documentación técnica para la unidad de...

Documentación técnica para la unidad de almacenamiento integrada en la célula de fabricación flexible

Titulació: E.T.I.E.I.

AUTOR: Albert López Borges DIRECTOR: Esteban del Castillo Pérez

Gener de 2007


ÍNDEX GENERAL

3

ÍNDEX GENERAL MEMÒRIA............................................................................................ 8 0 Objecte.............................................................................................................. 12 1 Metodologia de Treball............................................................................... 12 2 Abast.................................................................................................................. 13 3 Antecedents..................................................................................................... 13

3.1 Situació i Emplaçament............................................................................... 13 3.2 Cèl·lula Flexible de Fabricació....................................................................14

3.2.1 Mòdul de Producció.......................................................................... 15 3.2.2 Mòdul d’Enllaç................................................................................. 15 3.2.3 Mòdul d’Emmagatzematge............................................................... 16

3.3 Documentació Existents a la Realització del Projecte.............................. 16 3.4 Projectes Realitzats sobre la CFF............................................................... 16

4 Normatives i Referències............................................................................ 17 4.1 Disposicions Legals i Normatives............................................................. 17 4.2 Bibliografia.................................................................................................. 17 4.3 Programes Utilitzats ................................................................................... 17

5 Definicions i Abreviatures......................................................................... 18 6 Interpretació dels Esquemes..................................................................... 20

6.1 Interpretació d’Abreviatures...................................................................... 20 6.2 Parts Concretes d’Elements ........................................................................ 21 6.3 Relació entre Elements de Diferents Esquemes ........................................ 21 6.4 Relació entre Elements del Mateix Plànol................................................. 22

7 Unitat d’Emmagatzematge.............................................................................. 23

7.1 Components Unitat de Control................................................................... 31 7.1.1 Targeta d’Adquisició de Dades........................................................ 31

7.1.1.1 Descripció Funcional............................................................. 32 7.1.1.2 Connexions............................................................................ 34

7.1.1.2.1 Distribució dels Pins I/O en el Connector...................34 7.1.1.2.2 Connexions dels Borners –A6 i -A7.............................36

7.1.1.3 Software de la Targeta d’Adquisició de Dades..................... 39 7.1.1.3.1 Descripció i Ús de les Biblioteques Universals...........39 7.1.1.3.2 Com Utilitzar les Biblioteques.....................................39 7.1.1.3.3 Descripció General UL............................................... 39 7.1.1.3.4 Funcions Targeta d’Adquisició de Dades................... 41

7.1.1.4 Característiques Tècniques.................................................... 47 7.1.2 Ordinador Personal(PC).................................................................. 47

7.2 Robot............................................................................................................. 48

4

7.2.1 Actuadors.......................................................................................... 49 7.2.1.1 Actuadors de Desplaçament dels Eixos Cartesians............ 49

7.2.1.1.1 Motor........................................................................... 49 7.2.1.1.2 Caixa Reductora......................................................... 49 7.2.1.1.3 Eix Lineal de Desplaçament ........................................ 53

7.2.1.2 Actuadors Desplaçament de la Safata.................................... 54 7.2.1.2.1 Cilindre Desplaçament Vertical.................................. 55 7.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal............................ 55

7.2.2 Preactuadors..................................................................................... 56 7.2.2.1 Reles....................................................................................... 56

7.2.2.1.1 Rele de Parada d’Emergència.....................................56 7.2.2.1.1.1 Connexions..................................................... 57 7.2.2.1.1.2 Característiques Tècniques............................ 57

7.2.2.1.2 Reles de comandament ................................................ 57 7.2.2.2 Electrovàlvula........................................................................ 58 7.2.2.3 Mòdul Amplificador.............................................................. 59

7.2.2.3.1 Mesures de Seguretat ...................................................61 7.2.2.3.1.1 Informació General........................................ 61 7.2.2.3.1.2 Cablejat i Posta a Terra.................................61

7.2.2.3.2 Principi de Control...................................................... 62 7.2.2.3.3 Connexions Mòdul Amplificador................................. 62

7.2.2.3.3.1 Explicació de les Connexions........................ 64 7.2.2.3.4 Possibilitats d’Ajustaments..........................................66 7.2.2.3.5 Diagrama de Connexions............................................ 66 7.2.2.3.6 Característiques Tècniques......................................... 67

7.2.3 Transductors..................................................................................... 68 7.2.3.1 Microinterruptor.................................................................... 68 7.2.3.2 Encoder Incremental.............................................................. 69 7.2.3.3 Detector magnètic.................................................................. 71 7.2.3.4 Detector per Reflexió............................................................. 72

7.3 Borners.......................................................................................................... 73 7.3.1 Borner –XK1.................................................................................... 74 7.3.2 Borner –XK3.................................................................................... 75 7.3.3 Borner –X3........................................................................................ 76 7.3.4 Borner –XA1..................................................................................... 76 7.3.5 Borner –XA2..................................................................................... 77 7.3.6 Borner –XB1..................................................................................... 78 7.3.7 Borner –XB2..................................................................................... 79 7.3.8 Borners –XC1 i –XC2...................................................................... 79

7.4 Dispositius Auxiliars de Control................................................................. 79 7.4.1 Polsadors........................................................................................... 79 7.4.2 Dispositius de Senyalització............................................................. 80

7.5 Targeta d’Acondicionament dels Nivells de Tensió dels Encoders..........80 7.6 Hardware d’Acondicionament de Senyals Entrada/Sortida UC............. 81

7.6.1 Placa d’acondicionament Senyals Encoder.................................... 82 7.6.1.1 Senyals Entrada/Sortida FPGA.............................................. 83 7.6.1.2 Descripció FuncionaL............................................................ 84 7.6.1.3 Connexions de –A8................................................................ 85

7.6.2 Placa d’Acondicionament Senyals Safata....................................... 86 7.7 Alimentació Corrent Continu..................................................................... 87

5

8 Plànols en Format Digital.......................................................................... 88

8.1 Introducció.................................................................................................... 88 8.2 Format i Visualització dels Esquemes ........................................................ 88 8.3 Creació de Vincles........................................................................................ 88 8.4 Vincles Creats ............................................................................................... 89

8.4.1 Explicació dels esquemes i Vincles Creats...................................... 89 8.4.1.1 Plànol 1.................................................................................. 89 8.4.1.2 Plànol 2.................................................................................. 90 8.4.1.3 Plànol 3.................................................................................. 90 8.4.1.4 Plànol 4.................................................................................. 90 8.4.1.5 Plànol 5.................................................................................. 90

8.4.1.5.1 Vincles –A7.................................................................. 90 8.4.1.5.2 Vincles –A6.................................................................. 97 8.4.1.5.3 Vincles A/D(Pins targeta adquisició de dades)........... 99 8.4.1.5.4 Vincles Placa –A8........................................................104

8.4.1.5.4.1 Vincles en la FPGA........................................ 104 8.4.1.5.4.2 Vincles dels Borns –A8.................................. 112

8.4.1.6 Plànol 6.................................................................................. 122 8.4.1.6.1 Vincles –A7.................................................................. 122 8.4.1.6.2 Vincles –A6.................................................................. 122 8.4.1.6.3 Vincles A/D(Pins targeta adquisició de dades)........... 123 8.4.1.6.4 Vincles Placa –A8........................................................124


8.4.1.7 Plànol 7.................................................................................. 128 8.4.1.8 Plànol 8.................................................................................. 128

8.4.1.8.1 Vincles –A9................................................................. 129 8.4.1.8.2 Vincles –A7.................................................................. 132 8.4.1.8.3 Altres............................................................................134

8.4.1.9 Plànol 9.................................................................................. 136 8.4.1.9.1 Vincles –A9.................................................................. 136 8.4.1.9.2 Vincles –A7.................................................................. 143 8.4.1.9.3 Altres............................................................................146

8.4.1.10 Plànol 10................................................................................ 149 8.4.1.11 Plànol 11................................................................................ 150

8.4.1.11.1 Vincles –A9.................................................................. 150 8.4.1.11.2 Vincles –A7.................................................................. 153 8.4.1.11.3 Altres............................................................................154

8.4.1.12 Plànol 12................................................................................ 155 8.4.1.12.1 Vincles –A9.................................................................. 155 8.4.1.12.2 Vincles –A7.................................................................. 160 8.4.1.12.3 Altres............................................................................163

8.4.1.13 Plànol 13.......................................................................... 164 8.4.1.14 Plànol 14........................................................................ 165 8.4.1.15 Plànol 15................................................................................ 165 8.4.1.16 Plànol 16....................................................................... 165 8.4.1.17 Plànol 17........................................................................... 165 8.4.1.18 Plànol 18.......................................................................... 165

6

ANNEXES............................................................................................................. 166 1 Funcions Suportades per la Targeta d’Adquisició de Dades....... 169

1.1 Funcions d’Entrada/Sortida Analògiques................................................. 169 1.1.1 CbAin ()............................................................................................. 170 1.1.2 cbAInScan ()..................................................................................... 171 1.1.3 cbATrig ().......................................................................................... 175 1.1.4 cbAPretrig ()......................................................................................176 1.1.5 cbFileAInScan ().............................................................................. 179 1.1.6 cbFilePretrig ()..................................................................................181 1.1.7 cbALoadQueue ().............................................................................. 183 1.1.8 cbAOut ()........................................................................................... 184 1.1.9 cbAOutScan ()................................................................................... 185

1.2 Funcions d’Entrada/Sortida digitals.......................................................... 188 1.2.1 cbDOut ()........................................................................................... 188 1.2.2 cbDin ()............................................................................................. 190 1.2.3 cbDBitIn ()........................................................................................ 191 1.2.4 cbDBitOut ()...................................................................................... 192 1.2.5 cbDConfigBit ()................................................................................. 193 1.2.6 cbDConfigPort ().............................................................................. 194

1.3 Funcions del Comptador............................................................................. 195 1.3.1 cbC8254Config ()............................................................................. 195 1.3.2 cbCIn ()............................................................................................. 197 1.3.3 cbCLoad ()......................................................................................... 198

1.4 Miscel·lània................................................................................................... 199 1.4.1 cbSetTrigger ().................................................................................. 199

2 Característiques Tècniques....................................................................... 202

2.1 Unitat de Control......................................................................................... 202 2.1.1 Targeta d’Adquisició de dades......................................................... 202

2.1.1.1 Entrades Analògiques.................................................................. 202 2.1.1.2 Sortides Analògiques................................................................... 206 2.1.1.3 Entrada/Sortida Digital................................................................ 209 2.1.1.4 Interrupcions................................................................................ 210 2.1.1.5 Comptadors.................................................................................. 211 2.1.1.6 AUXIN......................................................................................... 211 2.1.1.7 Consum d’Energia....................................................................... 212 2.1.1.8 Especificacions Ambientals......................................................... 212 2.1.1.9 Especificacions Mecàniques........................................................ 213 2.1.1.10 Connector Prncipal.................................................................... 213

2.2 Robot............................................................................................................. 214 2.2.1 Actuadors.......................................................................................... 214

2.2.1.1 Actuadors Desplaçament Eixos Cartesians.................................. 214 2.2.1.1.1 Motor........................................................................... 214 2.2.1.1.2 Caixa Reductora.......................................................... 215 2.2.1.1.3 Eix Linial de Desplaçament.........................................215

2.2.1.2 Actuadors de Desplaçament de la Safata.................................... 216 2.2.1.2.1 Cilindre Desplaçament Vertical.................................. 216 2.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal............................ 217

2.2.2 Preactuadors..................................................................................... 218

7

2.2.2.1 Relè.............................................................................................. 218 2.2.2.1.1 Relè de Parada d’Emergència...................................... 218 2.2.2.1.2 Relè de Comandament................................................. 218

2.2.2.2 Electrovàlvula.............................................................................. 220 2.2.2.3 Mòdul Amplificador.................................................................... 221

2.2.3 Transductors..................................................................................... 221 2.2.3.1 Microinterruptor.......................................................................... 221 2.2.3.2 Encoder Incremental.................................................................... 222 2.2.3.3 Detector Magnètic........................................................................ 223 2.2.3.4 Detector per Reflexió................................................................... 223

PLÀNOLS............................................................................................................. 225 MEDICIONS........................................................................................................ 244 Capitol_01 Unitat de Control......................................................................... 245 Capitol_02 Actuadors....................................................................................... 246 Capitol_03 Preactuadors .................................................................................. 247 Capitol_04 Transductors..................................................................................248 Capitol_05 Altres................................................................................................ 249


MEMÒRIA DESCRIPTIVA

Memòria Documentació de la Unitat d’Emmagatzematge de la CFF

9

ÍNDEX MEMÒRIA 0 Objecte.............................................................................................................. 12 1 Metodologia de Treball............................................................................... 12 2 Abast.................................................................................................................. 13 3 Antecedents..................................................................................................... 13

3.1 Situació i Emplaçament............................................................................... 13 3.2 Cèl·lula Flexible de Fabricació....................................................................14

3.2.1 Mòdul de Producció.......................................................................... 15 3.2.2 Mòdul d’Enllaç................................................................................. 15 3.2.3 Mòdul d’Emmagatzematge............................................................... 16

3.3 Documentació Existents a la Realització del Projecte.............................. 16 3.4 Projectes Realitzats sobre la CFF............................................................... 16

4 Normatives i Referències............................................................................ 17 4.1 Disposicions Legals i Normatives............................................................. 17 4.2 Bibliografia.................................................................................................. 17 4.3 Programes Utilitzats ................................................................................... 17

5 Definicions i Abreviatures......................................................................... 18 6 Interpretació dels Esquemes..................................................................... 20

6.1 Interpretació d’Abreviatures...................................................................... 20 6.2 Parts Concretes d’Elements ........................................................................ 21 6.3 Relació entre Elements de Diferents Esquemes ........................................ 21 6.4 Relació entre Elements del Mateix Plànol................................................. 22

7 Unitat d’Emmagatzematge.............................................................................. 23

7.1 Components Unitat de Control................................................................... 31 7.1.1 Targeta d’Adquisició de Dades........................................................ 31

7.1.1.1 Descripció Funcional............................................................. 32 7.1.1.2 Connexions............................................................................ 34

7.1.1.2.1 Distribució dels Pins I/O en el Connector...................34 7.1.1.2.2 Connexions dels Borners –A6 i -A7.............................36

7.1.1.3 Software de la Targeta d’Adquisició de Dades..................... 39 7.1.1.3.1 Descripció i Ús de les Biblioteques Universals...........39 7.1.1.3.2 Com Utilitzar les Biblioteques.....................................39 7.1.1.3.3 Descripció General UL............................................... 39 7.1.1.3.4 Funcions Targeta d’Adquisició de Dades................... 41

7.1.1.4 Característiques Tècniques.................................................... 47 7.1.2 Ordinador Personal(PC).................................................................. 47

7.2 Robot............................................................................................................. 48 7.2.1 Actuadors.......................................................................................... 49

7.2.1.1 Actuadors de Desplaçament dels Eixos Cartesians............ 49 7.2.1.1.1 Motor........................................................................... 49


10

7.2.1.1.2 Caixa Reductora......................................................... 49 7.2.1.1.3 Eix Lineal de Desplaçament ........................................ 53

7.2.1.2 Actuadors Desplaçament de la Safata.................................... 54 7.2.1.2.1 Cilindre Desplaçament Vertical.................................. 55 7.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal............................ 55

7.2.2 Preactuadors..................................................................................... 56 7.2.2.1 Reles....................................................................................... 56

7.2.2.1.1 Rele de Parada d’Emergència.....................................56 7.2.2.1.1.1 Connexions..................................................... 57 7.2.2.1.1.2 Característiques Tècniques............................ 57

7.2.2.1.2 Reles de comandament ................................................ 57 7.2.2.2 Electrovàlvula........................................................................ 58 7.2.2.3 Mòdul Amplificador.............................................................. 59

7.2.2.3.1 Mesures de Seguretat ...................................................61 7.2.2.3.1.1 Informació General........................................ 61 7.2.2.3.1.2 Cablejat i Posta a Terra.................................61

7.2.2.3.2 Principi de Control...................................................... 62 7.2.2.3.3 Connexions Mòdul Amplificador................................. 62

7.2.2.3.3.1 Explicació de les Connexions........................ 64 7.2.2.3.4 Possibilitats d’Ajustaments..........................................66 7.2.2.3.5 Diagrama de Connexions............................................ 66 7.2.2.3.6 Característiques Tècniques......................................... 67

7.2.3 Transductors..................................................................................... 68 7.2.3.1 Microinterruptor.................................................................... 68 7.2.3.2 Encoder Incremental.............................................................. 69 7.2.3.3 Detector magnètic.................................................................. 71 7.2.3.4 Detector per Reflexió............................................................. 72

