ

SU]HP\VáRZ\FK]DSRPRFSDQHOXVWHURZDQLD

Zadania do wykonania

:WUDNFLHüZLF]HQLDQDOH*\XUXFKRPLüL]V\QFKURQL]RZDüURERWD,5SDQDVW SQLH

]DSR]QDü VL  ] REVáXJ SDQHOX SURJUDPRZDQLD 3LHUZV]H ]DGDQLH GR Z\NRQDQLD SROHJD QD

ÄREU\VRZDQLX´ZSU]HVWU]HQLNV]WDáWNLVW\URSLDQRZHMZVND]DQHMSU]H]SURZDG]FHJR*áyZQD

F] ü üZLF]HQLD SROHJD QD XáR*HQLX L XUXFKRPLHQLX SURJUDPyZ SU]HQRV]HQLD QLHZLHONLFK
przedmiotów w przestrzeni roboczej manipulatora.

Opis stanowiska

Uruchomienie i synchronizacja robota

3DQHO VWHURZDQLD URERWHP U\V  ZPRQWRZDQ\ MHVW Z V]DI  VWHURZQLF]

8UXFKRPLHQLHURERWDGRNRQ\ZDQHMHVWSU]H]ZáF]HQLHVWDF\MNL3RMHMZáF]HQLXZLHFVL

ODPSNL V\JQDOL]DF\MQH Ä6,(û´ RUD]  Ä6723 $:$5<-1<´ :FLQL FLH SU]\FLVNX

Ä*272:2û´  ZáF]D ]DVLODQLH XNáDGX HOHNWURQLF]QHJR L MHVW V\JQDOL]RZDQH ]DSDOHQLHP

ODPSHN Ä*272:2û´ L Ä875$7$ 352*5$08´  RUD] ]JDQL FLHP ODPSNL Ä6723

$:$5<-1<´ : W\P VWDQLH SUDF\ VLOQLNL SR]RVWDM EH] ]DVLODQLD ] EUDN V\QFKURQL]DFML

URERWD MHVW V\JQDOL]RZDQ\ V\VWHPDW\F]Q\P ]DSDODQLHP L JDQL FLHP ODPSNL

Ä6<1&+521,=$&-$´ :FLQL FLH NODZLV]D SUDFD SRZRGXMH ]DVLOHQLH VLOQLNyZ

PDQLSXODWRUD L MHVW V\JQDOL]RZDQH ]DSDOHQLHP ODPSNL 35$&$ L ]JDQL FLHP ODPSNL

*272:2û

%$7/$03

%$7

6<1&+521,=$&-$

*272:2û

35$&$

5$0

Rys. 15 Panel sterowania

3U]HG SU]\VWSLHQLHP GR GDOV]\FK F]\QQRFL QDOH*\ ]V\QFKURQL]RZDü PDQLSXODWRU : W\P

FHOX X*\ZDMF MR\VWLFN D SDQHOX SURJUDPRZDQLD QDOH*\ VSURZDG]Lü PDQLSXODWRU GR

QDVW SXMFHJRSRáR*HQLD

DUDPL GROQHSRZLQQRE\üSRFK\ORQHGRSU]RGXRRNRGSLRQX

EUDPL JyUQHSRZLQQRE\üSRFK\ORQHZGyáRRNRGSR]LRPX

FNROXPQDSRZLQQDE\üREUyFRQDRRNZOHZRSDWU]FRGSU]RGXRGSRáR*HQLD

URGNRZHJR

GSU]HJXESRZLQLHQE\üXVWDZLRQ\QDSU]HGáX*HQLXUDPLHQLDJyUQHJR

HRWZyUXVWDODMF\ZNRFyZFHNRáQLHU]RZHMSRZLQLHQE\üVNLHURZDQ\GRJyU\

3R VSURZDG]HQLX PDQLSXODWRUD GR SRáR*HQLD Z\MFLRZHJR QDOH*\ ZFLVQü SU]\FLVN
SYNCHRONIZACJA. Zostaje wtedy zgaszona lampka UTRATA PROGRAMU i

PDQLSXODWRU MHVW DXWRPDW\F]QLH VSURZDG]DQ\ GR SRáR*HQLD SRGVWDZRZHJR =DNRF]HQLH

V\QFKURQL]DFMLV\JQDOL]RZDQHMHVW]JDQL FLHPODPSNL6<1&+521,=$&-$LZ\ZLHWOHQLHP

ZVW SQHJRNRPXQLNDWXQDSDQHOXSURJUDPRZDQLD

5 F]QHVWHURZDQLHPDQLSXODWRUHP

3DQHO SURJUDPRZDQLD URERWD ]DZLHUD PL G]\ LQQ\PL MR\VWLFN XPR*OLZLDMF\ U F]QH

sterowanie manipulatorem. Joystick ten ma trzy stopnie swobody i jest aktywny tylko przy

