HPIM0814

5. Sterowanie robotów przemysłowych

Architektura wielomikroprocesorowych układów sterowania robotów przemysłowych [35]

Rysunek 5.10_

Najskromniejszą konfiguracją układów CNC stosowanych w robotach przemysłowych jest wieloprocesorowa struktura składająca się z mikroprocesorów 8-, 16-bitowych. Mikrokomputery 8- lub 16-bitowe mogą pełnić rolą układów sterowania wyróżnionymi elementami robotów. Nowoczesną konfiguracją układów stosowanych w robotach przemysłowych i innych maszynach jest wieloprocesorowa struktura oparta na^mfewiroccsorach 32- lub 64-bitowych (Pen-p)@tifigui'acja szczególnie pożądana w wy* | HS^|ftfl3iBHBacb sterowania robotami. Procesory 32- i 64-bitowc

zególnie przydatne do zadań wymagających znacznie większej mocy obli-<11^sZ! _c;jak np.: realizacja algorytmów rozpoznawania obrazów, wyznaczanie ^ _ny_Ch transformat, sterowanie nadrzędne i optymalizacja. Ponadto utworzc-^/ icei robotów za pośrednictwem odpowiednich modułów aktywnych umoź-n>^c.*_nadrzędne sterowanie procesem produkcyjnym.

|i'^v ważną cechą architektury układów mikroprocesorowych jest otwartość «yość konfigurowania systemów o wymaganych własnościach. W zależności H w)W6^anej niezawodności czy mocy obliczeniowej systemu można zwięk-⁰ liczbę mikroprocesorów lub stosować mikroprocesory o odpowiednio dużej obliczeniowej. Wobec rosnącej mocy procesorów, współcześnie powstają ^Ifldy jednoprocesorowe z dodatkowymi modułami aktywnymi i biernymi.

c5,2. Parametry i funkcje modułów układu sterowania 'Jjkroprocesorowego

Obecnie będzie krótko scharakteryzowany zestaw modułów tworzących układ _)crowania robotem — rys. 5.10 (numeracja omawianych modułów jest zgodna _t rysunkiem).

Podstawowym elementem architektonicznym układu jest centralna magistrala systemowa, która realizuje połączenie między modułami (zespołami). Zespoty komunikują się między sobą za pośrednictwem trzech grup linii sygnałowych tworzących:

- szynę adresową., za pośrednictwem której procesor może adresować komórkę pamięci lub właściwy z układów wejścia lub/i wyjścia,

- szynę danych, służącą do przesyłania danych między procesorem a pamięcią wraz z układami wejścia i wyjścia; w mikrokomputerach szyna danych zawiera zwykle 8 lub 16 dwukierunkowych linii sygnałowych,

- szynę sterującą_y której poszczególne linie są wykorzystywane m.in. do ustalania kierunku przepływu danych, aktywizacji i synchronizacji odpowiedniego zespołu.

Podzespoły układu mikroprocesorowego

• Podstawowym modułem systemu jest procesor centralny (1) (rys. 5.10), mający własną pamięć operacyjną (pamięć danych i pamięć programu), podstawowe układy wejścia/wyjścia (interfejs szeregowy V24) oraz system przerwań I pełniący funkcję komputera centralnego. W nowoczesnych układach jest to procesor Intel Pentium II, III lub IV na płycie głównej komputera PC, działający pod typowym systemem operacyjnym, najczęściej pod systemem Windows.

• Pakiet EPROM + RAM (2) zawiera pamięć danych, służącą do przechowywania programu sterującego oraz programu użytkownika, który jest ułożony i zapisany w trakcie uczenia robota. W układzie sterowania pakiety RAM są stosowane opcyjnie w przypadku konieczności rozszerzania pojemności pa-

115