7.3 Borners.......................................................................................................... 73 7.3.1 Borner –XK1.................................................................................... 74 7.3.2 Borner –XK3.................................................................................... 75 7.3.3 Borner –X3........................................................................................ 76 7.3.4 Borner –XA1..................................................................................... 76 7.3.5 Borner –XA2..................................................................................... 77 7.3.6 Borner –XB1..................................................................................... 78 7.3.7 Borner –XB2..................................................................................... 79 7.3.8 Borners –XC1 i –XC2...................................................................... 79

7.4 Dispositius Auxiliars de Control................................................................. 79 7.4.1 Polsadors........................................................................................... 79 7.4.2 Dispositius de Senyalització............................................................. 80

7.5 Targeta d’Acondicionament dels Nivells de Tensió dels Encoders..........80 7.6 Hardware d’Acondicionament de Senyals Entrada/Sortida UC............. 81

7.6.1 Placa d’acondicionament Senyals Encoder.................................... 82 7.6.1.1 Senyals Entrada/Sortida FPGA.............................................. 83 7.6.1.2 Descripció FuncionaL............................................................ 84 7.6.1.3 Connexions de –A8................................................................ 85

7.6.2 Placa d’Acondicionament Senyals Safata....................................... 86 7.7 Alimentació Corrent Continu..................................................................... 87


11

8 Plànols en Format Digital.......................................................................... 88 8.1 Introducció.................................................................................................... 88 8.2 Format i Visualització dels Esquemes ........................................................ 88 8.3 Creació de Vincles........................................................................................ 88 8.4 Vincles Creats ............................................................................................... 89

8.4.1 Explicació dels esquemes i Vincles Creats...................................... 89 8.4.1.1 Plànol 1.................................................................................. 89 8.4.1.2 Plànol 2.................................................................................. 90 8.4.1.3 Plànol 3.................................................................................. 90 8.4.1.4 Plànol 4.................................................................................. 90 8.4.1.5 Plànol 5.................................................................................. 90

8.4.1.5.1 Vincles –A7.................................................................. 90 8.4.1.5.2 Vincles –A6.................................................................. 97 8.4.1.5.3 Vincles A/D(Pins targeta adquisició de dades)........... 99 8.4.1.5.4 Vincles Placa –A8........................................................104


8.4.1.6 Plànol 6.................................................................................. 122 8.4.1.6.1 Vincles –A7.................................................................. 122 8.4.1.6.2 Vincles –A6.................................................................. 122 8.4.1.6.3 Vincles A/D(Pins targeta adquisició de dades)........... 123 8.4.1.6.4 Vincles Placa –A8........................................................124


8.4.1.7 Plànol 7.................................................................................. 128 8.4.1.8 Plànol 8.................................................................................. 128

8.4.1.8.1 Vincles –A9................................................................. 129 8.4.1.8.2 Vincles –A7.................................................................. 132 8.4.1.8.3 Altres............................................................................134

8.4.1.9 Plànol 9.................................................................................. 136 8.4.1.9.1 Vincles –A9.................................................................. 136 8.4.1.9.2 Vincles –A7.................................................................. 143 8.4.1.9.3 Altres............................................................................146

8.4.1.10 Plànol 10................................................................................ 149 8.4.1.11 Plànol 11................................................................................ 150

8.4.1.11.1 Vincles –A9.................................................................. 150 8.4.1.11.2 Vincles –A7.................................................................. 153 8.4.1.11.3 Altres............................................................................154

8.4.1.12 Plànol 12................................................................................ 155 8.4.1.12.1 Vincles –A9.................................................................. 155 8.4.1.12.2 Vincles –A7.................................................................. 160 8.4.1.12.3 Altres............................................................................163

8.4.1.13 Plànol 13.......................................................................... 164 8.4.1.14 Plànol 14........................................................................ 165 8.4.1.15 Plànol 15................................................................................ 165 8.4.1.16 Plànol 16....................................................................... 165 8.4.1.17 Plànol 17........................................................................... 165 8.4.1.18 Plànol 18.......................................................................... 165


12

0 Objecte

El projecte desenvolupat “Documentació de la Unitat d’Emmagatzematge integrada dins la Cèl·lula Flexible de Fabricació(CFF) neix a partir de la necessitat de documentar, unificar informació dispersa (documents ja existents) i plasmar la realitat d’ una part d’un dels mòduls principals que componen la Cèl·lula Flexible de Fabricació(veure apartat 3.2), la unitat d’Emmagatzematge en un document que permeti la seva consulta d’una manera ràpida i còmoda.

La Unitat d’Emmagatzematge és l’encarregada de recollir o subministrar palets fabricats per altres mòduls de la CFF, a través d’un robot de moviments lineals en els eixos cartesians controlat per una Unitat de Control, el qual col·loca els palets en cel·les individuals numerades.

En aquesta unitat s’hi han desenvolupat, si desenvolupen i s’hi pretenen desenvolupar nombrosos projectes, els quals necessitaran una informació clara, fidedigna i fàcil de consultar a la vegada que interactiva dels components que la componen.

Així doncs amb la realització d’aquest projecte es pretén facilitar la localització, identificació i comprensió de les funcions que realitzen tots els elements que componen la unitat d’emmagatzematge de la CFF, mitjançant la utilització d’esquemes interactius i informació bàsica diversa dels elements de la CFF, millorant la comprensió i el ràpid aprenentatge per part de qualsevol tipus d’usuari, tant en l’àmbit docent com en l’industrial.

1 Metodologia de Treball

Per dur a terme els objectius plantejats, s’han hagut de seguir una sèrie de passos prèviament planificats, creant així una metodologia de treball, important alhora de realitzar projectes on és necessari no perdre informació de cadascuna de les accions realitzades. Aquests són:

- Obtenció de coneixements genèrics sobre el funcionament de la CFF.

- Reconèixer la unitat d’emmagatzematge en la CFF

- Comprensió dels documents ja existents sobre la unitat d’emmagatzematge, i localització dels elements que componen aquest documents.

- Identificació d’ elements que no formen part dels esquemes elèctrics de comandament existents, abans de la realització d’aquest projecte.

- Comprovació de totes les connexions realitzades entre elements de la unitat d’emmagatzematge, intentant seguir la documentació ja existent. En el pas de comprovació es té en conte tant la identificació visual(pot identificar-se visualment sense l’ajuda de cap instrument), com la de desmuntatge i muntatge


13

de part de les connexions per poder verificar d’ una manera eficaç les connexions.

- Creació de taules de connexió entre elements constructius de la mòdul d’emmagatzematge en cada una de les sessions realitzades en el laboratori.

- Representació simbòlica del connexionat, en esquemes elèctrics de control , plasmant la realitat trobada en la unitat d’emmagatzematge.

- Introducció de vincles a arxius relacionats amb els símbols que representen components en la unitat d’emmagatzematge.

- Recerca d’informació sobre els components constructius.

- Descripció de components i les seves funcions en la unitat d’emmagatzematge.

2 Abast

L’abast del projecte compren la documentació, representació de tots els components de la unitat d’emmagatzematge que forma part d’un sistema compost de diferents mòduls anomenat CFF, destinat a la producció, verificació i classificació de cilindres de simple efecte.

3 Antecedents

3.1 Situació i Emplaçament

La unitat al qual es fa referència en el projecte és un mòdul d’emmagatzematge que forma part d’un sistema més gran compost per diversos mòduls destinats a la producció, verificació i classificació de cilindres de simple efecte.

Aquest sistema i conseqüentment la unitat d’emmagatzematge es troba situat en el campus Sescel·lades de la Universitat Rovira i Virgili a l’Avinguda Països Catalans 26 de Tarragona, concretament en el laboratori 113 de la primera planta de l’edifici de laboratoris, de les dependències de l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria (ETSE).


14

Figura 1. Laboratori 113

3.2 Cèl·lula de Fabricació Flexible

La Cèl·lula Flexible de Fabricació fou dissenyada i construïda per la multinacional FESTO amb l’objectiu de proporcional material didàctic per als alumnes de la ETSE.

Figura 2. Cèl·lula de Fabricació Flexible

Així doncs podem definir la CFF com un sistema compost per tres mòduls diferents que tenen com a finalitat la producció, classificació i emmagatzematge de les unitats produïdes.

En ella si han realitzat s’hi realitzen pràctiques diverses, estudiant-la i programant-la de manera que respongui a les exigències necessàries del moment, de la mateixa manera que succeeix en el món de la indústria.


15

En la figura següent podem observar la distribució en planta de cadascun dels mòduls:

Figura 3. Distribució en planta CFF

3.2.1 Mòdul de Producció

En el mòdul de producció es realitza l’ensamblatge dels cilindres de simple efecte. Per fer-ho el mòdul de producció es subdivideix en quatre submòduls els quals s’encarreguen de realitzar tasques diferents. Aquests submòduls, cal dir que es comuniquen a través d’una cinta transportadora que serà l’encarregada de desplaçar els palets amb el material que es va ensamblant.

En primera instància el submòdul d’identificació i carrega de camises introduirà les camises al sistema de producció. Tot seguit són dipositades en un palet el qual serà, com s’ha mencionat anteriorment, transportat al segon mòdul a través d’una cinta transportadora.

Al arribar al segon mòdul s’introdueix la molla i l’èmbol, segons el tipus de camisa.

Segons més tard el palet amb els èmbols i molles arriba al tercer submòdul en el que els cilindres es taparan amb culates de plàstic amb tancament per baioneta.

Finalment s’arribarà al últim submòdul, anomenat mòdul de verificació, on es verifica la qualitat dels cilindres muntats.

3.2.2 Mòdul d’Enllaç

Arribats al punt en que les peces ja estan muntades, passen al mòdul d’enllaç on es realitzarà la identificació, classificació i emmagatzematge temporal del producte, fins que arribi l’ordre de treball que indiqui el tipus de cilindre que s’ha de subministrar.

Mòdul de Producció Mòdul d’ Enllaç Mòdul

d’Emmagatzematge


16

3.2.3 Mòdul d’Emmagatzematge

El sistema de producció acaba, quan els cilindres procedents del mòdul anteriorment esmentat arriben al mòdul d’emmagatzematge.

En el primer submòdul es formen els palets d’1, 2 o 3 cilindres segons les ordres de treball assignades des de la unitat de control.

Figura 4. Imatge d’un palet amb cada un dels 3 tipus de cilindres

El segon submòdul és la unitat tractada en aquest projecte i que és l’encarregada de guardar tots aquest palets elaborats.

3.3 Documents Existents a la Realització del Projecte.

Abans de néixer la idea de documentar la unitat d’emmagatzematge, FESTO va adjuntar documentació sobre la CFF per la ETSE. D’aquesta documentació part d’ella estava formada pels esquemes elèctrics de control de la CFF, que van ser seguits parcialment, ja que molts dels elements que formen part d’aquest sistema van ser substituïts per altres que realitzaven la mateixa funció.

En podem trobar un clar exemple amb la substitució del PLC que controlava la unitat d’emmagatzematge per una unitat de control formada per un PC i una targeta d’adquisició de dades.

3.4 Projectes Realitzats sobre la CFF

Anteriorment a la realització d’aquest projecte es van realitzar altres projectes sobre la CFF, concretament projectes sobre la unitat d’emmagatzematge el quals tenien com objectiu la realització d’un software, que tenia com a funció la gestió de la unitat d’emmagatzematge i la resolució del sistema SCADA que el controla, utilitzant el bus de comunicacions industrials PROFIBUS.


17

4 Normes i Referències

4.1 Disposicions Legals i Normes Aplicades

En la redacció d’aquest projecte s’ha aplicat la normativa espanyola UNE 157007 de redacció de projectes, a més de la normativa pròpia de la universitat de presentació dels mateixos.

També s’ha utilitzat la norma UNE20 004 que estableix els símbols que representen les màquines, aparells i elements que intervenen en les instal·lacions elèctriques.

4.2 Bibliografia

Per la redacció s’ha consultat la següent bibliografia:

- Apunts de Automatització Industrial URV(2005)

- Apunts de Oficina Tècnica URV(2006)

-User’s Guide PCI DAS6023b & PCI-DAS6025

- User’s Guide(Data Acquisition and Control Programing Tools)

- Function Reference(Data Acquisition and Control Programing Tools)

Direccions electròniques:

www.festo.es

www.tyco.com

www.mccdaq.com

www.amidata.es

www.farnell.com

www.alldatasheet.com

4.3 Programes Utilitzats

Els programes utilitzats per la representació dels esquemes han estat la versió d’AutoCad 2002 versió espanyola, a més de biblioteques de components electrònics.

Per poder visualitzar els vincles en els plànols realitzats utilitzar qualsevol visionador d’arxius *dwg.


18

5 Definicions i Abreviatures

-CFF Cèl·lula Flexible de Fabricació

-UC Unitat de control

- max. Màxim

-F.C Interruptor Final de Carrera

-S1.1 Enclavador de funcionament

-S2 Polsador de parada d’emergència

-S3 Polsador posta en marxa

-S5 Polsador posta en funcionament automàtic

-S6 Polsador parada funcionament automàtic

-S7 Reset

-S8 Polsador posada en marxa mode especial

-S9 Interruptor amb clau(mode)

-S10.1 F.C eix X retrocés

-S10.2 F.C eix X avanç

-S20.1 F.C eix Y retrocés

-S20.2 F.C eix Y avanç

-B30.1 Detector per reflexió (taula)(no utilitzat)

-B30.2 Detector per reflexió(paret)

-B30.3 F.C telescopi en posició final esquerra (paret)

-B30.4 F.C telescopi en posició inicial (mig)

-B30.5 F.C telescopi en posició final dreta (taula)

-B40.1 Detectors electromagnètics per el retrocés de la safata de recollida de palets

-B40.2 Detectors electromagnètics per l‘avanç de la safata de recollida de palets

-B40.3 Detectors electromagnètics per la baixada de la safata de recollida de palets

-B40.4 Detectors electromagnètics per la pujada de la safata de recollida de palets

-Y40.1 Electrovàlvula per el retrocés de la safata de recollida de palets

-Y40.2 Electrovàlvula per l’avanç de la safata de recollida de palets


19

-Y40.3 Electrovàlvula per la baixada de la safata de recollida de palets

-Y40.4 Electrovàlvula per la pujada de la safata de recollida de palets

-B10.1 Detector electromagnètic per al calibratge eix X (no utilitzat)

-B10.2 Detector electromagnètic per el calibratge origen eix X

-B20.1 Detector electromagnètic per al calibratge eix Y (no utilitzat)

-B20.2 Detector electromagnètic per al calibratge de l’origen eix Y

-H1 Indicador controlador parat

-H3 Indicador posta en marxa

-H5 Indicador posta en funcionament automàtic (no utilitzat)

-H6 Indicador parada del funcionament automàtic (no utilitzat)

-H7 Indicador posició inicial

-H8 Indicador posada en marxa mode especial (no utilitzat)

-H9 Indicador de Mode

-K1 Relè inductiu ú

-K2 Relè inductiu dos

-K3 Relè inductiu tres

-K4 Relè inductiu quatre

-K5 Relè inductiu cinc

-K6 Relè inductiu sis

-M10 Motor eix X

-M20 Motor eix Y

-M30 Motor Telescopi

-B10.3 Encoder incremental eix X

-B20.3 Encoder incremental eix Y

-XA1 Borner de la targeta de connexió A1 (armari)

-XMA1 Connector D-25 de la targeta A1

-XA2 Borner de la targeta de connexió A2

-XMA2 Connector D-25 de la targeta A2


20

-XB1 Borner de la targeta de connexió B1 (armari)

-XMB1 Connector D-25 de la targeta B1

-XB2 Borner de la targeta de connexió B2

-XMB2 Connector D-25 de la targeta B2

-XK1 Borner comú connectat a elements conec

-X3 Borner comunicador de columnes de la CFF

-XK3 Borner comunicador de columnes de la CFF

-A4 Targeta de tractament de senyals encoder eix X

-AM4 Connector de targeta de tractament de senyals encoder eix X

-A5 Targeta de tractament de senyals encoder eix Y

-AM5 Connector de targeta de tractament de senyals encoder eix Y

-A6 Borner targeta d’ adquisició de dades pins 1-50

-A7 Borner targeta d’ adquisició de dades pins 51-100

-A8 Borner de tractament de senyals targeta tractament de senyal del encoders

-A9 Targeta inputs/outputs

6 Interpretació del esquemes

6.1 Interpretació d’ Abreviatures

Per poder diferenciar, localitzar e identificar amb facilitat tots els elements que formen part del sistema d’emmagatzematge de la CFF s’ha elaborat un codi senzill i fàcil de recordar per l’usuari.

En els esquemes, al costat dels símbols que representen elements del sistema, s‘hi ha rotulat un guió seguit de la seva abreviatura.

D’aquesta manera d’ una forma ràpida i eficaç, es poden identificar tots els elements, sabent en tot moment, a l’element a que es fa referència consultant l’apartat 4 de la memòria.

Exemple

Si s’observa la figura , es pot identificar ràpidament que es tracta de –K3, que segons l’apartat 4 de la memòria és el relè inductiu tres del sistema d’emmagatzematge.