ZFLQL WHM Sá\WFH ]H]ZROHQLD 1DG MR\VWLFNLHP ]QDMGXMH VL  SU]HáF]QLN XPR*OLZLDMF\

SU]HáF]DQLHMR\VWLFN DQDVWHURZDQLHSRáR*HQLHPUDPLRQOXERULHQWDFMFKZ\WDND=QDMGXMFH

VL  Z URGNRZHM F] FL SDQHOX SU]HáF]QLNL XPR*OLZLDM VWHURZDQLH FKZ\WDNLHP L Z\EyU

XNáDGXZVSyáU] GQ\FKGODU F]QHJRRSHURZDQLDPDQLSXODWRUHP1DOH*\GRNáDGQLH]DSR]QDü

VL  ] PR*OLZRFLDPL U F]QHJR VWHURZDQLD PDQLSXODWRUHP ZH ZV]\VWNLFK XNáDGDFK

ZVSyáU] GQ\FK SU]\ X*\FLX MR\VWLFN D D WDN*H ] PR*OLZRFL RWZLHUDQLD L ]DP\NDQLD

FKZ\WDND2WZLHUDQLHFKZ\WDNDUHDOL]RZDQHMHVWVHNZHQFMSROHFH

CHWYTAK 2 ZWOLNIJ

&+:<7$.&+:<û

QDWRPLDVW]DP\NDQLHVHNZHQFM

&+:<7$.&+:<û
CHWYTAK 1 ZWOLNIJ

Fig. 17 Teachbox

3HáQ\RSLVREVáXJLSDQHOXVWHURZDQLDVWXGHQFL]QDMGZSRGU F]QLNXSURJUDPRZDQLDURERWD

,USGRVW SQ\PZWUDNFLHüZLF]H

Edycja programu

'OD VSUDZQHJR SU]HELHJX üZLF]HQLD QDOH*\ ]DSR]QDü VL  ] SRGVWDZRZ\PL

PR*OLZRFLDPLHG\WRUDSURJUDPXZ\ZLHWOHQLHLQVWUXNFMLQDVW SQHMSRSU]HGQLHMSLHUZV]HM

RVWDWQLHMRNUHORQHMQXPHUHPXVXQL FLHLQVWUXNFMLZVWDZLHQLHGRGDWNRZHMLQVWUXNFMLRUD]
zmiana parametrów instrukcji (rys. 17).

Rys. 17 Funkcje edycyjne

Uruchamianie programu

,VWQLHMWU]\VSRVRE\XUXFKRPLHQLDPDQLSXODWRUDZWU\ELHSUDF\DXWRPDW\F]QHM

- STPOCZ

SR]ZDODXUXFKRPLüSURJUDPRGMHJRSLHUZV]HMLQVWUXNFML

- START

SR]ZDODXUXFKRPLüSURJUDPRGLQVWUXNFMLSRND]DQHMQDZ\ZLHWODF]X

- KROK

SR]ZDODZ\NRQDüMHGQDNWXDOQLHZ\ZLHWORQLQVWUXNFM 

: F]DVLH XUXFKDPLDQLD SURJUDPX NRU]\VWQLH MHVW X*\ZDü RSFML .52. GR WHVWRZDQLD L

NRU\JRZDQLDND*GHMLQVWUXNFMLRVREQRDGRSLHURSRVSUDZG]HQLXFDáHJRSURJUDPX]DOHFDVL

MHJR XUXFKRPLHQLH RG SLHUZV]HM LQVWUXNFML 1DOH*\ XUXFKRPLü NURNRZR RG SLHUZV]HM L RG

DNWXDOQLHZ\ZLHWODQHMLQVWUXNFMLSURJUDPGRVWDUF]RQ\SU]H]SURZDG]FHJRüZLF]HQLH

Programowanie podstawowych operacji robota

.D*G\ SURJUDP G]LDáDQLD URERWD SRZLQLHQ UR]SRF]\QDü VL  LQVWUXNFMDPL

wyboru

QDU] G]LDL]PLDQ\SU GNRFLSRGVWDZRZHM:SRF]WNRZHMID]LHüZLF]HQLDPRJRQHPLHü

QDVW SXMFSRVWDü

1$5= '=,(
35 '.2û 00635 '.2û0$; 006

1DU] G]LH QU  MHVW Z URERFLH ]GHILQLRZDQH ZVW SQLH L GODWHJR PR*H E\ü X*\ZDQH EH]

ZF]HQLHMV]HMGHILQLFMLMDZQHM
1DOH*\ SDPL WDü *H Z SU]\JRWRZ\ZDQ\P SURJUDPLH F] VWR Z\VW SXM Eá G\

XQLHPR*OLZLDMFH MHJR UHDOL]DFM  1DMF] FLHM SROHJDM RQH QD SU]HNURF]HQLX PDNV\PDOQHM

SU GNRFL Z RVLDFK QLH ZáF]HQLX QDS GyZ OXE QLHGR]ZRORQHM ]PLDQLH NRQILJXUDFML

:\VWSLHQLH Eá GX MHVW ]DZV]H V\JQDOL]RZDQH QD SDQHOX RSHUDF\MQ\P L QD SDQHOX

SURJUDPRZDQLD D OLVWD V\JQDOL]RZDQ\FK Eá GyZ MHVW ]DPLHV]F]RQD Z LQVWUXNFML

SURJUDPRZDQLD URERWD QD VWURQLH  : UD]LH Z\VWSLHQLD Eá GX SRZLQLHQ RQ ]RVWDü

VNDVRZDQ\SU]\FLVNLHP.$61DVW SQLHQDOH*\GRNRQDüRGSRZLHGQLHMNRUHNW\SURJUDPXL

SRQRZQLHJRXUXFKRPLü

3URJUDPRZDQLHSRGVWDZRZ\FKF]\QQRFLPDQLSXODWRUD
Instrukcja pozycjonowania.
6]F]HJyOQ XZDJ  Z WUDNFLH Z\NRQ\ZDQLD üZLF]HQLD QDOH*\ SRZL FLü LQVWUXNFML
pozycjonowania (rys. 18). W przestrzeni roboczej P

PDQLSXODWRUDQDOH*\Z\EUDüGZDUy*QH

punkty A i B

 RGOHJáH RG VLHELH R RN FP WDNLH *H RGFLQHN  AB  MHVW FDáNRZLFLH

zawarty w przestrzeni P

 1DOH*\ ]DSURJUDPRZDü D QDVW SQLH Z\NRQDü Z WU\ELH SUDF\

automatycznej przemieszczenie manipulatora z punktu A do B i z powrotem.

3U]HPLHV]F]HQLHWDNLHSURJUDPXMHVL XPLHV]F]DMFZSURJUDPLHLQVWUXNFMHSR]\FMRQRZDQLD
(symbol ###

 Z RGSRZLHGQLFK SXQNWDFK SU]HVWU]HQL URERF]HM 1DOH*\ ]DVWRVRZDü

SR]\FMRQRZDQLHGRNáDGQHEH]Z]JO GQH]]DGDQSU GNRFLDUXFKPDQLSXODWRUDSRZLQLHQ

E\üZ\NRQ\ZDQ\NROHMQRSU]\SR]\FMRQRZDQLX

a) quasiliniowym,

b) liniowym,
FNRáRZ\PSXQNWSRUHGQLQDOH*\Z\EUDüVDPRG]LHOQLH

1DOH*\ ]DREVHUZRZDü QD F]\P SROHJDM Uy*QLFH SRPL G]\ SRV]F]HJyOQ\PL URG]DMDPL

SR]\FMRQRZDQLDDEFDQDVW SQLHZ\NRQDüWHVDPHUXFK\SU]\SR]\FMRQRZDQLX]JUXEQ\P

RUD]SU]\SR]\FMRQRZDQLX]]DGDQ\PF]DVHP3R]DSR]QDQLXVL ]SRV]F]HJyOQ\PLURG]DMDPL

UXFKyZ PDQLSXODWRUD QDOH*\ XáR*\ü SURJUDP GHPRQVWUXMF\ NROHMQR ZV]\VWNLH MHJR SURVWH
ruchy.

:SUDNW\FHF] VWRZ\NRU]\VWXMHVL UyZQLH*SR]\FMRQRZDQLHZ]JO GQHPDQLSXODWRUD

: F]DVLH Z\NRQ\ZDQLD üZLF]HQLD QDOH*\ ]DSR]QDü VL  ] W\P URG]DMHP SR]\FMRQRZDQLD L

XáR*\üNUyWNLSURJUDP]MHJRZ\NRU]\VWDQLHP

Rys. 18 Instrukcje pozycjonowania

Rys. 19 Instrukcje pomocnicze

Inne instrukcje robota.
2SUyF]LQVWUXNFMLSR]\FMRQRZDQLDURERW,5SSR]ZDODX*\ZDüLQVWUXNFMLSRPRFQLF]\FK