21

Figura 5. Relè 3

6.2 Parts Concretes d’Elements

En altres casos serà necessari expressar una part en concret dins del mateix element del sistema d’emmagatzematge. Per fer-ho s’ha afegit al nom abreviat de l’element(apartat 4) una barra creuada (/) i la identificació de la part de l’element al que es vol fer referència mitjançant un nombre.

Aquesta forma de codificació s’utilitza en tot els tipus de connexions mitjançant born o connectors.

Exemple

Si es vol fer referència a l’element A8 i en concret a un dels seus pins en aquest cas el pin 20 ho haurem d’expressar de la següent manera:

Figura 6. Born A8/20 i A8/21

6.3 Relació entre Elements de Diferents Esquemes

Una forma d’establir relacions entre els diversos elements que formen part del magatzem de la CFF, seguint sempre la mateixa codificació, és situar dos nombres separats ambdós per un punt després de la barra creuada (/).

El primer nombre després de la barra, expressa el número de pàgina on podrem trobar l’element, i el nombre que ve a continuació d’aquest número i el punt, ens situa amb exactitud en la columna on està situat l’element.

Exemple

Tal i com es pot veure en la figura 7, s’ informa que el cable 24V té una relació amb l’esquema nº5 concretament amb alguna elements de la columna 1 del mateix plànol.


22

Figura 7. Cable24V/5.1

Si es segueix la relació plasmada en la figura 3, i anem al plànol 5 columna 1 trobem un altre element. Com era d’esperar aquest element també conté una referència a l’element que ha fet que ens direccionessim a la figura 4, de manera que podem dir que les dos figures en la realitat tenen algun tipus de connexió.

Figura 8. Cable24V/4.8

6.4 Relació entre Elements del Mateix Plànol

En el cas que en els esquemes si representi un punt justament després de la barra creuada(/) , significarà que l’element relacionat és en la mateixa pàgina.

Seguint la codificació el nombre que ve a continuació del punt identificarà la columna on es pot localitzar l’element.

Exemple

En aquest cas es fa referència a l’element –A1 localitzat a la mateixa pàgina concretament en la columna 4.

Figura 9.Relació al plànol


23

7 Unitat d’emmagatzematge

La unitat d’emmagatzematge és un submòdul dintre el mòdul d’emmagatzematge, que s’ encarrega d’ emmagatzemar els palets produïts en els mòduls de producció, per períodes més o menys llargs de temps.

Aquesta unitat està totalment robotitzada i respon a les peticions d’ Unitat de Control destinada a la gestió del magatzem, que prèviament a rebut una ordre d’emmagatzemar els palets a través del bus PROFIBUS d’un PLC Master S7300. Veure imatge següent

UNITAT D’EMMAGATZEMATGE

Profibus

Profibus

Figura 10. .Esquema de connexió dels elements per al control de la CFF

Abans d’explicar el procés d’emmagatzematge dividirem l’estació final d’emmagatzematge en diverses blocs de localització , així es podrà comprendre amb molta més facilitat on es poden trobar els components de la unitat, quan siguin explicats en els diferents subapartats de l’apartat 7.

Hardware d’ acondicionament

de senyal

UC Magatzem

Pc gestió Scada

PLC S7300 Master

Esclaus


24

Figura 11. Blocs de localització que componen la Unitat d’Emmagatzematge

• Unitat de Control

La unitat de control és l’encarregada de controlar el procés d’emmagatzematge dels palets en les múltiples cel·les de l’estructura reticular. El mètode d’emmagatzematge de les peces es responsabilitat directa del mètode que s’hagi escollit en el programa destinat a controlar el magatzem i del nombre de cel·les alliberades de palet que existeixin.

La unitat de control a la vegada està composta per dos parts fonamentals la targeta d’adquisició de dades i el PC.

La targeta d’adquisició de dades possibilitarà la comunicació del PC amb el robot de la unitat d’emmagatzematge a través d’una sèrie de ports que podran ser utilitzats tant per rebre senyals com per emetren.

La informació rebuda a través de la targeta PCI-DAS6025 que es connectada al PC mitjançant un slot PCI, serà tractada per el programa realitzat per el programador que conté el PC, de manera aquest realitzarà una acció enviant una senyal a través d’un dels seus ports de sortida.

UC Magatzem Hardware

d’acondicionament de senyal

Unitat d’emmagatzematge

Estructura

Armari

Panell de control


25

Figura 12 .Unitat de Control

• Estructura Reticular

L’ estructura reticular del magatzem és una construcció metàl·lica de 0,5mmx1,5mx2m, en el que si alberguen un conjunt de cel·les numerades, estructurades en 2 pannells de 36 cel·les distribuïdes en 6 files i 6 columnes cadascun.

Figura 13.Estructura reticular

Les dimensions de cada cel·la s’ajusten a les mesures exactes de cada palet amb la finalitat que el palet s’hi pugui introduir sense cap tipus de dificultat. A més a més per construcció s’impossibilita la caiguda del palets introduïts a la cel·la, gràcies a uns topalls metàl·lics situats en les cares exteriors.

Per l’interior d’aquesta estructura metàl·lica, o sigui en l’espai que no ocupen els dos pannells enfrontats cara a cara, i circula el robot cartesià.

Connector Tarjeta A/D

Tarjeta A/D

PC +Tarjeta adquisició de dades

Bus de sortida/entradTarjeta A/D

1 2

3


26

El robot és l’encarregat de dur a terme les accions desitjades per la UC. Per fer-ho necessita una sèrie d’actuadors que comprenguin les senyals de sortida de la UC que faran que el robot es desplaci , reculli palets de la cinta transportadora i deixi els palets en les cel·les.

Figura 14. Braç telescòpic

Però per poder realitzar la tasca correctament, la UC necessita informació de l’estat del robot. El robot subministra informació a partir de tots els transductors que posseeix distribuïts arreu de la unitat d’emmagatzematge.

En la part de l’estructura situada damunt de l’armari de connexions si situen les canalitzacions de cables, i els borners –XB2, -XA2, -X3 i -XK3

Figura 15. Canalitzacions de cables i -X3 i –XK3

Canalitzacions dels cables


27

• Armari de Connexions

L’armari de connexions s’hi reuneixen quasi bé, totes els borners on s’hi realitzen les connexions entre els elements. A més a més i podem trobar tot el que fa referència a reles de parada d’emergència, reles de comandament, targetes acondicionadores de la senyal dels encoders, i fonts d’alimentació i amplificadors(Veure plànol1)

Figura 16. .Armari de connexions

• Pannell de Control

El pannell de control el formen els dispositius auxiliars(interruptors, indicadors lluminosos) que tenen com objectiu senyalitzar i poder tenir una actuació directa sobre el sistema. Aquests pannell es situa damunt del armari de connexions .

Figura 17. Pannell de control


28

• Hardware d’acondicionament de senyal

Aquest hardware és l’encarregat d’ adequar tan les senyals d’entrada a la targeta d’adquisició de dades com les senyals que provenen d’ella. Aquesta és la feina tant de la targeta –A8 i –A9, targetes dissenyades i construïdes per Esteban del Castillo i Xavier Rom estudiant de ETIEI a la URV.

Figura 18. Exemple hardware d’acondicionament (-A9)

En el cas d’-A8 aquesta targeta tracta les senyals prèviament condicionades del encoder de manera que tradueix les senyals dels dos encoders convertint-les en informació de 12 bits que poden tractar adquirides per els ports d’entrada de la targeta.

Pel que fa a la targeta –A9, es tracta d’un hardware destinat a l’excitació de les electrovàlvules, pel que fa a les senyals de sortida de la targeta, i d’acondicionament de les senyals provenint dels diferents transductors situats en la safata de moviment telescòpic.

Una vegada ja coneixem les parts que sustenten l’estació final d’emmagatzematge, es farà una breu explicació del procés que es segueix a l’hora emmagatzemar un palet.

S’ha de tenir en compte, que és una explicació genèrica i que es podria aplicar a qualsevol software de gestió del magatzem. Per tant no es tindrà en compte ni el tipus de peces ni el nombre de peces que componen cadascun dels palets.

Tot comença quan la UC rep via profibus un ordre d’emmagatzematge d’un palet. Quan el palet transportat arriba a la zona d’influència de la safata de recollida de palets, s’atura gràcies a un topall metàl·lic que impedeix el seu desplaçament.

Seguidament el robot es desplaça des de la posició central del magatzem a l’extrem del eix X que es troba més pròxim a la cinta fins a tocar el micorinterruptor S10.2 que senyalitza el final del desplaçament en l’eix X.

Llavors una ordre procedent de la Unitat de control i a través de una de les sortides digitals de la PCI-DAS6025, envia una senyal que permet l’excitació d’una de les


29

electrovàlvules(-Y40.2) de manera que s’estén la safata de recollida de palets, fins que un sensor de proximitat(-B40.2) situat en l’extrem del perfil del cilindre de desplaçament horitzontal, informa a la unitat de control de l’arribada a aquesta posició.

Figura 19. . Recollida del palet a la cinta

Un cop estesa, i la safata es troba sota del palet que està en la cinta transportadora des de la UC es d'on l’ordre d’aixecar el palet, excitant l’electrovàlvula(-Y40.4). La safata deix de pujar en el moment que el sensor de proximitat(-B40.4) situat a l’extrem del cilindre detecta la presència de l’èmbol del cilindre

Tot seguit la safata és recollida mitjançant la excitació de la electrovàlvula(-Y40.1) i finalitza l’acció de recollida de safata quan l’èmbol del cilindre de desplaçament horitzontal entra en contacte amb el camp magnètic del detector(-B40.1). Aquest envia informació a la UC, que decideix excitar la electrovàlvula de baixada de safata(-Y40.3) que dipositarà el palet en una cel·la habilitada(cel·la 90) per a que la safata de moviment telescòpic la pugui recollir.

La safata de l’eix telescopi començarà el seu desplaçament quan rebi la informació del sensor de presència(-B40.3) que detecta la presència de l’èmbol del cilindre de desplaçament vertical quan aquest baixa.

Per aconseguir el desplaçament de l’eix telescopi la UC envia una senyal a través del pin 92 de la targeta d’adquisició de dades, que a la vegada activa un relè(-K1) que farà que el motor(-M30) entri en funcionament. El motor deixarà de desplaçar-se quan el microinterruptor(-B30.5) entri en funcionament i envií la informació a través del pin58 de la PCI-DAS6025.

Tenint aquesta informació el robot realitzarà un desplaçament en l’eix Y de manera que el palet serà aixecat. Per aconseguir aquest desplaçament en l’eix Y la UC a través del pin36 de la targeta d’adquisició de dades subministrarà una senyal analògica a l’etapa de potència, que excitarà el motor la quantitat necessària.

Un cop el palet és aixecat, la safata del l’eix Z ha de ser recollida, per fer-ho el motor que controla aquest eix haurà de girar en sentit contrari(esquerra). Conseqüentment s’enviarà una senyal pel pin91, fins que el microinterruptor(-B30.4) doni la senyal a la UC a través del pin 56.


30

Amb aquesta informació, el robot ja es pot desplaçar a la cel·la on segons el programa de gestió de la unitat d’emmagatzematge s’ha de guardar el palet. Per fer-ho es combinaran una sèrie de desplaçament tant en el eix X( la UC d'on senyal a la etapa de potència a través del pin38) com en el eix Y(senyal pel in 36 a etapa de potència).

Un cop s’arribi a la columna i fila desitjada dins de l’estructura reticular, la safata situada en el eix Z, s’haurà de desplaçar a la dreta o l’esquerra sota els criteris del programa. En el cas de la següent figura el motor farà desplaçar la safata cap a la dreta.

Figura 20. Emmagatzematge d’un palet

El motor deixarà de desplaçar-se en aquest sentit quan el microinterruptor(-B30.3) tanqui el circuit i es doni senyal al port d’entrada FIRSTPORTA7 corresponent al pin 58.

Amb aquesta informació la UC, realitza un moviment descendent en l’eix Y de manera que el palet queda encaixat en l’habitacle realitzat per al seu emmagatzematge.

Tot seguit s’inicia l’acció de recollida de la safata de l’eix Z enviant una senyal a través del port DIO7 corresponent al pin 92.

El motor deixarà de realitzar l’acció quan entri en contacte amb el microinterruptor(-B30.4) situat a la meitat del suport d’aquesta safata.

Ara que el palet ja ha estat emmagatzemat és recalibraran els eixos X i Y si així ho demana el programa que gestiona el sistema d’emmagatzematge, a través dels sensors -B10.2 i –B20.2.

Finalment retornarà a la posició central d’on havia partit.

Per treure un palet de la seva cel·la es seguirà el procés contrari, llavors aquest podrà ser canviat de cel·la o retornat a la cinta transportadora.

És important remarcar que en els mòduls d’emmagatzematge, sempre hi haurà d’haver una cel·la disponible per a ala correcta gestió del magatzem.

Tot seguit es farà una descripció dels components que conformen la unitat d’emmagatzematge segons la funció que desenvolupen en el sistema


31

7.1 Components Unitat de Control

7.1.1 Targeta d’adquisició de dades (PCI-DAS6025)

La PCI-DAS6025 del fabricant nord-americà Measurement Computing és un instrument de la família de les targetes DAS-6000’s que amb l’ajuda d’un software potent, permet comunicar el PC amb els elements que l’envolten mitjançant l’Obtenció de dades i l’emissió de senyals.

Aquesta targeta pot ser inserida en qualsevol slot PCI de qualsevol ordenador personal.

Mesura fins a 16 canals(vuit entrades analògiques diferencials o setze single-ended entrades analògiques) amb una resolució de 12bits, una part de 4.096(212) o en 4 rangs que poden ser mostrejats a una velocitat de 200K mostres per segon.

Els quatre rangs d’entrada de la targeta±10V, ±5V, ±500mV i ±50mV són bipolars i són seleccionables per software.

Figura 21. Foto PCI-DAS6025

La PCI-DAS6025 ofereix nou pins trigger/clock/gate configurables per l’usuari. Aquests són compatibles amb el connector de 100pins I/O. Dels nou pins, sis són configurables com entrades i tres són configurables com sortides. A més aquesta targeta ens ofereix inter-board triggering i capacitat de sincronització. Hi ha cinc trigger/strobes i un rellotge de sincronització proporcionat en una connector de 14 pins.

Les interrupcions poden ser generades per fins a set fonts ADC i quatre fonts DAC. Aquestes fonts d’interrupcions són enumerades en les especificacions.

La versió 6025 està prevista d’un chip 82C54, amb 3 comptadors de setze bits. Les senyals de sortida , gate i clock provenen de 2 dels 3 comptadors del chip 82C54, i són compatibles amb el connector de 100 pins I/O. El comptador restant és utilitzat internament. És important subratllar que la major part, d’aquesta targeta no té cap ús, ja que únicament s’utilitza l’adquisició i enviament de les senyals digitals i alguna


32

d’analògica com és la de generació de senyals que aniran a l’etapa amplificadora per al control dels motors.

7.1.1.1 Descripció Funcional

La figura 22 es un diagrama de blocs simplificat de la PCI-DAS6025, on es mostren tots els elements funcionals que conté la targeta. Cal ressaltar que totes les parts ombrejades amb vermell no són utilitzades per a realitzar el control de la unitat d’emmagatzematge.

• Arquitectura Bàsica

El STC(System Timing and Control) es el centre lògic per totes les operacions DAQ, DIO, i DAC. Es comunica amb el dos bussos majors, el Bus Local i PCI Bus Master. El Bus Local porta les dades I/O digitals i els comandament software provinents del PCI Bus Master. Hi ha dos canals d’accés directe a memòria (DMA) subministrats per transferències de dades al PC.

Primerament, la memòria del bus porta dades relacionades i comandaments A/D i D/A. Hi ha tres buffers de memòria subministrats per el bus de memòria.

1-El buffer de cua és un memòria configuarable de 8K. Pot ser utilitzada per emmagatzemar números de canals programats, guanys, i offsets.

2-El buffer ADC és una FIFO(First In First Out) de 8K per emmagatzematge temporal d’entrades analògiques escanejades i convertides.

3-El buffer DAC de 16k pot ser utilitzat per emmagatzemar dades com son sortides amb forma d’ona analògica (veure figura 22).

• Entrades auxiliar i Interfície de Sortida

El connector de 100 pins I/O de la targeta ve amb sis entrades seleccionables per software i tres sortides seleccionables també per software.

Les senyals rellotges, triggers i gate són configurables per l’usuari.

• DAQ Sync

Encara que en l’actualitat aquesta part de l’arquitectura de la targeta d’adquisició de dades no es té en compte per al desenvolupament dels projectes, es important saber i tenir en compte per possible ampliacions de la unitat de emmagatzematge, que les targetes PCI-DAS6025 tenen la capacitat de sincronitzar-se interiorment amb altres targetes de la família de les PCI-DAS6000, d’aquesta manera es poden ampliar les adquisicions de dades o sortida de dades.


33

Hi han cinc senyals trigger/strobes i un rellotge les senyals de les quals estan subministrades per un connector de 14 pins (Veure figura 22).

Per aconseguir la sincronització entre les targetes, a més a més, es necessita instal·lar un cable CDS-14 al connector DAQ-Sync(P2) entre les targetes.

Cada sistema pot tenir un master i fins a quatre esclaus. La "x" en el part number de CDS-14-x especifica el nombre de connectors compatibles amb els cables i el nombre de targetes que si poden connectar.

Exemple

Utilitzant un CDS-14-2 es poden connectar dos targetes de la família PCI-DAS6000 juntes per sincronització I/O

Nom de la senyal Pin Pin Nom de la senyal DS A/D START TRIGGER 1 2 GND

DS A/D STOP TRIGGER 3 4 GND

D/S A/D CONVERT 5 6 GND

DS D/A UPDATE 7 18 GND

DS D/A START TRIGGER 9 10 GND

RESERVAT 11 12 GND

SYNC CLK 13

14 GND

Taula 1. DAQ Sync i imatge del connector

Excepte per la senyal SYNC CLK, el DAQ-Sync timing i el control de senyals són un subconjunt de la senyal AUXIO compatible amb el connector I/O de 100 pins.

Aquestes versions de les senyals són utilitzades per la sincronització de targeta a targeta i tenen les mateixes especificacions de timing com les altres parts del seu connector. S’utilitza la senyal SYNC CLK per determinar la configuració master/esclau de un sistema DAQ-Sync habilitat. Cada sistema pot tenir un master i tres esclaus penjats d’ells. SYNC CLK és la base de temps de 40Hz utilitzada per deduir el timing i control de totes les targetes. El master subministra aquest rellotge a les targetes esclaves per tant totes les targetes que tenen el sistema DAQ-sync habilitat són cronometrades per el mateix rellotge.


34

Figura 22. .Arquitectura Bàsica

7.1.1.2. Connexions

7.1.1.2.1 Distribució dels Pins I/O en el Connector DB100

Com s’ha comentat en l’apartat 7.1.1 d’informació general referent a la PCI-DAS6025, els canals de la targeta poden ser configurats per l’usuari en mode d’entrada diferencial o en mode single-ended.

En el cas del sistema d’emmagatzematge, la configuració de la targeta no es rellevant, ja que la part analògica no s’utilitza. En la següent taula podem observar la configuració


35

que prenen els pins en la configuració de mode single-ended, que agafarem com a referència. Per comprendre millor la taula 2, mirar taula 3 i el plànol nº18.

Pin Nom de la senyal Plànol Pin Nom de la senyal Plànol 1 LLGND - 51 FIST PORT A 0 - 2 CHO0 IN - 52 FIST PORT A 1 9.1 3 CHO8 IN - 53 FIST PORT A 2 9.2 4 CHO1 IN - 54 FIST PORT A 3 9.4 5 CHO9 IN - 55 FIST PORT A 4 9.3 6 CHO2 IN - 56 FIST PORT A 5 8.5 7 CHO10 IN - 57 FIST PORT A 6 8.6 8 CHO3 IN - 58 FIST PORT A 7 8.3 9 CHO11 IN - 59 FIST PORT B 0 5.4 , 6.4 10 CHO4 IN - 60 FIST PORT B 1 5.4 , 6.4 11 CHO12 IN - 61 FIST PORT B 2 5.4 , 6.4 12 CHO5 IN - 62 FIST PORT B 3 5.4 , 6.4 13 CHO13 IN - 63 FIST PORT B 4 5.4 , 6.4 14 CHO6 IN - 64 FIST PORT B 5 5.4 , 6.4 15 CHO14 IN - 65 FIST PORT B 6 5.4 , 6.4 16 CHO7 IN - 66 FIST PORT B 7 5.4 , 6.4 17 CHO15 IN - 67 FIST PORT C 0 5.4 , 6.4 18 LLGND - 68 FIST PORT C 1 5.4 , 6.4 19 N/c - 69 FIST PORT C 2 5.4 , 6.4 20 N/c - 70 FIST PORT C 3 5.4 , 6.4 21 N/c - 71 FIST PORT C 4 5.4 , 6.4 22 N/c - 72 FIST PORT C 5 - 23 N/c - 73 FIST PORT C 6 - 24 N/c - 74 FIST PORT C 7 - 25 N/c - 75 N/c - 26 N/c - 76 N/c - 27 N/c - 77 N/c - 28 N/c - 78 N/c - 29 N/c - 79 N/c - 30 N/c - 80 N/c - 31 N/c - 81 N/c - 32 N/c - 82 N/c - 33 N/c - 83 N/c - 34 N/c - 84 N/c - 35 AISENSE - 85 DIO0 9.6 36 D/A OUT 0 6.4 86 DIO1 9.8

37 D/A GND 5.4,6.4 87 DIO2 12.2 38 D/A OUT1 5.4 88 DIO3 12.4

39 PC +5V - 89 DIO4 12.1 40 AUXOUT0 / D/A PACER OUT - 90 DIO5 12.3 41 AUXOUT 1 / A/D PACER OUT -- 91 DIO6 11.5 42 AUXOUT2/ SCANCLK - 92 DIO7 11.2

43 AUXIN0 / A/D CONVERT - 93 CTR1 CLK - 44 N/© - 94 CTR1 GATE - 45 AUXIN1/A/D START TRIGGER - 95 CTR1 OUT -

46 AUXIN2 / A/D STOP TRIGGER - 96 GND 5.1 47 AUXIN3 / D/A UPDATE - 97 CTR2 CLK - 48 AUXIN4 / D/A START TRIGGER - 98 CTR2 GATE - 49 AUXIN5 / A/D PACER GATE 99 CTR2 OUT 50 GND 100 GND

Taula 2. 16 canals mode single-ended


36

Si s’observa la taula 2 s’hi reflecteix que algunes de les caselles que componen la taula de pins PVI han estat colorejades. Tots les caselles que han estat colorejades sota el criteri de la taula 3, formen part dels pins utilitzats per al control del magatzem de la CFF.

Aquesta forma de marcar el pins, ens permet d’una manera molt visual distingir-los dels que no han estat utilitzats.

Una vegada ja sabem els pins que són utilitzats per el sistema, dins la taula podem distingir diferents colors que responen a diferents funcions que desenvolupen en el sistema.

Així dintre dels pins colorats podem observar 3 tipus de colors. En la següent taula podrem observar la funció que desenvolupen segon el color que tenen.

Color Funció Verd Entrada (E)

Vermell Sortida (O)

Groc Senyals analògiques

Taula 3.Colors segons funcions

Una vegada conegudes les tres funcions que desenvolupen els pins utilitzats de la targeta PCI-DAS6025, la taula 2 ens subministra altres informacions com la localització dels pins en els esquemes que es troben en el document bàsic dels plànols. Tal i com s’havia comentat en l’apartat 6.3 de la memòria, es segueix la codificació (plànol.columna), de manera que es podran localitzar els pins d’una manera més eficaç.

7.1.1.2.2 Connexions dels Borners -A6 i -A7

Una vegada ja es coneixen els pins i les relacions entre color, plànols, s’ha creat una relació entre els borns de la targeta PCI-DAS6025(A6 i A7) i els borns d’altres components de la CFF.

De manera que a partir de les connexions realitzades a A6 i A7 es podran esbrinar amb quins elements estan interconnexionats.

Per fer-ho s’han creat dos taules una amb tots els borns que conté A6 i un altra amb tots els borns d’A7.Vegem-ho:


37

Targeta PCI-DAS6025(Pins 1-50) A6 Plànol A3 Plànol Color

1 - - - - 2 - - - - 3 - - - - 4 - - - - 5 - - - - 6 - - - - 7 - - - - 8 - - - -

9 - - - - 10 - - - - 11 - - - - 12 - - - - 13 - - - - 14 - - - - 15 - - - - 16 - - - - 17 - - - - 18 - - - - 19 - - - - 20 - - - - 21 - - - - 22 - - - - 23 - - - - 24 - - - - 25 - - - - 26 - - - - 27 - - - - 28 - - - - 29 - - - - 30 - - - - 31 - - - - 32 - - - - 33 - - - - 34 - - - - 35 - - - - 36 6.4 8c 6.4 37 5.4, 6.4 6c,22c 5.4, 6.4 38 5.4 24c 5.4 39 - - - - 40 - - - - 41 - - - - 42 - - - - 43 - - - - 44 - - - - 45 - - - - 46 - - - - 47 - - - - 48 - - - - 49 - - - - 50 - - - -

Taula 4. A6(pins 1-50 PCI-DAS6025)


38

Targeta PCI-DAS6025(Pins 51-100) A7 Plànol A9 Plànol A8 Plànol Color 1 - - - - - - 2 - 20 9.2 - - 3 - 21 9.3 - - 4 - 22 9.2 - - 5 - 23 9.4 - - 6 - 25 8.6 - - 7 - 24 8.6 - - 8 - 26 8.6 - - 9 - - - 12 5.5

10 - - - 11 5.5 11 - - - 10 5.5 12 - - - 9 5.5 13 - - - 8 5.5 14 - - - 7 5.5 15 - - - 6 5.5 16 - - - 5 5.5 17 - - - 3 5.5 18 - - - 4 5.5 19 - - - 5.5 20 - - - 1 5.5 21 - - - 13 - 22 - - - - - 23 - - - - - 24 - - - - - 25 - - - - - 26 - - - - - 27 - - - - - 28 - - - - - 29 - - - - - 30 - - - - - 31 - - - - - 32 - - - - - 33 - - - - - 34 - - - - - 35 - 28 9.6 - - 36 - 27 9.8 - - 37 - 36 12.2 - - 38 - 35 12.4 - - 39 - 34 12.1 - - 40 - 33 12.3 - - 41 - 32 11.5 - - 42 - 31 11.2 - - 46 - 19 - - - 47 - - - - - - 48 - - - - - - 49 - - - - - - 50 - - - - - -

Taula 5. A7(pins 51-100 PCI-DAS6025)


39

Observant les columnes s’hi poden diferenciar tres blocs.

En la primera columna de les taules es poden identificar els pins de l’element A6(en el cas de la Taula 4) o els pins del component A7 (en el cas de la Taula 5).

El segon bloc està format, per les dues columnes centrals en el cas d’-A6, i quatre en el vas d’ -A7. Aquestes columnes contenen els pins dels elements que han estat connectats als borners de la PCI-DAS6025.

En el cas que la casella estigui ocupada per una guió, significarà que no existeix connexió entre els pins dels diferents elements.

Finalment en la última columna s’hi localitzen els colors dels cable a través del qual es fa la connexió entre borns, així es permet tenir un altre mitjà d’identificació a l’hora de buscar les connexions.

7.1.1.3 Software de la Targeta d’Adquisició de Dades

7.1.1.2.2 Descripció i Us de les Biblioteques Universals (UL)

Les biblioteques universals consisteixen de un set de funcions que són cridades des del programa.

Aquestes funcions són agrupades d’acord amb el seu propòsit. Tots els grups excepte el de miscel·lània estan basats en l’agrupació de les funcions segons en els dispositius que seran utilitzats.

7.1.1.3.2 Com Utilitzar les Biblioteques

La UL pot ser cridada des de molts llenguatges dintre dels quals hi ha el C, que es el que s’utilitzarà alhora de realitzar els programes de control de la unitat d’emmagatzematge.

Abans de començar a utilitzar les biblioteques, s’ha d’estar segur de comprovar i testejar la targeta amb InstaCal.

Les biblioteques de funcions no funcionaran fins que InstaCal hagi creat un configuration file.

7.1.1.3.3 Descripció General UL

La interfície per tots els llenguatges es un set de funcions i constants.

La llista de funcions cridades i de constants és idèntica en tots els llenguatges. Totes les funcions i constants estan definides en un document capçalera per cada un dels llenguatges que suporta .

Cada biblioteca de funcions té una llista d’arguments dels quals la gran majoria retornen un codi d’error, mentre que d’altres també retornen dades via els seus arguments.

Per exemple, un dels arguments de la funció cbAIn() és el nom de la variable en la que si emmagatzemarà el valor de la entrada analògica.


40

Totes les funcions que retornen dades són registrades en “Returns”(Devolucions).

Constants

Moltes funcions tenen arguments, els quals introdueix en petits canvis. Tots aquest canvis tenen un nom simbòlic en forma de constant . Aquestes constants són definides i assignades a un valor en el document de capçalera per a cada llenguatge. Tanmateix es possible usar els nombres com si s’utilitzessin les constants, però es recomana que s’utilitzin les constants, ja que així, els programes es fan més fàcils de llegir i són més compatibles amb futures biblioteques que es realitzin en el futur. Els números poden ser canviats en el futur però els noms simbòlics sempre seran els mateixos.

Argument Option

Moltes de les funcions tenen un argument anomenat Options i totes les opcions tenen un valor per defecte. Algunes opcions tenen una alternativa , com, DTCONNECT i NODTCONNECT, un dels quals es el valor per defecte. L’argument Option és utilitzat per encendre i apagar diferents característiques associades a una funció. Si es posa Option=0, la funció serà posada al valor per defecte, o OFF.

Les opcions individuals poden funcionar afegint-les a l’argument Option. Per exemple Option= BACKGROUND que encendrà la característica “BACKGROUND execution”. Option=BACKGROUND+CONTINOUS seleccionarà ambdues “BACKGROUND execution” i la característica “continous execution”. Per obtenir més informació veure els annexos.

Manipulació de l’Error

Quasi totes les biblioteques de les funcions retornen un codi d’error. Si l’error no es produeix durant la crida de la funció llavors el codi d’error serà 0, si no fos així seria un dels codis d’error registrats en el capítol de l’annex, de funcions de referència titulat codi d’errors.

Utilització de la Biblioteca amb C per DOS

Les biblioteques de C incloses en el sistema poden ser utilitzades per els compiladors Microsoft o Borland C.


41

Capçalera C de l’arxiu

Qualsevol programa escrit en llenguatge C que utilitzi la Biblioteca Universal, ha de tenir una línia que inclogui la capçalera C de l’arxiu de la Biblioteca Universal , CB.H.

#include “cb.h”

Models de Memòria

Els compiladors Borland C i Microsoft suporten diferents models de memòria. La UL ve amb les següents quatre versions de la biblioteca.

CBCC.LIB- Utilització en models compactes

CBCS.LIB- Utilització en models petits

CBCM.LIB- Utilització en models mitjos

CBCL.LIB- Utilització en models grans i extensos.

Taules de Dades Grans

Les UL suporta entrades i sortides de gran quantitat de dades(>64k). Si la programació requereix un emmagatzematge i transferència de grans dades, s’ha de compilar amb el mode “extens” i utilitzar la biblioteca CBCL.LIB. Si es declara una taula per contenir les dades , hauria de ser declarat _huge.

Si tu assignes memòria s’haurà de fer amb _halloc(Microsoft) o _malloc(Borland).

Per poder utilitzar aquest tipus de memòria dinàmica, sempre hi haurà de figurar en la capçalera la biblioteca malhoc.h

7.1.1.3.4 Funcions PCI-DAS6025

Per obtenir més informació sobre cadascuna de les funcions mirar l’annex.

• Entrades Analògiques

Cal tenir en compte que la targeta PCI-DAS6025 situada en el slot PCI del PC de control del magatzem, no utilitza per el moment cap entrada/sortida analògica ja que les senyals necessàries per comunicar-se amb el seu entorn són del tipus digital.


42

De totes formes no cal menysprear aquesta part tant important de la targeta, ja que en un futur podrien tenir en consideració.

- Funcions d’entrades analògiques suportades

cbAIn() Realitza una sola lectura de un canal d’entrada analògica(a/D)

cbAInScan() Repetidament escaneja un rang de canals d’entrada analògica(A/D). El rang de canals, el nombre de iteracions, la velocitat de mostreig, i el rang(A/D) han de ser totalment especificats. Les dades que son recollides són emmagatzemades en una taula.

cbATrig() Llegeix la entrada digital i espera fins que va per sobre o per damunt de un llindar especificat.

Quan les condicions de trigger són trobades, la mostra en curs es retornada.

cbAPreting() Repetidament escaneja un rang de canals d’entrada analògica(A/D) esperant una senyal de trigger. Quan es produeix el trigger , ja s’ha retornat el nombre especificat de mostres i punts. El rang de canals, la velocitat de mostreig, i el rang A/D han de ser especificats. Tots les dades recollides són emmagatzemades en una taula.

cbFileAInScan() Aquesta funció escaneja un rang de canals A/D i emmagatzema les mostres en un fitxer al disc.

cbFilePreting() Aquesta funció escaneja un rang de canals contínuament esperant un trigger. Quan el trigger passa, retorna el nombre especificat de mostres influint el nombre de mostres pre-disparades a un fitxer del disc.

cbALoadQueue() Carrega el canal/guany de la targeta A/D a la cua.