U\V  1DOH*\ ]DSR]QDü VL  ] W\PL LQVWUXNFMDPL D QDVW SQLH XáR*\ü SURJUDP FKZ\WDND L

SU]HQRV]HQLD QLHZLHONLHJR SU]HGPLRWX QD SU]\NáDG SXGHáND ]DSDáHN Z]GáX* REZRGX

SURVWRNWD PQXY3URVWRNWWHQSRZLQLHQOH*HüZMHGQHM]SáDV]F]\]QNDUWH]MDVNLHJRXNáDGX

ZVSyáU] GQ\FK]ZL]DQHJR]SRGVWDZPDQLSXODWRUD:ND*G\P]ZLHU]FKRáNyZSURVWRNWD

PDQLSXODWRUSRZLQLHQSR]RVWDZDüQLHUXFKRP\SU]H]F]DVVHNXQGDSU GNRFLSRUXV]DQLDVL

PDQLSXODWRUD Z]GáX* ND*GHJR ] ERNyZ SURVWRNWD SRZLQQ\ E\ü Uy*QH :SURZDG]DMF

LQVWUXNFM  SRZWDU]DQLD QDOH*\ RWU]\PDQ\ SURJUDP ]PRG\ILNRZDü WDN DE\ NRFyZND

PDQLSXODWRUDNUHOLáDQDMSLHUZNLONDNURWQLHWUyMNWPQXDQDVW SQLHSURVWRNWPQXY, a

GRGDWNRZRRWU]\PDQ\SURJUDPQDOH*\X]XSHáQLüLQVWUXNFMDPLSRF]WNXRUD]NRFDRVF\ODFML
:NRFRZHMID]LHüZLF]HQLDQDOH*\]PLHQLüGHILQLFM QDU] G]LDL]DREVHUZRZDüZSá\ZWHM

]PLDQ\ QD G]LDáDQLH PDQLSXODWRUD 6]F]HJyOQ XZDJ  QDOH*\ ]ZUyFLü QD ZSá\Z GHILQLFML

QDU] G]LDD]ZáDV]F]DMHJRRULHQWDFMLQDPR*OLZRüZ\NRQDQLDUXFKXNRáRZHJR
=GHILQLRZDQLH QDU] G]LD SROHJD QD RNUHOHQLX SRáR*HQLD SXQNWX URERF]HJR QDU] G]LD L

RULHQWDFMLMHJRRVLZ]JO GHPXNáDGXQDGJDUVWNDU\V3RáR*HQLHRNUHORQHMHVWSU]H]WU]\

ZVSyáU] GQHNDUWH]MDVNLHRGF]\WDQHZXNáDG]LHQDGJDUVWNDLQGHNVNQDU\V2ULHQWDFM

QDU] G]LD RNUHODM GZD NW\ QXWDFML 1 L SUHFHVML 3 RGF]\WDQH UyZQLH* Z]JO GHP RVL

XNáDGXQDGJDUVWND

XNáDGED]RZ\

RWZyU

SR]\FMRQXMF\

XNáDGQDGJDUVWND

5\V'HILQLRZDQLHQDU] G]LD

ûZLF]HQLH(

&HOüZLF]HQLD

&HOHPüZLF]HQLDMHVW]DSR]QDQLHVL ]EXGRZG]LDáDQLHPLSURJUDPRZDQLHPURERWD

G\GDNW\F]QHJR VWHURZDQHJR  ]D SRPRF SU]HP\VáRZHJR VWHURZQLND SURJUDPRZDOQHJR

=DGDQLH GR Z\NRQDQLD SROHJD QD ]DSURMHNWRZDQLX G]LDáDQLD PDQLSXODWRUD Z URGRZLVNX Z

NWyU\PGX*URO RGJU\ZDM]DOH*QRFLORJLF]QRUHODF\MQH

Zadania do wykonania

0DJD]\QW\PF]DVRZHJRVNáDGRZDQLDGHWDOL

*QLD]GRáDGRZDQLDGHWDOX

]Z\NU\ZDQLHPW\SXGHWDOXRULHQWDFML

3R]\FMDRGELRUX

3U]\FLVNL ]JáRV]HQLD

]DSRWU]HERZDQLD

6WDUW

QDRNUHORQ\W\SGHWDOX

0.6

0.7

1.0

1.1

1.2

1.3

1.3

1.2

1.1

1.0

1.7

1.6

1.5

diody

=DGDQLHP GR Z\NRQDQLD MHVW QDSLVDQLH SURJUDPX NWyU\ XZ]JO GQLDMF SRZ\*V]\

U\VXQHNSRZLQLHQVSHáQLDüQDVW SXMFHZDUXQNL

1.

'HWDOMHVWáDGRZDQ\GRJQLD]GDU F]QLHZGR]ZRORQ\FKRULHQWDFMDFK7DPSU]HE\ZDFR

QDMPQLHMSU]H]]DGDQ\F]DVQSVNLHG\WRZZDUXQNDFKSU]HP\VáRZ\FKSRGGDZDQ\

E\áE\REUyEFHQSIUH]RZDQLHFLDQ:W\PF]DVLHF]HUZRQDGLRGDSRZLQQDSXOVRZDü

3R XSá\ZLH ]DGDQHJR F]DVX GLRGD SDOL VL  Z VSRVyE FLJá\ D* GR RGELRUX GHWDOX

:\JDV]RQDGLRGDZLQQDV\JQDOL]RZDüSXVWHJQLD]GR

2.

8*\WNRZQLN PD SUDZR ]JáRVLü ]DSRWU]HERZDQLH QD RNUHORQ\ W\S GHWDOX ]D SRPRF

MHGQHJR]SU]\FLVNyZQDFLDQFHERF]QHMUR]JDá (QLNDFRSRZLQQRE\üV\JQDOL]RZDQH

MHGQ]]LHORQ\FKGLRG

3.