- Rang d’arguments entrades analògiques

A continuació es nomenaran el rang d’arguments que formen part de les funcions d’entrada analògica, juntament amb informació general de cadascun d’ells(constants utilitzades, ect). Per obtenir informació més especifica de cada un dels arguments consultar l’annex


43

Options BACKGROUND, CONTINOUS, EXTCLOCK, CONVERTDATA, SINGLEIO, BLOCKIO, BURSTMODE, EXTTRIGGER

Highchan 0 a 15 en mode single.ended, 0 a 7 en mode differential

Rate Fins a 200000

Rang BIP10VOLTS

BIP5VOLTS

BIPPT5VOLTS

BIPPTO5VOLTS

• Sortides Analògiques

- Funcions de sortides analògiques suportades

cbAOut() Outputs a single value to an analog input(D/A)

cbOutScan() Escaneja repetidament un rang de canals de sortides analògiques(A/D). El rang de canals, el nombre d’iteracions, i la velocitat ha de ser totalment especificada. Els valors de les dades dels elements consecutius d’una taula són enviats a cada canal D/A en l’escaneig.


Options BACKGROUND, CONTINOUS, EXTCLOCK, SIMULTANEOUS

HighChan 0 a 1

Rate Fins a 10000

Rang BIP10VOLTS

DataValue 0 a 4095(212)


44

• I/0 Digital

- Funcions I/O digital Suportades

Aquest tipus de funcions seran les utilitzades en els programes de control del magatzem a l’hora d'obtenir informació, emetre ordres a la unitat d’emmagatzematge i configuració de ports.

cbDOut() escriu un byte en un port de sortida digital.

cbDIn() Llegeix un port d’entrada digital especificat.

cbDBitIn() Llegeix un únic bit d’ un port d’una entrada digital.

cbDbitOut() Posa un únic bit en un port d’una sortida digital.

cbDConfigBit() Configura línies digitals individuals com entrada o sortida. Selecciona si un dígit binari digital complert es una entrada o una sortida.

cbDCofigPort() Configura ports digitals com entrada o sortida

Selecciona si un port digital complert es una entrada o una sortida.


PortNum AUXPORT, FIRSTPORTA, FIRSTPORTB, FIRSTPORTCL, FIRSTPORTCH

DataValue 0 a 255

0 a 15 per PORTCL o PORTCH

0 a 255 per PORTA o PORTB

BitNum 0 a 7

0 a 23 per FIRSTPORTA


45

• Comptador I/O

- Funcions comptador suportades

Les funcions mostrades a continuació fan referència als 2 comptadors que no s’utilitzen internament dintre el xip 8254

cbC8254Config()Selecciona el mode d’operació bàsic de un comptador 8254.

cbCIn() Llegeix el valor vigent del comptador.

cbCLoad() Carrega un comptador amb un valor de compte inicial.

- Valor dels Arguments Comptador

CounterNum 1 a 2

Config HIGHONLASTCOUNT, ONESHOT, RATEGENERATOR, SQUAREWAVE,SOFTWARESTROBE HARDWARESTROBE

LoadValue 0 a 65535

• Triggering

- Funcions Triggered suportades

cbSetTrigger() Aquesta funció posa els paràmetres de trigger que seran utilitzats amb l’opció EXTRIGGER per la funció cbAInScan().

- Valor d’Arguments Trigger

TrigType GATE_HIGH, GATE_LOW, TRIG_POS_EDGE, TRIG_NEG_EDGE


46

• Notificació de Succés

- Funcions de notificació de succés

cbEnable() Lliga una o més condicions d’esdeveniment a un funció recridable definida per l’usuari.

Utilitzat per cridar una funció definida per l’usuari.

cbDisableEvent() Deshabilita un o mes successos posats per cbEnable(). Deshabilita una o més condicions d’esdeveniment i desconnecta el handlers definits per l’usuari

- Valor dels arguments de notificació de succés

EventType ON_SCAN_ERROR, ON_PRETRIGGER,ON_DATA_AVAILABLE, ON_END_AI_SCAN, ON_END_OF_AO_SCAN

• Consideracions Hardware

Entrada Analògica Pacing

El hardware pacing, extern o intern suporta rellotge. Quan utilitzem EXTRIGGER el marge del rellotge es seleccionable per InstaCal.

Configuració Entrada Analògica

Tot i que en el control de la unitat d’emmagatzematge la configuració de les entrades analògiques és irrellevant ja que no tenen utilitat fins al dia d’avui, és important saber que la targeta PCI-DAS6025 pot ser configurada en mode de 8 canals diferencials,16 canals en mode single ended referenciats a terra or 16 canals single-ended no referenciats. Tots aquest mode poden ser seleccionats amb la utilització d’ InstaCal

Triggering&Gating

El harware digital(TTL) de triggering es suportat per sèries completes. Quan utilitzem cbAPretrig() o cbFilePretrig(), utilitzem la entrada A/D Stop Trigger input per subministrar el trigger.


47

Cua de guany

Quan utilitzem cbLoadQueue(), fins a elements de 8K poden ser carregats a la cua.

Sortida Analògica de Pacing

El Hardware de pacing, extern o intern suporta rellotge.

Configuració Entrada/Sortida Digital

El port AUXPORT de la targeta utilitzada pot ser configurat com entrada/ sortida o configurar un bit determinat mitjançant les funcions cbDConfigBit() o cbConfigPort().

Counters

La font per els comptadors 1 i 2 pots ser interna 10Mhz i 100Khz respectivament o externa sent seleccionable utilitzant InstaCal.

7.1.1.4 Característiques Tècniques

Tal i com s’ha comentat en la introducció de l’apartat 7.1.1 es tracta d’un instrument capaç de mesurar fins a 16 canals(vuit entrades analògiques diferencials o setze single-ended entrades analògiques) amb una resolució de 12bits, una part de 4.096(212) o en 4 rangs que poden ser mostrejats a una velocitat de 200000 mostres per segon. Però el que realment és important per el projectes de control de magatzem és el nombre se sortides/entrades digitals. En total en té 32 dividides en 24(Port A0 fins C7)només configurades com a entrades i 8 que poden programar-se tant com entrada digital o com sortida. Veure figura 22 .

Per obtenir més informació sobre les característiques tècniques de la PCI-DAS6025 consultar l’apartat de característiques tècniques de l’annex.

7.1.2 Ordinador Personal (PC)

L’ordinador personal es l’encarregat de processar la informació rebuda de la targeta d’adquisició de dades a través del programa de control dissenyat per el programador, el qual segons la informació captada enviarà les ordres pertinents a la unitat d’emmagatzematge .

Pel que fa als dispositius d’entrada sortida d’informació com la patalla, teclat i mouse s’utilitzaran per interactuar amb el programa de control


48

7.2 Robot

El robot cartesià del sistema d’emmagatzematge de la CFF, és un manipulador multifuncional programat i dissenyat per a dur a terme la tasca de desplaçament i emmagatzematge dels palets provinents d’una font subministradora.

Per fer-ho està compost per una sèrie d’articulacions prismàtiques. Aquesta configuració s’utilitza quan un espai de treball és gran i s’ha de cobrir o quan l’exactitud consisteix en l’espera del robot.

Posseeix tres moviment lineals, es a dir té tres graus de llibertat, els quals corresponen als moviments localitzats en els eixos X, Y i Z.

Els moviments que realitza aquest robot entre un punt i un altre son amb base a interpolacions lineals.

Interpolació en aquest cas, significa el tipus de trajectòria que realitza el manipulador quan es desplaça d’un punt a un altre. A la trajectòria realitzada en línia recta se la coneix com interpolació lineal .

Aquest robot d’articulacions prismàtiques és controlat per una unitat de control , amb la que es comunica a través d’una sèrie de senyals d’entrada (senyals d’actuació) que van dirigides directament als actuadors o indirectament passant per preactuadors i senyals de sortida(informen sobre l’estat del robot) que són produïdes per els transductors

Figura 23. .Esquema comunicació robot amb UC

Senyals de sortida

Senyals d’entrada Actuadors

Preactuador

Transducctor

UC Robot Hardware acondicionament

de senyal

Tarj-eta

A/D

Programa de gestió


49

7.2.1 Actuadors

Els actuadors són els elements que formen part del robot encarregats de portar a terme l’acció demandada per la Unitat de Control. En aquest cas és tracta d’un PC juntament amb la seva targeta d’adquisició de dades.

En el robot podem trobar dos tipus d’actuadors els que realitzen tasques de desplaçament en els eixos cartesians, i els que realitzen les tasques de recollida de palets de la cinta transportadora

Desplaçament

Figura 24. Esquema actuadors

7.2.1.1 Actuadors de Desplaçament dels Eixos Cartesians

Aquests actuadors són els destinats a les operacions dels moviments dels eixos cartesians. Estan formats per un conjunt de motor més caixa reductora que realitzen un moviment giratori i un eix de desplaçament lineal que transforma aquest tipus de moviment en moviment lineal .

7.2.1.1.1 Motor

Els motors que trobem en el magatzem són motors de corrent continua de 24 V corrent continua subministrada per la font d’alimentació PS307, d’excitació independent, del fabricant alenà DUNKENMOTOREN, que bateja aquest model amb el nom de GR42x40.

Per tal de millorar les característiques tècniques i per subministrar informació a la Unitat de Control el motor es connectat amb altres aparells compatibles, aquest és el cas de la caixa reductora i l’encoder respectivament. En l’esquema següent es mostra una representació de la connexió dels tres elements .

Figura 25. Esquema connexió motor

Encoder Motor Caixa Reductora

Actuadors

Eixos cartesians

Safata de recollida de palets


50

Com ja es sabut un motor elèctric és un aparell que s’encarrega de transformar l’energia elèctrica en energia mecànica. En el cas de la unitat d’emmagatzematge aquesta energia mecànica es transmet a l’eix, de manera que aquest moviment rotatiu gràcies a un sistema de politges produeix desplaçaments lineals del robot al llarg de cadascun dels eixos cartesians.

Figura 26..Foto Gr42x40

Aquest tipus de motor s’utilitza per al control de posició, ja que tenen una gran precisió degut un comportament ràpid i estable i un parell d’arrencada important.

El símbol representatiu del motor en els esquemes és el següent:

Figura 27. Símbol motor

Podem trobar –M10 en el eix de desplaçament X sobre els polsadors que es troben sobre els armaris de connexió.

A l’ eix Y i torbem –M20 , concretament es situa a la part esquerra de la estructura metàl·lica desplaçant-se linealment al llarg de l’eix Y a mesura que el robot es desplaça també a través d’ell.

Finalment trobem –M30 en la safata del moviment telescòpic, és important ressaltar que –M30 no segueix estrictament l’esquema de connexions, ja que no necessita l’encoder per subministrar informació sobre el desplaçament de l'eix telescòpic.

Pel que fa als esquemes podem trobar-los en els següents plànols:

Motor Plànol -M10 12.5 -M20 12.8 -M30 11.7

Taula 6.Distribució motors


51

Característiques Tècniques

La tensió amb la que està alimentat aquest motor és de 24 V, la mateixa tensió que subministra la font d’alimentació DC. a tot el sistema.

Un altra de les característiques importants és la de potència que es capaç de generar contínuament amb les condicions nominals, en el nostre cas el motor és capaç de subministrar 20W, amb un parell de 5,7Nm i una velocitat de 3300 rpm.

Per obtenir informació sobre les característiques tècniques del motor, com les corbes característiques, ect consultar l’annex.

7.2.1.1.2 Caixa reductora

La caixa reductora PLG 52.0 és un conjunt d’engranatges planetaris que s’uneixen a l’eix del motor, girant solidàriament i transmeten el moviment giratori a un eix de desplaçament lineal que serà el que farà avançar el robot en els eixos en moviments rectilinis.

Figura 28. .Esquema connexió caixa reductora

El primer engranatge de la primera fase de reducció es de plàstic i l’engranatge de la segona fase és metàl·lic.

Figura 29. Foto PLG 52.0

Amb aquest sistema d’engranatges planetaris, es millora el parell d’entrada, ja que únicament amb el parell del motor no es suficient per realitzar la tasca de desplaçament dels eixos. Per el contrari la velocitat de gir és redueix, al ser un engranatge reductor.

Un del punts que cal ressaltar és que el fabricant de la caixa reductora, també fabrica el motor, aquest fet facilita la consulta dels documents, ja que es tenen en compte tots els components que es poden afegir al motor. Podem localitzar aquest mecanisme compost per engranatges planetaris, adherit al motor per tant estaran situats en les mateixes posicions de l’estructura metàl·lica que el motors.



52

Per verificar que el parell augmenta en l’eix quan s’hi situa la caixa reductora tenim la següent formula:

_ x caixa reductora MotorM M i x η= (1)

on :

_caixa reductoraM és el parell de del conjunt caixa-motor

MotorM és el parell del motor

i rati de reducció

η eficiència dels engranatges

Per tant a partir de les característiques del motor i de la de la caixa d’engranatges planetaris obtenim el següent resultat:

_ 5,7x 25 0.82caixa reductoraM x=

on el valor del parell transmès a l’eix engranat és:

_caixa reductoraM =116,85 Ncm

Aquest valor no excedeix el valor de parell de gir continu de l’eix de que marca les característiques tècniques. Per tant, es pot dir que la caixa reductora, segons el parell del motor està ben escollida.

Finalment cal que quedi clar, que la caixa reductora és únicament un element mecànic i que per tant no forma part dels esquemes elèctrics de control.


Les característiques tècniques que més remarcables d’una caixa reductora són el rati de reducció, 36 el cas de la PLG52.0 i el parell màxim que pot suportar, 800Ncm. Com s’observa en (1) aquest parell no és supera en cap moment si es treballa amb les dades nominals.

Per obtenir informació sobre les característiques tècniques de la caixa reductora consultar l’annex.


53

7.2.1.1.3 Eix Lineal de Desplaçament

L’eix lineal de desplaçament de FESTO DGEL-25-700-ZR-KF s’encarrega de transformar el moviment giratori que proporciona el motor juntament amb la caixa reductora en el moviment lineal requerit per poder desplaçar el robot tan a través del eix X com l’eix Y.

Figura 30 . Esquema d’eix lineal

Tots els elements es troben instal·lats en una carcassa que proporciona la suficient robustes al element. A més a més la carcassa posseeix una sèrie de mosques que ens permetran muntar els sensors de presencia per a la calibració dels eixos sobre la carcassa.

Figura 31. Foto eix lineal de desplaçament

La conversió del moviment es realitza a través d’una corretja dentada. Així el grup motoreductor provoca el gir en una de les politges dels seus extrems i per tant l’avanç o el retrocés de la corretja depèn del sentit de gir de l’element anteriorment mencionat. Unit de forma solidaria a la corretja dentada tenim un imant que seguirà el moviment de la corretja dentada. Aquest imant indicarà als transductors electromagnètics de la posició de la corretja.

Finalment una peça exterior metàl·lica posseeix una sèrie d’orificis roscats que ens proporcionaran l’acoblament de l’element que desitgem desplaçar.

Podem localitzar-los en l’estructura metàl·lica en els eixos X i Y per on es desplaça el robot.


Tal i com s’ha comentat al principi d’aquest text es tracta d’un eix de desplaçament lineal mitjançant corretja dentada de tamany 25 mm i 700mm de carrera.

Per obtenir més informació de les característiques tècniques consultar els annexos


54

7.2.1.2 Actuadors de Desplaçament de la Safata de Recollida de Palets de la Cinta

Aquests actuadors són els encarregats de desplaçar la safata de recollida de palets de la cinta transportadora, realitzant moviments lineals verticalment i horitzontalment.

En el sistema d’emmagatzematge de la CFF s’ha optat per la utilització de dos cilindres compactes de doble efecte, en els quals l’aire comprimit exerceix la seva acció en les dues cambres del cilindre, d’aquesta manera pot realitzar el treball en els dos sentits del moviment, movent i ajustant la safata de recollida de palets a la posició més indicada per poder recollir el palet de la cinta transportadora.

Figura 32..Símbol cilindre doble efecte

Els dos cilindres aconseguiran el subministrament d’aire mitjançant 2 electrovàlvules(preactuadors) les entrades de les quals(Y30.1,Y40.2,Y40.3,Y40.4) són controlades per les sortides de la targeta d’adquisició de dades O/89 i O/87,(recollir i estendre safata ) O/90 i O/88(baixar i pujar safata) .

Aquest parell de components estan situats a la part inferior dreta1 del estructura metàl·lica que compon el magatzem, prop de la cinta transportadora.(Veure Figura 33)

Figura 33. Cilindre compacte

1Per referenciar el sistema d’emmagatzematge de la CFF a l’espai s’ha pres com a referència la taula on esta situada el PC(posició de control de l’usuari). Per tant els elements situats al costat de la taula seran a l’esquerra, i els més pròxims a la paret a la dreta. Quan es vulgui fer referència a la posició a l’eix X s’indicarà mitjançant la proximitat a la cinta transportadora(més allunyat) o als polsadors situats damunt l’armari de connexions(posicions pròximes a la posició de control).


55

7.2.1.2.1 Cilindre Desplaçament Vertical

El cilindre FESTO ADVU-16- -P-A és l’encarregat d’ajustar la safata de recollida de palets realitzant un moviment vertical , es tracta doncs d’un cilindre compacte de doble efecte, amb èmbol de 16mm amb dos sensors electromagnètics adherits a la seva superfície de cada un dels seus extrems que informen de la posició extremes d’on es troba l’èmbol.

7.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal

El cilindre compacte ADVU-16-40-P-A és l’encarregat d’estendre i recollir la safata de recollida de palets realitzant un moviment horitzontal , es tracta doncs d’un cilindre compacte de doble efecte amb recorregut(carrera) de 40mm i èmbol de 16mm. El sistema de detecció de l’èmbol és el mateix que en l’altre cilindre.


Per obtenir informació sobre les característiques tècniques dels dos cilindres consultar annex, encara que es pot destacar com a característica important el 16mm de l'èmbol d’ambdós.


56

7.2.2 Preactuadors

Els actuadors (motors, cilindres, ect) són els encarregats d’actuar sobre el procés. Sovint els actuadors no són directament connectables al controlador i requereixen de preactuadors(mòduls amplificadors, reles, vàlvules distribuïdores, ect). L’esquema que ve a continuació ens mostrarà els preactuadors que componen la unitat d’emmagatzematge.

Figura 34. Esquema de preactuadors

7.2.2.1 Reles 7.2.2.1.1 Relè de parada d’emergència

PNOZ 1 és un relè de parada d’emergència de doble canal, alimentat a 24V c.c Aquest tipus de reles són utilitzats per substituir el relè tradicional de parada d’emergència, en sistemes electrònics de control, amb el fi d’augmentar considerablement la integritat del circuit de parada d’emergència.

La virtut principal d’aquest tipus de unitat és la garantia d’aturada de la màquina que es controla (en aquest cas el robot cartesià de la unitat d’emmagatzematge) en cas d’emergència, ja que si s’utilitzes un relè estàndard de control amb el contactes soldats entre si, al polsar el polsador d’emergència es podria produir una situació perillosa i no aturar-se.

Podem trobar aquesta unitat representada en el plànol 4 en les columnes 3, 4 i 5,i sota el nom d’-A1 amb el símbol següent:

Figura 35. Símbol PNOZ

Preactuadors

Reles Electrovàlvules

D’emergència De comandament

Etapa de potència


57

7.2.2.1.1.1 Connexions

Tal i com s’observa en els esquema 4 del document bàsic Plànols, en els 3 contactes segur (N.O) si connecten l’indicador H1(controlador parat), la parada d’emergència i l’alimentació de manera que es té un control sobre els 3 punts més importants alhora de realitzar una parada d’emergència. En el contacte auxiliar si connecta l’indicador de posta en marxa (N.T) que entra en marxa quan K1 i K2 commuten. Al prémer el polsador –S3 connectat en els terminals T33 i T34 s’indueix una bobina que és la que permetrà que es tanquin els contactes. A la vegada per a que és pugui produir, X1 que esta connectat amb X2 (veure plànol4), fa que es connecti el contacte K3 que tanca els contactes deK3.1 i K3.2 que activen els contactes K1 i K2, els quals tanquen els contactes K1.1 i K2.1 i a la vegada s’obren els contactes K1.2 i K2.2 de forma que els contactes K1 i K2 estan constantment alimentats.

D’aquesta forma el sistema està preparat per el seu funcionament i únicament s’aturarà al iniciar una parada d’emergència o una parada del sistema.

En la següent figura, es mostra el diagrama intern de connexions de la unitat PNOZ 1.

Figura 36.Connexions internes PNOZ1

7.2.2.1.1.2 Característiques Tècniques

Per obtenir informació sobre les característiques tècniques consultar l’annex.

7.2.2.1.2 Relès de comandament

Els sis reles de comandament del tipus electromagnètic de la companya TYCO Electrònics que formen part del sistema d’emmagatzematge de la CFF, es troben a l’armari de connexions(veure plànol1)


58

Figura 37. .Foto relè comandament

Aquests s’ encarreguen de rebre la informació, en forma de senyals elèctrics, dels elements auxiliars (polsadors, microinterruptors), i en funció d’aquestes senyals inicien la maniobra d’inversió de gir del motor o accionen làmpades.

Podem trobar-los representats en els esquemes per mitjà del símbol representat en la Figura 5, i en els esquemes següents:

Relè Plànol -K1 11.3 -K2 11.4 -K3 8.3 -K4 8.4 -K5 8.6 -K6 11.6

Taula 7. Distribució reles


El principi de funcionament és fonamenten en la commutació dels contactes mitjançant un camp magnètic produït per un electroimant. Per obtenir més informació sobre les característiques tècniques consultar l’annex.

7.2.2.2 Electrovàlvula

En un sistema híbrid en el que s’utilitzen diverses tecnologies, com es el cas de la CFF, que s’utilitza electrònica i pneumàtica és necessari utilitzar elements que serveixin de nexe entre aquestes tecnologies. Les electrovàlvules s’encarreguen de realitzar aquestes tasques. Quan és produeix una senyals de sortida provinents de la PCI-DAS6025 (O/89,O/87,O/90 i O/88) té un efecte sobre el circuit electrònic de la electrovàlvula . Aquest fa que s’activi la part mecànica de l’electrovàlvula (vàlvula 5/2) que a la vegada permet l’entrada d’aire en un dels orificis del cilindre fent que aquest es desplaci. El sistema d’emmagatzematge té quatre electrovàlvules, una per cada un dels cilindres que es controlen. Són elements que realitzen les mateixes funcions que la típica vàlvula distribuïdora pneumàtica amb la diferència que van prepilotades elèctricament. La tensió a les quals són alimentades les electròvalvules de FESTO CPV10-M1H-5JS-M7 és de 24V.


59

Pel que fa les seves funcions en el control, una de les electrovàlvules és l’encarregada de fer de nexe entre les senyals O/89 i O/87(senyals recollida/estesa safata) i el cilindre compacte ADVU-16-40-P-A –

L’altra s’encarrega de fer el mateix entre les senyals O/90 i O/88 (senyal baixar/pujar safata) i el cilindre ADVU-16- -P-A.

En els esquemes elèctrics la trobem representada sota aquest símbol:

Figura 38. Símbol .Electrovàlvula

Pel que fa a la situació en el magatzem, és troba fixada a la columna esquerra de la estructura metàl·lica sobre dels polsadors de control.


Per obtenir informació sobre les característiques tècniques de la electrovàlvula consultar els annexos.

7.2.2.3 Mòdul Amplificador (MTRG 25/2D)

La unitat de control s’encarrega mitjançant les seves sortides concretament els pins 36,37 i 38 de controlar indirectament els motors de l’eix X i Y. Diem indirectament, ja que les sortides són incapaces de donar suficient potència del motor, per lo tant aquest pins de control es veuen amb la necessitat d’utilitzar una etapa de potència .Com cal esperar qualsevol etapa de potència no es bona, ja que s’ha de tenir en compte les característiques tècniques dels motors a controlar que tenen una intensitat nominal de 1,22A i una tensió nominal de 24V.

Amb aquestes característiques podem fer ús de la etapa de potència MTRG 25/2D del fabricant Mttke-controler.

L’amplificador transistoritzat MTRG 25/2 proporciona pols d’amplitud modulada una targeta de circuit imprès. Aquest mòdul pot contenir un o 2 controladors completament independents. L’aplicació amb 2 controladors com és el nostre cas(control motor eix X, control sobre motor eix Y”) es anomenada MTRG 25/2D (“D” significa doble).


60

Figura 39. .Foto MTRG25/2D

La seva aplicació principal és el control de servomotors de 4 quadrants(4 quadrants significa que l’amplificador pot manejar i frenar el motor in qualsevol direcció. El voltatge nominal de sortida is 24V a una corrent continua de sortida de 2A.

L’amplificador posseeix un mòdul d’alimentació per lo que pot ser alimentat amb tensions alternes subministrades per una sortida d’un transformador o tensions en continua. En el nostre cas la tensió subministrada l’obtenim de la font d’alimentació PS307.

El símbol que representa aquests mòduls amplificadors és el següent:

Figura 40.Símbol MTRG 25/2D

Aquest símbol juntament amb el seu nom abreviat –A3, estan situats en els esquemes elèctrics 5 i 6, concretament en les columnes de la 1 a la 4.

Altres avantatges d’aquest amplificador són:

• alta eficiència degut a la etapa final de modulació d’amplada de pols

• Mínimes inductàncies de carrega en l’interior de la targeta de circuit imprès

• La limitació de corrent pot ser ajustada

• Control d’un o dos eixos dintre d’un mateix control (aquesta és la principal avantatge d’aquest mòdul en el control del magatzem automatitzat.


61

7.2.2.3.1 Mesures de Seguretat

7.2.2.3.1.1 Informació General

L’amplificador ha de ser muntat en un armari, o en un lloc similar a més ha de ser muntat per un tècnic experimentat ja que s’han de complir les regulacions de seguretat del VDE o altres. En el nostre cas s’han complert ambdós premisses ja que si ens fixem en el plànol 1 l’armari de connexions conté aquest amplificador fixat mitjançant una sèrie de tornavisos allèn. A més quan va ser muntat, aquesta tasca va ser desenvolupada per un tècnic, raó que ens hauria de gramatitzar un muntatge correcte del sistema.

7.2.2.3.1.2 Calbejat i posta a terra

Segons el fabricant els cables dels motors han d’estar separats en 2 parts.

Per reduir les interferències aquest cable hauria de ser apantallat i connectar la pantalla al terra de l’amplificador.

En el nostre cas els cables que surten del motor no són apantallats ja que són cables normals sense pantalla

És recomana que tots els cables de control siguin apantallats. Les pantalles d’aquest cables han de ser connectades a la unitat de control i no a l’amplificador. Si la pantalla es connecta a terra pel 2 caps de cable les avantatges de la entrada diferencial es perden, a més a més, les interferències poden incrementar.

Les recomanacions del fabricant, no deien de ser recomanacions i l’usuari pot fer el que més li convingui.

En el cas de la CFF que posseeix la universitat en les entrades/sortides del amplificador no s’utilitza cap tipus de cable apantallat .

Es suposa que en entorns més exigents, com pot ser el món industrial s’ha de tenir en compte la EMC(Compatibilitat electromagnètica) 2, ja que en aquest tipus d’entorns hi a moltes interferències electromagnètiques(EMI)3 causades per pertorbacions electromagnètiques4 provinents d’altres dispositius, sistemes o equips.

Per tant s’ha d’evitar mitjançant la pantalla, ser generador d’aquest tipus de pertorbacions que farien perdre prestacions a altres equips, i a la vegada protegir-se de les pertorbacions provinents d’altres elements que formen l’entorn industrial. Per comprendre millor taula 8 veure taula 9.

2 EMC: Capacitat d’un equip o sistema per a funcionar satisfactòriament en un ambient electromagnètic, sense introduir pertorbacions inadmissibles per a res present dins d’aquest ambient 3 EMI: Degradació de les prestacions d’un dispositiu, equip o sistema causada per una pertorbació electromagnètica 4 3Pertorbació electromagnètica: Qualsevol fenomen electromagnètic que pugui degradar les prestacions d’un dispositiu o sistema, o bé afectar de forma adversa els éssers vius o inerts. Pot consistir en un senyal indesitjable, o un canvi del propi medi de propagació


62

7.2.2.3.2 Principi de control

El principi amb que es fonamenta el control dels motors de la unitat d’emmagatzematge de la CFF, mitjançant la utilització d’ amplificadors de corrent ,es la de la limitació de corrent. La limitació de corrent s’aconsegueix puntejant , el control de velocitat de velocitat de MTRG 25/2D, de manera que s’obté un guany igual a 1. El nivell de tensió introduït a l’entrada de consigna correspon a la corrent entregada del motor i per tant al par de força del motor. En el cas que el potenciòmetre P1 i P101(veure apartat 7.2.2.3.4) es trobin totalment a la dreta, un valor de 10V correspondrà a una intensitat de sortida de 2A.

Figura 41. Diagrama de blocs MTRG 25/2D

7.2.2.3.3 Connexions MTRG 25/2D

Totes els pins d’entrada/sortida de MTRG25/2D estan representats en la següent taula.

Les connexions 18-32 es refereixen al controlador número 1 i les connexions de la 2-16 al controlador 2. La A que es troba al principi de la segona columna fa referència a tots els pins que és localitzen a la dreta així dons el pin de la entrada tacho+ serà anomenat 2a, per el contrari el pin de sortida del Motor+ que forma part de la columna C serà anomenat 2c.


63

Controlador A B

2 Tacho+ 2 Motor+

4 Tacho- 4 Motor-

6 +10Vref 6 Set value inverting

8 -10Vref 8 Set value non inverting

10 Power supply max.33V DC 10 Power supply max.33V DC

12 Enable (si es connectada a terra) 12 Ac power supply 22V AC( max22,5 AC)

14 Current limitation 0-10V 14 AC power supply 22V AC (max. 22,5 V AC)

2

16 Power earth 16 Power Earth

18 Tacho+ 18 Motor+

20 Tacho- 20 Motor-

22 +10Vref 22 Set value inverting

24 -10Vref 24 Set value non inverting

26 Power supply max.33V DC 26 Power supply max.33V DC

28 Enable (si es connectada a terra) 28 Ac power supply 22V AC( max22,5 AC)

30 Current limitation 0-10V 30 AC power supply 22V AC (max. 22,5 V AC)

1

32 Power earth 32 Power Earth

Taula 8.Connexions -A3

Les connexions 18-32 es refereixen al controlador número 1 i les connexions de la 2-16 al controlador 2. La A que es troba al principi de la segona columna fa referència a tots els pins que és localitzen a la dreta així dons el pin de la entrada tacho+ serà anomenat 2a, per el contrari el pin de sortida del Motor+ que forma part de la columna C serà anomenat 2c.

En el cas que ens ocupa al utilitzar doble PCB per els dos controladors la targeta s’anomenarà MTRG 25/2D on la D significarà la duplicitat.

Els pins de les caselles que han estat utilitzades han estat marcades en verd, per el contrari els pins de les caselles no utilitzades, han estat pintades en vermell.

Veure taula de sota:

Color Utilitzades/No utilitzades Verd Utilitzades Vermell No utilitzades Taula 9. U/NU pins de MTRG 25/2D


64

7.2.2.3.3.1 Explicació de les Connexions

• Connexions del Motor (18c,20c)5 i (2c,4c)

Aquests són els pins de sortida on el motor ha de ser connectats. Si el pol positiu del motor es connectat en el pin 18c o 2c i el pol negatiu als pins 20c o 4c, gira cap a la direcció la qual ha estat definida com a positiva: en el cas de introduir un valor positiu. En casos especials de soroll i en els casos en que els cables són molt llargs, els cables haurien d’estar apantallats.

La pantalla ha de ser connectada a la presa de terra del amplificador.

• Tacho Input(Entrada de la Dinamo Taquimètrica) (18a,20a)i (2a,4a)(No utilitzats)

Es té la possibilitat de connectar a aquestos terminals una dinamo taquimètrica per la realimentació de la velocitat de gir del motor. En el cas de introduir un valor de 10V el voltatge del tacho hauria de ser de 12V com a mínim i de73V com a valor màxim per arribar a la velocitat nominal. Aquest cables han d’estar apantallat. Aquesta pantalla ha d’estar aïllada en el costat de la dinamo i connectada a massa en l’extrem de l’amplificador

• Soritides de Referència de la Velocitat (22a,24a) i (6a,8a)

Una tensió de referència de tensió positiva de 10V i amb una capacitat de subministrament de 3mA es entregada en el terminal 22a i 6a del controlador de velocitat. Aquest nivell de tensió resulta suficient per poder prefixar el valor de consigna de velocitat de gir.

En els terminal 24a i 8a hi tenim la referència de tensió negativa encara que en el nostre cas no són utilitzats veure apartat 7.2.4.8 . Aquesta referència de tensió pot ser utilitzada per produir una referència de tensió negativa. Igualment aquesta sortida es capaç de subministrar una corrent de 3mA També s’ha de tenir en compte que aquests terminals no estan protegits contra curtcircuits

• Fixació del Valor d’Entrada (22c,24c) i (6c,8c)

Aquests són els terminals entre els quals s’ha de introduir la tensió diferencial que actuarà com a referència de velocitat. El nivell màxim de tensió diferencial ha de ser de ±10V . El terminal 24c i 8c haurà de tenir un nivell de tensió positiu amb respecte al nivell de tensió introduït al terminal 22c i 6c. Aquest cables s’haurien de trobar convenientment apantallats

5 Tots els pins entre parèntesis van aparellats o sigui fan la mateixa funció o no s’entén el funcionament d’un sense l’altre.