'HWDO ] JQLD]GD SRZLQLHQ ]RVWDü SU]HQLHVLRQ\ SU]H] PDQLSXODWRU ZHGáXJ QDVW SXMF\FK
kryteriów:

•

MH*HOL MHVW ]JáRV]RQH ]DSRWU]HERZDQLH QD WHQ W\S GHWDOX MDNL MHVW Z JQLH(G]LH

PDQLSXODWRUSU]HQRVLJREH]SRUHGQLRQDSR]\FM NRFRZ

•

MH*HOL Z GDQ\P PRPHQFLH QLH PD ]DSRWU]HERZDQLD VNáDGXMH Z PDJD]\QLH

W\PF]DVRZ\PQDSR]\FM SU]\SRU]GNRZDQRNUHORQHMRULHQWDFMLVHJUHJDFMDGHWDOL

•

MH*HOL QLH PD ]DSRWU]HERZDQLD L PDJD]\Q W\PF]DVRZ\ MHVW Z\SHáQLRQ\ SR]\FMD GOD

GHWDOX R RNUHORQHM RULHQWDFML MHVW ]DM WD GHWDO SR]RVWDMH Z JQLH(G]LH =DWHP Z\*V]\

SULRU\WHW PD WX ]JáRV]HQLH RGELRUX GHWDOX Z SR]\FML NRFRZHM RG VNáDGRZDQLD Z
magazynie.

4.

: SU]\SDGNX JG\ Z JQLH(G]LH L Z PDJD]\QLH MHVW GHWDO RNUHORQHM RULHQWDFML L]RVWDáR

]JáRV]RQH]DSRWU]HERZDQLHQDGHWDOLQQHJRW\SXNWyU\DNWXDOQLHQLHMHVWGRVW SQ\QLHPD

JR Z PDJD]\QLH SRZLQLHQ ]RVWDü ZáF]RQ\ DODUP QS  GLRG\ ]LHORQH U\WPLF]QLH

SXOVXMJG\*WDNDV\WXDFMDJUR]L]DEORNRZDQLHPV\VWHPXLZ\PDJDLQJHUHQFMLRSHUDWRUD

3U]HELHJüZLF]HQLD

1.

=DSR]QDüVL ]HVWUXNWXULPR*OLZRFLDPLM ]\NDSURJUDPRZDQLD

2.

=DáF]\üNRPSXWHU]DVLODF]LSU]\áF]HSQHXPDW\F]QH

3.

8UXFKRPLüSURJUDPIVWH[H

4.

2WZRU]\üZáDVQ\SURMHNWZV\VWHPLH)67

5.

3U]\JRWRZDü SURJUDP VWHURZDQLD URERWD GOD ]DGDQLD RSLVDQHJR Z F] FL Ä=DGDQLD GR
wykonania”.

Opis stanowiska

0DQLSXODWRU R NDUWH]MDVNLP áDFXFKX NLQHPDW\F]Q\P SRVLDGD  VWRSQLH VZRERG\

SU]\F]\PMHGQDRQDS G]DQDMHVWVLOQLNLHPSUGXVWDáHJR]DGZLHSR]RVWDáHVLáRZQLNDPL

SQHXPDW\F]Q\PL 5RERW GRGDWNRZR Z\SRVD*RQ\ MHVW Z SU]\VVDZN  :V]\VWNLH HOHPHQW\

VWDQRZLVNDVSURGXNFMLILUP\Festo.

6WUXNWXUDM ]\NDFesto-INTERPRETER

- ]\N )HVWR,17(535(7(5 MHVW SUREOHPRZ\P M ]\NLHP SURJUDPRZDQLD ]DGD

VWHURZDQLD SURFHVDPL SU]HP\VáRZ\PL R GRZROQ\P VWRSQLX ]áR*RQRFL 3RGVWDZRZ\P

HOHPHQWHPVWUXNWXUDOQ\PM ]\NDMHVW]GDQLHORJLF]QHSRVWDFL

,)ZDUXQHN!7+(1UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM!

27+5:UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM!

: F] FL ZDUXQNRZHM QDVW SXMH VSUDZG]HQLH ]JRGQRFL U]HF]\ZLVWHJR VWDQX ]PLHQQ\FK ]H

VWDQHP ]DSURJUDPRZDQ\P :\QLN VSUDZG]HQLD GHF\GXMH R UHDOL]DFML RNUHORQHM F] FL
wykonawczej.

3U]\NáDG:

IF

i1.0

µMHOLELWZHMFLRZ\L 

THEN

SET o1.0

µWRXVWDZELWZ\MFLRZ\R 

OTHRW

RESET o1.0

‘w przeciwnym razie wy

]HUXMELWZ\MFLRZ\R 

&] ü ZDUXQNRZD PR*H ]DZLHUDü ]áR*RQ IXQNFM  ORJLF]Q ZLHOX ]PLHQQ\FK ]D F] ü

Z\NRQDZF]D PR*H VNáDGDü VL  ] ZLHOX UR]ND]yZ 0DNV\PDOQD OLF]ED LQVWUXNFML Z MHGQ\P
zdaniu logicznym wynosi 100.

6NáDGQLDFesto-INTERPRETER dopuszcza uproszczone struktury zdania logicznego:
·

EH]F] FLZDUXQNRZHM

7+(1UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM!

·

EH]F] FLZ\NRQDZF]HMGUXJLHM

,)ZDUXQHN!7+(1UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM!

·

]F] FLZ\NRQDZF]OXE]DZLHUDMFLQVWUXNFMHSXVWNOP:

IF < warunek > THEN

NOP

ELSE

NOP

.ROHMQ\P HOHPHQWHP VWUXNWXU\ RSURJUDPRZDQLD MHVW .52. E GF\ ]HVSRáHP ]GD

ORJLF]Q\FK6HNZHQFMDNURNyZWZRU]\352*5$0:REU ELHSURJUDPXNURNLZ\NRQ\ZDQH

VNROHMQR]JRGQLH]LFKQXPHUDFM0DNV\PDOQDOLF]EDNURNyZZ\QRVL3U]HMFLHGR

NROHMQHJRNURNXXZDUXQNRZDQHMHVWSU]H]VWUXNWXU ]GDORJLF]Q\FKQS

STEP 1

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

STEP 2

IF <

warunek.>

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

STEP 3

IF <

warunek.>

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

OTHRW <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 2>

STEP 4

IF <

warunek.>

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

OTHRW <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 2>

‘zdanie 4.1

IF <

warunek.>

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

OTHRW <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 2>

‘zdanie 4.2

IF <

warunek.>

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

‘zdanie 4.3

STEP 5

THEN <

UR]ND]\F] FLZ\NRQDZF]HM. 1>

3U]HMFLH]RVWDQLH]UHDOL]RZDQHEH]ZDUXQNRZR]MHGQRF]HVQ\PZ\NRQDQLHPUR]ND]yZ

F] FL Z\NRQDZF]HM 3U]HMFLH  QDVWSL Z\áF]QLH SR VSHáQLHQX ZDUXQNX L Z\NRQDQLX

UR]ND]yZ 3U]HMFLH  QDVWSL ]DZV]H ]D Z\NRQDQH UR]ND]\ E G ]DOH*Hü RG VSHáQLD

ZDUXQNX]GDQLD=GDQLDORJLF]QHZNURNXWZRU]]HVWDZQLH]DOH*QLHUHDOL]RZDQ\FK]GD

,FK ZLHORNURWQD UHDOL]DFMD WUZD GR PRPHQWX VSHáQLHQLD ZDUXQNX Z RVWDWQLP  ]GDQLX

1DVWSLZWHG\VHNZHQF\MQHSU]HMFLHGRNURNX*G\E\]GDQLHPLDáRVWUXNWXU ]GDQLD]

NURNXOXEZyZF]DVSU]HMFLHGRNURNXQDVWSLáRE\QDW\FKPLDVW3U]HMFLHGRGRZROQHJR

NURNXXPR*OLZLDLQVWUXNFMDVNRNX

Zmienne systemowe

Tabela 5

symbol

LORüELWyZ

opis

PR*OLZHG]LDáDQLD

i<w>.<b>

1

one bit input
<w> input word [0..2]
<b> bit [0..7]

AND, OR, EXOR, N

iw<n>

8

input word
<n> word number [0..2]

LOAD, mathematical
relations

o<w>.<b>

1

one bit output
<w> output word [0..1]
<b> bit [0..7]

AND, OR, EXOR, N,
SET, RESET

ow<n>

8

output word
<n> word number [0..1]

LOAD, mathematical
relations

f<w>.<b>

1

one bit of memory
<w> memory word [0..15]
<b> bit [0..7]

AND, OR, EXOR, N,
SET, RESET

fw<n>

16

memory word
<n> word number [0..15]

LOAD, mathematical
relations

t<n>

1

timer flag
<n> number of timer [0..31]

AND, OR, EXOR, N,
SET, RESET

tp<n>

16

timer set value
<n> number of timer [0..31]

LOAD

tw<n>

16

timer actual value
<n> number of timer [0..31]

LOAD, mathematical
relations

c<n>

1

counter flag
<n> number of counter [0..15]

AND, OR, EXOR, N,
SET, RESET

cp<n>

16

counter set value
<n> number of timer [0..15]

LOAD

cw<n>

16

counter actual value
<n> number of timer [0..15]

LOAD, mathematical
relations

r<n>

16

register
<n> number of register [0..63]

LOAD, mathematical
relations

v

--

direct argument

LOAD

6\VWHP XPR*OLZLD X*\FLH ZáDVQ\FK QD]Z ]PLHQQ\FK V\VWHPRZ\FK :\PDJD WR ]DSLVX

SRZL]DZWDEOLF\DORNDFML

Instrukcje

Instrukcje

)HVWR,17(535(7(5PR*QDSRG]LHOLüQDQDVW SXMFHJUXS\

1.