65

• Subministrament Voltatge DC (26a, 26c ),(32a,32c)i (10a, 10c)(16a,16c)

Aquests pins són utilitzats si l’amplificador es utilitzat amb voltatge DC. El pol positiu del voltatge DC ha de ser connectat als pins 26a,26c en el cas del primer controlador i 10a,10c segon controlador, el pol negatiu estarà connectat a (32a,32c) primer controlador i (16a,16c) en el segon. Els voltatges mínims haurien de ser de 20V i un màxim de 33V.

Els pins (32a,32c)i (16a,16c) poden ser utilitzats també per connectar la terra de moltes aplicacions. En el nostre cas per exemple els connectem als pins que habiliten els controladors.

• Habilitació(Enable), Control de l’Estat Final 28a i 12a

Aquesta entrada actua directament sobre l’etapa de sortida de l’amplificador.

En connexions normals aquestos pins es connecten a 0V(max. 0,5V). Quan està en circuit obert no flueix corrent a través del motor. La resistència d’entrada es de 4Ω. El leds vermells LED1, LED101 entren en funcionament en el cas de deshabilitció.

En el cas de la CFF sempre estaran connectats a GND de manera que mai estaran en circuit obert.

• Alimentació per Transformador (28c,30c)i (12c,14)

Aquestos pins són connectats al bobinat secundari del transformador però no s’utilitzen en la aplicació.

• Entrada de Limitació de Corrent 30a, 14a

A aquesta entrada, la corrent del motor pot ser limitada per un voltatge extern de (0...10V). Un voltatge de 0V correspon al un motor de corrent aproximadament de 0A, un voltatge de +10V correspon a un motor de corrent aproximada de 2A.

• LED1,LED101 cutcircuit/deshabilitat

Si l’estat final es bloquejat (12a or 28a oberts) aquests leds entraran en funcionament. L’estat final es bloquejat en el cas de ser la corrent del motor massa alta. Aquest circuit protector pot ser resetejat amb la entrada enable (habilitació) (28a,12) o commutant a off i on la font de potència. En alguns casos es possible que aquest circuit sigui massa sensible. En el nostre cas s’ha optat per eliminar-lo connectant les entrades enable a massa de manera que el control d’intensitat és realitzada per les entrades de limitació de corrent i no per aquest circuit protector.


66

7.2.2.3.4 Possibilitats d’Ajustaments

L’etapa de potència posseeix en la seva caràtula una sèrie de potenciòmetres per a l’ajust del controlador de velocitat. Aquests potenciòmetres es troben per duplicat de manera que podem realitzar ajustaments per separat dels dos controladors.

• Potenciometre (1,101) Divisor de tensió per a l’ajust de la tensió introduïda com referència al mòdul. Podem realitzar un ajust comprés entre 0% i 100%

• Potenciometre (2,102) Divisor de tensió per a l’ajust del nivell de tensió introduït per a la realimentació de la dinamo taquimètrica. En aquest cas es permet un ajust entre 12V i 73V per la velocitat nominal

• Potenciòmetre (3,103) Ajust de la tensió d’offset de sortida del controlador de velocitat. Així es pot ajustar la tensió a enterrar a la sortida de manera que el que el mòbil romangui quiet al enterrar una referència tal que e provoqui aquest comportament

• Potenciòmetre (4,104) Ajust del nivell, d’amplificació del controlador de velocitat, es a dir, ajust del guany

• Potenciòmetre (5,105) Ajust de la compensació de les possibles pertorbacions electromagnètiques en el cas de realimentar el motor amb tensió, sense utilitzar la dinamo taquimètrica

P1, P101 Input

P2, P102 Tacho

P3, P103 Offset

P4, P104 Guany

P5, P105 Emf

7.2.2.3.5 Diagrama de Connexions.

El diagrama de connexions està situat en el plànol 17.

Els pins relacionats(2a,4a) i (18a,20a) amb la dinamo taquimètrica no són utilitzats en cap dels dos controladors, ja que no es necessari pel tipus de control que es vol fer.


67

Els pins de voltatge de referència positius +10v pins 6a i 22a són connectats amb els pins d’entrada destinats a la limitació del corrent d’aquesta manera és té control sobre la intensitat màxima que circularà a través del motors.

Tant els pins destinats a la posta a terra(16a,16c) i (32a,32c), com els d’habilitació 12a i 22a s’han connectat a 0v,d’aquesta manera eliminem el circuit de protecció d’alta sensibilitat que s’activa quan circulen intensitat elevades.

Aquesta funció de limitació de corrent ja la desenvolupa el pin de sortida de voltatge de referència positiu 6a i 22a connectats als pin d’entrada de limitació de corrent de cadascun dels controladors.

Els pins de sortida (18c,20c)i(2c,4c) van connectats als borns dels motors X i Y respectivament.

Els pins 10a i 26a són alimentats amb tensió DC de 24 volts provinents del born XK1/24V. Cal apuntar que sense la connexió d’aquests pins no hi hauria la tensió que permetria el funcionament del amplificador.

7.2.2.3.6 Característiques Tècniques

Com s’ha comentat al llarg d’aquest apartat l’amplificador MTRG25/2D destaca per poder realitzar el control del el gir de dos motors de 24 V i fins una corrent de 2A.Per obtenir més informació de les característiques tècniques, consultar els annexos.


68

7.2.3 Transductors

Els transductors són els dispositius encarregats de transformar una magnitud física a un altra de física, en el cas dels de la CFF senyal elèctric, de manera que ens permeten subministrar informació de l’estat del procés a la Unitat de Control.

En els apartats que venen a continuació es mostraran els transductors que formen part de la sistema d’emmagatzematge

Figura 42. Esquema transductors

7.2.3.1.1 Microinterruptor

Els microinterruptors de la Cèl·lula Flexible de Fabricació són transductors de posició q d’acció tot o res, els quals són utilitzats per la detecció de la posició del robot en els extrems del desplaçament dels eixos.

Figura 43. Foto microinterruptor(en blanc)

Cal aclarir que els microinterruptors no són Finals de Cursa, encara que tenen un comportament similar, ja que actuen amb menor força, són més petits, el seu grau de protecció és menor i són molt menys resistents a ambients agressius.

Transductors

Microinterruptor

Encoder

Per reflexió

Inductiu


69

És important recalcar que l’ambient on es troba la CFF és un ambient poc agressiu, en un entorn industrial que acostuma a ser més agressiu, possiblement aquests elements haurien de ser reemplaçats per F.C.

Pel que fa a la seva localització els plànols la taula següent n’informa.

Microinterruptor Plànol S10.1 4.2 S10.2 4.2 S20.1 4.3 S20.2 4.3

Taula 10. Distribució microinterruptors

7.2.3.2 Encoder incremental

L’encoder incremental RE30-2 de Dunkenmotoren és un transductor de posició, unit al motor i a la caixa reductora a través d’un eix ,de manera que a través de la rotació d’aquest es pot esbrinar la posició.

Figura 44. Esquema connexió encoder

Per fer-ho és necessari utilitzar un hardware que sigui capaç de determinar l’estat de l’encoder, a partir de les senyals emeses a mesura que el eix del motor rota.

Figura 45. Foto RE 30-2-500

D’això s’encarrega –A8, sent les senyals condicionades prèviament per –A4 i –A5 segons l’origen de l’encoder d’on provenen les senyals. Les senyals emeses(A i B) són produïdes per un circuit fotoelèctric, compost d’un díode electroluminiscent, un disc de metall 500 finestres per cada una de les corones A i B, i una array de fotodíodes. Aquest circuit juntament amb una lògica interna produeix dos senyals d'ona quadrada escalonats a 90° l’una de l’altre. A partir d’aquestes dues senyals es dedueix la posició en la que es troba els eixos X i Y del robot.



70

Figura 46. .Senyals de quadratura

A més se'ns proporcionarà una tercera senyal(N) en forma de pols per cada una de les voltes de gir de l’encoder, podent-se utilitzar per contar el nombre de voltes que s’han donat. De moment aquesta senyal no es té en compte a l’hora de gestionar el magatzem, ja que els cables que porten aquesta senyal no estan connectats en cap lloc, si no que resideixen en el mateix cable manguera –AM8 que es connecta a la targeta –A8.

El símbol amb el qual es representa l’encoder en els esquemes es el següent:

Figura 47. Símbol de l’encoder

Pel que fa a la seva posició en la unitat d’emmagatzematge, trobem els 2 encoders en la mateixa posició dels motors dels eixos X i Y(-M10 amb B10.3 i -M20 amb –B20.3) units a través d’un eix

En els esquemes elèctrics els localitzem en els següents plànols:

Encoder Plànol -B10.3 5.6 -B20.3 6.6

Taula 11. Distribució encoders


Quan és parla d’un encoder incremental les característiques tècniques més importants que es tenen en compte a l’hora de fer una primera selecció són el nombre de senyals de sortida i el nombre d’increments per revolució en cada un dels seus canals. En el cas del encoder RE30-2-500 i tal i com es pot deduir parcialment del seu nom, es tracta d’un encoder de 2 canals(2 senyals de sortida en quadratura desfasades 90º) i 500 increments per revolució .

Per obtenir més informació sobre l’encoder consultar l’annex.


71

7.2.3.2.1 Detector magnètic

El detectors de posició del tipus SME-8-S-LED24 són transductors de posició alimentats a 24V c.c els quals tenen un element de detecció de resistències magnètiques o un oscil·lador. Les resistències magnètiques generen sense contacte una tensió quan s’apropa l’èmbol magnètic. La unitat lògica detecta aquesta tensió i emet una senyal de sortida. En el cas de l’oscil·lador, canvia el flux de la corrent al apropar-se l’èmbol magnètic. La unitat lògica detecta aquest canvi i envia una senyal de

Figura 48. Foto detector magnètic

A més dels que es troben adherits a la superfícies dels cilindres compactes, se'n troben a l’eix X i Y, els quals són utilitzats per a realitzar el calibratge dels eixos, en la posició d’ inici. En el projecte d’inici es contemplava la possibilitat de la utilització de dos sensors per eix, per realitzar la tasca, però degut a la falta d’entrades a la Unitat de Control és va ignorar i actualment només se’n utilitza un per eix. També en podem trobar adherits a la superfície dels cilindres destinats al desplaçament de la safata de recollida de palets de la cinta.

Aquest tipus de detectors són representats als esquemes mitjançant el següent símbol:

Figura 49. Símbol detector magnètic

Pel que fa a la seva situació en els esquemes mirar la taula següent:

Detector Inductiu Plànol -B40.1 9.1 -B40.2 9.2 -B40.3 9.3 -B40.4 9.4 -B10.1 9.5 -B10.2 9.6 -B20.1 9.7 -B20.2 9.8

Taula 12. Distribució detectors inductius


72


Les característiques més destacades del transductor de posició FESTO SME-8-LED24 és el seu principi de detecció mitjançant magnètics Reed, juntament amb el marge d’alimentació externa de 12-30V (en la unitat 24V)

Per obtenir informació sobre les característiques tècniques consultar l’annex.

7.2.3.3 Detectors per reflexió

Els detectors per reflexió SOEG-RT-M12-PS-K-L – de la companya FESTO, són transductors de proximitat alimentat externament a 24 V de resposta tot o res, el quals no desenvolupen cap tipus de funció en l’actualitat, ja que al no ser estrictament necessaris per la realització del procés i al no haver suficients entrades a la targeta d’adquisició de dades, es va optar per la no connexió del mateixos.

Figura 50. .Imatge detector per reflexió

De totes maneres els dos detectors per reflexió estan presents en el sistema d’una manera física, concretament els podem localitzar sota la safata del telescopi amb la denominació B30.1 i B30.2. Del seu nom se'n desprèn que es tracta d’un sensor estàndard optoelectrònic, per reflexió directa(Veure annexes per més informació)

Aquest tipus de sensors de reflexió, únicament avaluen la llum que es reflexa en l’objecte. Això porta a que no detectin colors foscos com el negre( poca reflexió) sobre fons clar (reflexa molta llum). A més a més no diferencien entre objectes de superfícies diferents(material, o color).

La funció de commutació “activació amb llum” ens indica que la sortida corresponent porta corrent (pas obert) si al receptor li arriba llum. Aquesta funció correspon a la d’un interruptor normalment obert . Veure figura 52.

Figura 51. .Esquema detector per reflexió


73

El mòdul de sortida, posseeix un transistor PNP (normalment obert) que connecta la carrega a tensió de funcionament positiva (+UB). La carrega es connectada entre la sortida i la massa(0V) . En la figura següent s’observa el circuit del mòdul de sortida(Figura 52)

Figura 52. Mòdul de sortida

Aquests sensors optoelectrònics es distingeixen per ser molt compactes, funcionals i segurs, tant en aplicacions estàndards o en aplicacions més sofisticades.

Els podem identificar en els esquemes elèctrics per el següent símbol:

Figura 53. Símbol detector per reflexió

A més a més, els trobem representat en els esquemes elèctrics del magatzem concretament en el plànol 8 columnes 1 i 2.

Ambdós detectors en un principi estaven previstos per a la detecció de palets en les diferents celes del magatzem, de manera que mai es pogués posar un palet en una cela ja utilitzada, de moment esperen ser utilitzats en el cas que fossin necessaris.


Per obtenir informació de les característiques tècniques consultar l’annex

7.3 Borners

Els borners són els encarregats d’unir i mantenir d’una manera segura les connexions mitjançant cables elèctrics entre diferents elements del sistema. Tant els borns que es troben en els armaris de connexions, com els que es troben en les diverses plaques repartides en tot el sistema, tenen el mateix sistema de connexió el qual s’aconsegueix mitjançant el gir d’un vis situat en el mateix born.Com hem comentat hi ha borns en tot el sistema, a continuació es detallarà on es poden trobar.


74

7.3.1 Borns -XK1

Aquest tipus de Borner situat en l’armari de connexions (Veure plànol 1) és l’encarregat de realitzar les connexions entre els dispositius auxiliars de control, tensions d’alimentació i terres en la majoria de casos sempre que no siguin sensors els elements que es connecten.

Podem trobar representat cada una dels borns de -XK1 per el següent símbol

.

Figura 54. -XK1

S’ha de tenir present que moltes vegades, s’utilitzen dos borns per realitzar una connexió així doncs pot ser que un born només tingui un cable de sortida o d’entrada. Això es degut a una petita xapa que uneix dos borns a través dels visos per fixar la connexió.

A continuació es mostra una taula amb la situació de tots els borns de -XK1.

Born -XK1 Plànol XK1/1 4.1 XK1/2 4.2 XK1/3 4.3 XK1/4 4.4 XK1/5 4.5 XK1/6 4.6 XK1/7 4.7 XK1/8 4.1 XK1/9 4.1 XK1/10 4.7 XK1/11 - XK1/12 - XK1/13 - XK1/14 - XK1/15 8.3 XK1/16 8.3 XK1/17 8.5 XK1/18 8.5

XK1/19 8.6

XK1/20 8.6

XK1/21 -

XK1/22 -

XK1/23 11.3 XK1/24 11.3 XK1/25 11.4 XK1/26 11.4 XK1/27 7.1 XK1/28 7.2 XK1/29 7.3


75

XK1/30 7.4 XK1/31 7.5 XK1/32 10.1 XK1/33 10.2 XK1/34 10.3 XK1/35 10.4 XK1/36 10.5

Taula 13. Distribució -XK1

La resta de borns de XK1, el referents a tensió i posta a terra , no s’han posar a la taula ja que no té importància a la posició exacta on van, ja que tots estan interconnectats entre si.

7.3.2 Borns - XK3

Aquest tipus de borner esta situat a la part superior esquerra de l’estructura metàl·lica a la part més allunyada de la cinta transportadora

A -XK3 i van connectats tots els cables que venen de -X3(borner de comunicació entre columnes) i del borner -XB2 borner d’entrada/sortida relacionat amb totes les entrades i sortides referents al moviment de l’eix telescòpic.

Podem trobar representat cada una dels borns de -XK3 per el següent símbol:

Figura 55.- XK3

A continuació es mostra en una taula amb la situació en l’esquema elèctric de comandament de tots els borns de -XK3.

Born -XK3 Plànol -XK3/1 4.2 -XK3/2 4.2 -XK3/3 4.3 -XK3/4 12.5 -XK3/5 12.7 -XK3/6 4.3 -XK3/7 4.4 -XK3/8 4.2 -XK3/9 12.7

-XK3/10 12.8 -XK3/11 11.2 -XK3/12 11.5 -XK3/13 11.2 -XK3/14 11.1 -XK3/15 -

Taula 14. Distribució –XK3


76

7.3.3 Borns -X3

El borner -X3 és l’encarregat de realitzar les connexions elèctriques entre les columnes de l’estructura metàl·lica 1a i 2a.

Podem trobar representat cada una dels borns de –X3 per el següent símbol.

Figura 56. -X3

A continuació es mostra en una taula amb la situació en l’esquema elèctric de comandament de tots els borns de -X3.