,QVWUXNFMHWZRU]FHVWUXNWXU SURJUDPX

2.

,QVWUXNFMH ORJLF]QH WZRU]FH F] ü ZDUXQNRZ ]GDQLD ORJLF]QHJR NWyU\FK DUJXPHQWDPL

PRJE\ü]PLHQQHELQDUQHMDNLZLHORELWRZH

3.

,QVWUXNFMHSRUyZQDQLD]PLHQQ\FKZLHORELWRZ\FKWZRU]FHUyZQLH*F] üZDUXQNRZ

4.

5R]ND]\ ]PLDQ\ VWDQX ]PLHQQ\FK ELQDUQ\FK OXE ZDUWRFL ]PLHQQ\FK ZLHORELWRZ\FK

Z\VW SXMFHZF] FLZ\NRQDZF]HM]GDQLDORJLF]QHJR=PLDQDVWDQXELWXQDVW SXMHSU]\

X*\FLXMHGQHMLQVWUXNFML]PLDQDDUJXPHQWXZLHORELWRZHJRZ\PDJDGZyFKLQVWUXNFML:

VNáDG ]áR*RQ\FK UR]ND]yZ ]PLDQ\ ZDUWRFL PRJ ZFKRG]Lü RSHUDFMH PDWHPDW\F]QH OXE
instrukcje konwersji.

5.

5R]ND]\REVáXJLSURFHGXU\PDNV\PDOQLHPR*HE\üSURFHGXUQXPHURZDQ\FK

6. Rozkaz skoku.
6]F]HJyáRZ\RSLVLQVWUXNFML]DZLHUDWDEHOD

Tabela 6

mnemonik

zmienna

F] ü]GDQLD

G]LDáDQLH

STEP

IF,

THEN, OTHRW

number

fundamental instructions of

AWL language syntax

AND

OR

N

EXOR

( )

i, o, f, t, c, r

condition

logical and

logical or

logical not

logical exclusive or

>, <, >=, <=, =,

<>

r, cw, cp, tw, tp,

iw, ow, fw, v

condition

mathematical relations

SET

RESET

o, f, t, c

execution

set bit

reset bit

LOAD TO

r, v, cp, cw, tp,

tw, fw, iw, ow

execution

load multibit value to destination

variable

+, -, *, /, (, )

r, cw, cp, v, tw,

tp, fw, iw, ow

execution

mathematical operations

DEC

INC

ROR

ROL
SHR

SHL

BID

DEB

SWAP

CPL

INV

iw, ow, fw, tw,

tp, cw, cp, r

execution

decrement

increment

rotation right

rotation left

shift right

shift left

transcoding binary to BCD

trancoding BCD to binary

byte changing

x = not x + 1

inversion

CMP

WITH

no of procedure

parameters

execution

jump to user procedure [0..7]

with parameters [p0..p15]

NOP

condition/exec.

no operating

JMP TO

step no

execution

jump to program step

Operacje timer-licznik

: V\VWHPLH )3&  LVWQLHMH PR*OLZRü RGPLHU]DQLD MHGQRF]HQLH L QLH]DOH*QLH 

czasów.

7LPHU\ G]LDáDM ] SRGVWDZ F]DVX  VHN L XPR*OLZLDM RGPLHU]DQLH F]DVX GR

 VHN ND*G\ : V\VWHPLH Z\Uy*QLRQR  UHMHVWUyZ GR Z\NRU]\VWDQLD MDNR OLF]QLNL

OLF]FHZSU]yGOXEZW\á=DUyZQRWLPHU\MDNLOLF]QLNL]DZLHUDMUHMHVWUZDUWRFL]DGDQHMGR

LQLFMDFMLXNáDGXUHMHVWUZDUWRFLELH*FHMRUD]IODJ LQIRUPXMFRVWDQLHXNáDGX

3U]\NáDG
Odmierzenie 1

VHNRSy(QLHQLD

STEP 10

THEN

LOAD V100

‘load the value 100

TO TP12

‘to set value register of 12th timer

SET T12

‘start timer 12

STEP 20
IF

N T12

‘if T12=0 timer counted down

THEN

NOP

3RZWyU]HQLHS WOLSURJUDPXUD]\]OLF]DQLHZVWHF]

THEN

LOAD V3

‘load the value 3

TO CW3

‘to actual value register of 3rd counter

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ‘body of loop
THEN

DEC CW3

‘decrement value

IF

N C3

‘if counter finished

THEN

NOP

3RZWyU]HQLHS WOLUD]\]OLF]DQLHZSU]yG

THEN

LOAD V3

‘load the value 3

TO CP3

‘to set value register of 3rd counter

LOAD V0

‘load the value 0

TO CW3

‘to actual value register

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ‘body of loop
THEN

INC CW3

‘increment value

IF

N C3

‘if counter finished

THEN

NOP

3URFHGXU\X*\WNRZQLND

6\VWHP XPR*OLZLD ]GHILQLRZDQLH PD[  SURFHGXU X*\WNRZQLND 8DNW\ZQLHQLH

procedury powoduje zatrzymanie wykonania programu, wykonanie instrukcji zapisanych w

PRGXOH L Z]QRZLHQLH SURJUDPX ] PLHMVFD ]DWU]\PDQLD 1LH PD PR*OLZRFL Z\ZRáDQLD

SURFHGXU\]LQQHMSURFHGXU\DQL]WHMVDPHM3URFHGXU\PRJE\üSDUDPHWU\]RZDQHmax. 16

DUJXPHQWyZ OXE QLH : FHOX ]GHILQLRZDQLD SURFHGXU\ QDOH*\ Z\ZRáDü HG\WRU ]

QDVW SXMF\PLXVWDZLHQLDPLSURJUDPPRGXOH%SURJUDPQXPEHU.D*G\PRGXáPD

QLH]DOH*Q QXPHUDFM  NURNyZ D Z SU]\SDGNX SURFHGXU SDUDPHWU\]RZDQ\FK ]PLHQQH

]DSLV\ZDQH V Z NRPyUNDFK )8  )8 1D SU]\NáDG SURFHGXUD QXPHU  RGPLHU]DQLD

]DGDQHJRRGFLQNDF]DVXPDSRVWDü

STEP 10
THEN

LOAD FU32

‘load first parameter value

TO TP0

‘to set value register of 0 timer

SET T0

‘start timer 0

STEP 20
IF

N T0

‘if T0=0 timer counted down

THEN

NOP

:\ZRáDQLHWHMSURFHGXU\GODF]DVXVHNXQGDPDSRVWDü

THEN

CMP 0

‘call user defined module 0

WITH V100

‘with first argument 100

System manipulatora Festo
6WDQRZLVNR ODERUDWRU\MQH ]áR*RQH MHVW ] NRPSXWHUD NODV\ 3& MDNR NRQVROL RSHUDWRUVNLHM

SURJUDPRZDOQHJR VWHURZQLND SU]HP\VáRZHJR F] FL PHFKDQLF]QHM PDQLSXODWRUD ]HVSRáX

]DZRUyZ L ]DVLODF]\ 2SLV SRáF]H XNáDGX PDQLSXODWRUD ]H VWHURZQLNLHP SU]HGVWDZLD

WDEHOD]DVFKHPDWSRáF]HLVWHURZDQLDVLOQLND'&U\V

Tabela 7

(OHPHQWXNáDGX

Adres sterownika

Uwagi

VLOQLN'&SU]HND(QLN3R;

o0.0

]DáF]HQLHZ\áF]HQLHQDSL FLD

VLOQLN'&SU]HND(QLN3R;

o0.1

Z\EyU SRODU\]DFML QDSL FLD NLHUXQNX
ruchu w osi X)

]DZyUVLáRZQLNDSLRQRZHJRR=
komora grórna

o0.2

rozkaz set

Z\SHáQLDNRPRU

]DZyU  VLáRZQLND SLRQRZHJR R =
komora dolna

o0.3

rozkaz reset

RSUy*QLDNRPRU

]DZyUVLáRZQLNDSR]LRPHJRR<

o0.4

reset/set - dwie pozycje skrajne

zawór przyssawki

o0.5

rozkaz set

XDNW\ZQLDSU]\VVDZN

diody sygnalizacyjne (cz. - ziel.)

o1.0 - o1.4

rozkaz set

]DáF]D

czujnik prawy na osi X

i1.0

GRZ\NRU]\VWDQLD]LQVWUXNFMW\SX,)

F]XMQLNURGNRZ\SUDZ\QDRVL;

i1.1

dla wygenerowania akcji typu STOP dla

F]XMQLNURGNRZ\OHZ\QDRVL;

i1.2

silnika DC

czujnik lewy na osi X

i1.3

czujnik osi Y

i1.4

Czujniki indukcyjne (lewy - prawy)

i0.6 - i0.7

detekcja elementu

3U]\FLVNLGROQ\URGNRZ\JyUQ\

i1.5 - i1.7

]JáRV]HQLHRSHUDWRUD

8B]DV

9

3

3

3

3 2II

3 2Q

3 /HIW

3 5LJKW

I

(reset 0.0)

(set 0.0)

(reset 0.1)

(set 0.1)

33SU]HND(QLNL

3

]DáF]HQLHXNáDGX

3

NLHUXQHNSU]HVXZXVLOQLND

Rys. 23 Obwód sterowania silnika DC