Born –X3 Plànol -X3/1 4.2 -X3/2 4.2 -X3/3 4.3 -X3/4 12.5 -X3/5 12.7 -X3/6 4.3 -X3/7 4.4 -X3/8 4.2 -X3/9 12.7 -X3/10 12.8 -X3/11 11.2 -X3/12 11.5 -X3/13 11.2 -X3/14 11.1 -X3/15 -

Taula 15.Distribució -X3

7.3.4 Borner - XA1

Borner FESTO que senyalitza mitjançant led lluminós cada una de les seves entrades i sortides. Esta situat en l’armari de connexions, i el formen una línia de borns de 8 entrades, una de 8 sortides i cadascuna amb el seu led lluminós. A més a més conté una línia de borns per connectar a 24V o 0V. La fixació de la connexió a l’igual que la resta de borns, es realitza mitjançant el gir d’un vis.

En aquest tipus de borner si connecten totes les senyals de sortides emeses per la targeta PCI-DAS6025, que cal que passin al connector -XA2 i referents al control del eixos X i Y.

Pel que fa a les senyals d’entrada, es connecten totes les senyals provinents de les entrades de -XA2 que a la vegada provenen dels transductors per el control de posició dels eixos X i Y.

Podem trobar representat aquest borns mitjançant el següent símbol:


77

Figura 57. -XA1/Ix

Figura 58. -XA1/Ox

Per acabar la seva situació en els esquemes és la següent:

Born –XA1 Plànol -XA1/I0 9.1 -XA1/I1 9.2 -X A1/I2 9.3 -XA1/I3 9.4 -XA1/I4 9.5 -XA1/I5 9.6 -XA1/I6 9.7 -XA1/I7 9.8 -XA1/O0 12.1 -XA1/O1 12.2 -XA1/O2 12.3 -XA1/O3 12.4 -XA1/O4 12.5 -XA1/O5 12.7 -XA1/O6 12.7 -XA1/O7 12.8

Taula 16. .Distribució –XA1

7.3.5 Borner - XA2

Borner del mateix model que –XA1, situat a la 1a columna de l’estructura metàl·lica començant per l’esquerra. Pel que fa a les entrades si solen connectar les senyals provinents de sensors, les quals han d’arribar a –XA1.

El símbol que representa el born és el següent:

Figura 59. -XA2/Ix

Figura 60.-XA2/Ox


78

Pel que fa a la situació en el plànol, es pot verificar que les connexions es troben en les mateixes columnes i plànol que les connexions mostrades en la taula 16 , ja que totes les entrades i sortides de -XA1 corresponen amb les de -XA2

7.3.6 Borner -XB1

Borner amb senyalització lumínica de les entrades i sortides, situat a l’armari de connexions(Veure plànol1),connectat amb –XB2 mitjançant manguera amb connector D-25, en els dos extrems. Es sol utilitzar per realitzar el control del desplaçament telescòpic.

El símbol que representa XB1 és el següent:

Figura 61. -XB1/Ix

Figura 62 .-XB1/Ox

A la taula que es mostra a continuació si reflecteix la situació de tots els borns de -XB1:

Born –XB1 Plànol

-XB1/I0 8.1 -XB1/I1 8.2 -XB1/I2 8.3 -XB1/I3 8.4 -XB1/I4 8.6 -XB1/I5 - -XB1/I6 4.2 -XB1/I7 4.4 -XB1/O0 12.5 -XB1/O1 12.5 -XB1/O2 11.3 -XB1/O3 11.2 -XB1/O4 11.5 -XB1/O5 11.5 -XB1/O6 11.6 -XB1/O7 11.7

Taula 17. Distribució -XB1


79

7.3.7 Borner- XB2

Borner amb senyalització lumínica de les entrades i sortides, a la primera columna començant per l’esquerra de l’estructura metàl·lica, connectat amb –XB1 mitjançant manguera amb connector D-25, en els dos extrems. Es sol utilitzar per realitzar el control del desplaçament telescòpic.

El símbol que representa -XB2 és el següent:

Figura 63. -XB2/Ix

Figura 64. -XB2/Ox

Pel que fa a la situació en el plànol, es pot verificar que les connexions es troben en les mateixes columnes i plànol que les connexions mostrades en la taula 17, ja que totes les entrades i sortides de -XB1 corresponen amb les de -XB2

7.3.8 Borners -XC1 i- XC2

Aquest parell de borners són del mateix model de FESTO que s’utilitzen en –XB1, -XB2, -XA1, -XA2, però actualment no són utilitzats en la nostra sistema

7.4 Dispositius Auxiliars de Control

Dels dispositius auxiliars de control localitzats en el pannell de control de la unitat d’emmagatzematge, no hi ha informació ja que aquests productes ja estan descatalogats per les companyies que els fabriquen. Concretament la companya alemanya Moeller. Tot i així s’explicarà la funció que desenvolupen dintre del sistema d’emmagatzematge.

7.4.1 Polsadors

Els polsadors són actuadors d’accionament manual, els quals disposen de contactes que retornen a la seva posició inicial en cessar la pressió que s’exerceix sobre d’ells.

En el cas de la unitat d’emmagatzematge de la CFF podem distingir dos tipus de polsadors. Els polsadors d’operació en condicions normals, i el polsador d’aturada d’emergència, que té la funció d’aturar el magatzem robotitzat, quan algun usuari estigui en perill.


80

Pel que fa als polsadors d’operació en condicions normals trobem tots aquells que són necessaris per l’encesa del procés d’emmagatzematge (-S3), els polsadors referents a l’activació de funcions especials, que són presents al sistema però que fins aquest moment no tenen cap utilitat. Aquests són -S5, -S6, -S8, -S7, a més a més podem trobar un enclavador sense la connexió d’aquest el sistema no pot funcionar(veure plànol 4).

Podem localitzar tots aquest polsadors en el pannell de control del sistema d’emmagatzematge, i pel que fa els esquemes elèctrics de comandaments els podem trobar:

Polsadors Plànol -S1.1 4.4 -S2 4.4 -S3 4.5 -S5 7.1 -S6 7.2 -S7 7.3 -S8 7.4 -S9 7.5

Taula 18. Distribució polsadors

.

7.4.2 Dispositius de Senyalització

La funció dels dispositius de senyalització és la d’informar sobre l’estat de la unitat d’emmagatzematge de la CFF. Aquest en el cas de la unitat d’emmagatzematge s’indica la posta en marxa(-H3) i l’aturada del sistema(-H1). A més d’aquest dos indicadors el pannell de control on estan situats, n’hi ha d’altres que no realitzen cap funció, ja que els polsadors relacionats amb aquest indicadors no s’utilitzen per al control de la unitat d’emmagatzematge. Aquest són –H5, -H6, -H7, -H8, -H9.

Podem trobar-los en els esquemes elèctrics de control en els següents plànols:

Indicadors Plànols -H1 4.7 -H3 4.7 -H5 10.1 -H6 10.2 -H7 10.3 -H8 10.4 -H9 10.5

Taula19. Distribució indicadors

7.5 Targeta d’acondicionament dels Nivells de Tensió dels encoders

Degut a que no tots els elements del la unitat d’emmagatzematge són alimentats amb el mateix índex de tensió en continua és necessari adequar-la a partir de la tensió que ens subministra la font d’alimentació.

Aquest és el cas dels encoders incrementals (-B10.3 i –B20.3), que necessiten una alimentació de 5V de corrent continua. Per poder alimentar-los entren en acció les


81

targetes d’acondicionament de nivell de tensió –A4(encoder –B10.3) i –A5(encoder –B20.3) que les podem trobar situades a l’armari de connexions.

Figura 66. Foto targetes –A4 i-A5

La tensió de 5V necessària es crea a partir d’un xip convertidor DC-DC NMV1205S amb sortida dual ±5V, alimentat a 12V.

El circuit que realitza aquesta funció, alimentat a 24V està compost per un díode de protecció a l’entrada del circuit connectat per una part a una resistència i per l’altra directament al col·lector del transistor. La resistència és connectada a la base del transistor i a un díode zener, de manera que s’aconsegueix, introduint intensitat negativa i fixar a la base del transistor BD139-10 una tensió≈12 V. Gràcies a la configuració del circuit comentada s’ aconsegueix una tensió al emissor del transistor, també ≈12V però amb una intensitat molt major de manera que a l’entrada del xip ja es té l’alimentació desitjada 12V per poder fer la conversió a ±5V.

Figura 65. Esquema targeta


82

Aquest xip a més realitza un altra funció que és la d’aïllar galvànicament de la resta d’alimentació a 24V (veure figura 65).

Un cop es té l’aïllament i la tensió desitjada de 5V, ja que la de –5V no és utilitzada, es l’hora de tractar les senyals provinents dels encoders amb el xip AM26LS31CN. Aquest xip ens proporciona dos senyals complementaries per a cada una de les senyals provinents de l’encoder.

Finalment 2 xips (un per cada canal) aconsegueixen acondicionar totalment les senyals A i B de l’encoder que han de connectar-se a la targeta –A8. Per fer-ho utilitza les dues senyals que el xip AM26LS31CN proporciona per canal, tant la complementaria com la no complementaria.

7.6 Hardware d’Acondicionament de Senyals Entrada/Sortida UC

7.6.1 Placa d’acondicionament Senyals d’Encoder

Aquesta placa és l’encarregada de convertir les senyals de quadratura de 5V d’amplitud desfasades 90º, provinents de les targetes d’acondicionament –A4 i –A5, i convertir-les mitjançant una lògica inclosa dintre d’una FPGA del fabricant ALTERA model MAX, en informació comprensible per a la seva adquisició per part de la targeta d’adquisició de dades, de manera que amb un simple tractament amb el programa de control dissenyat per el programador es pugui desxifrar la posició del robot tant en l’eix X i Y.

La placa d’acondicionament de senyals de l’encoder anomenada –A8, està composta per una sèrie de borns(1 al 21) connectats als pins d’entrada i sortida de la FPGA integrada en la mateixa placa, els quals a la vegada es connecten als elements amb els quals la FPGA haurà de comunicar per obtenir informació i també subministrar-la.

En la següent figura es mostra una representació d’aquesta placa.

Figura 67. –A8 amb vista inferior de la FPGA


83

7.6.1.1 Senyals Entrada/Sortida FPGA La FPGA Altera MAX necessita un seguit de senyal que la comuniquin amb l’exterior, les quals li proporcionin informació sobre l’estat dels encoders, o sobre el moment de l’enviament de la informació generada. Aquestes senyals són:

• Senyals de quadratura A Les senyals A(A i A1) són senyals d’entrada provinents de les targetes –A4 i –A5 que a la vegada són proporcionades per el primer canal dels encoders incrementals. Juntament amb la senyals B ens permetran desxifrar la posició del robot.

• Senyals de quadratura B Les senyals B(B i B1) són les senyals proporcionades per el segon canal dels encoders incrementals. Juntament amb la senyals A ens permetran desxifrar la posició del robot.

• Capture Aquesta senyal d’entrada s’activa quan la targeta d’adquisició de dades pren alguna mostra de manera que quan s’activa captura el valor actual de comptatge activant el xip 7475 que realitza lachs sobre els valors dels comptadors. Combinat amb la senyal CTR es capturen els valors d’un dels dos encoders.

• CTR

Senyal d’entrada a la FPGA destinada a l’elecció d’encoders, depenen de si està en nivell alt o baix escull l’encoder de l’eix X o de l’eix Y(veure figura 68)

• OEH Aquesta senyal d’entrada provinent de la targeta d’adquisició de dades s’utilitza per obtenir la part alta del byte del encoder que marqui la senyal CTR.

• OEL Aquesta senyal d’entrada provinent de la targeta d’adquisició de dades s’utilitza per obtenir la part alta del byte del encoder que marqui la senyal CTR.

• Reset Senyal d’entrada destinada al reseteig dels valors dels comptadors. Aquest senyal ha de ser produïda per l’usuari mitjançant un polsador que es troba en la mateixa placa. • Q0 a Q7 Aquestes senyals de sortida de la FPGA i d’entrada als ports d’entrada digital de la targeta d’adquisició de dades corresponen al cadascun dels bits d’un byte en ordre


84

ascendent, de manera que el bit de menys pes del byte correspon amb la sortida Q0 i el de més pes amb Q7

7.6.1.2 Descripció Funcional

Com s’ha comentat la FPGA conté una lògica interna capaç d’interpretar les senyals polsants dels encoders i transformar-les en informació que les entrades digitals de la targeta poden mostrejar.

Per fer-ho ha d’haver estat programada de manera que en el seu interior es produeixi el mateix efecte que el d’un circuit electrònic que li permeti realitzar aquesta tasca.

Aquest circuit electrònic està format per una sèrie de comptadors síncrons UP/DOWN 74191,concretament quatre per canal, que s’encarreguen de fer el comptatge de les senyals.

Segons les especificacions dels comptadors, aquests s’ habiliten a nivell baix per el pin GN i tenen la funció de comptatge UP/Down segons el nivell de la senyal del pin DNUP, de manera que quan la senyal està a nivell alt realitza un comptatge ascendent i quan és a nivell alt descendent, però prèviament a produir-se aquesta acció de comptatge, és necessari que s’hagi produït una transició de nivell baix a alt i s’hagi mantingut en aquest estat quan la senyal DNUP entra en acció.

Així doncs segons la configuració que tenim en el primer comptador és realitzarà un comptatge ascendent ja que el valor de carrega és 0, gràcies a que totes les seves entrades per a configurar el valor de càrrega A, B, C i D són connectades a massa. Sabent doncs que el comptador està habilitat, ja que es connectat a massa, el comtatge es produirà quan la senyal de quadratura B, que està connectada al rellotge del comptador, realitzi una transició ascendent i si mantingui i al mateix temps per el pin DNUP entri una la senyal del canal A a nivell baix. Aquesta situació es reproduirà fins que el comptatge arribi a 15 en que una senyal de sortida a nivell baix pel pin RCON habilitarà el segon comptador fins que una senyal de clock produeixi un conte en el segon comptador. Un cop s’ha realitzat el comptatge en la següent senyal de clock es deshabilita aquesta senyal de manera que fins que el primer comptador no arribi fins a 15 no es reproduirà la mateixa acció.

Al estar tots els comptadors connectats en cascada, es va reproduint de manera sistemàtica el mateix procediment. Únicament es produeix un petit canvi en l’últim dels comptadors de la cascada, ja que aquest inicia el seu comptatge a partir de 10 o sigui que només podrà realitzar 5 comptes.

A mesura que es produeixen els comptatges, la targeta d’adquisició de dades pren mostres dels valors a través de la senyal CAPTURE. Aquesta senyal captura el valor dels comptadors en un lach, es com si es fes una fotografia dels valors actuals, de manera que no es poden produir errors en la captura dels valors. Un cop capturats aquests 16 bits són traslladats a 2 buffers de 8 bits, sortides de les quals van connectats al borns de la placa Q0 a Q7. Com es pot apreciar, no hi han suficients sortides per tots els bits que es tenen de manera que traurem els 16 bits amb dos cops, utilitzant les senyals OEH i OEL amb la primera senyal extraurem els byte alt (bits del 8 al 15), i amb la segona senyal el byte baix(bits del 0 al 7). La senyal CTR s’utilitzarà per determinar de quin dels dos encoders es mostrejaran les dades. Per acabar de comprendre el funcionament del sistema veure la figura següent:


85

Figura 68. Esquema ALTERA

7.6.1.3 Connexions de –A8

En la taula següent es mostren les connexions dels borns de la placa –A8 amb la resta d’elements amb els que manté una connexió i el color del cable amb que es realitza aquesta. Per comprendre millor aquesta taula veure al mateix temps plànol 5, 6 o 16(vista inferior dels pins de la FPGA), segons la necessitat.

-A8 -A7 Pins FPGA(ALTERA) -A4 -A5 Color

1 20 15 - -

2 19 14 - - -

3 17 10 - -

4 18 16 - -

5 16 17 - -

6 15 18 - -

7 14 20 - -

8 13 21 - -

9 12 22 - -

10 11 23 - -

11 10 24 - -

12 9 25 - -

13 21 - - - 14 - 30 8 .

15 - 2 4 -

16 - 3,13,26,38,43,53,66,78 5 -

17 - 1,7,19,32,42,47,59,72,82,84 6 -

18 - 28 . 8

19 - 83 . 4

20 - 3,13,26,38,43,53,66,78 . 5

21 - 1,7,19,32,42,47,59,72,82,84 . 6 Taula 20. Connexions de –A8


86

7.6.2 Targeta d’Acondicionament Senyals Safata de Recollida de Palets

Aquesta targeta acondiciona les senyals de sortida provinents de la targeta d’adquisició de dades per poder excitar les bobines de les electovàlvules que controlen el pas d’aire cap als cilindres que actuen sobre la safata de recollida de palets de la cinta.

7.7 Alimentació Corrent Continua

La corrent continua que alimenta tot el sistema s’aconsegueix mitjançant 2 fonts d’alimentació Siemens PS307 pertanyent a la família de S7-300 que subministren una tensió de 24Vcc amb una intensitat de sortida de 5A.

Figura 69.Foto PS307

Per aconseguir-ho converteix la tensió provinent de la xarxa rectificant-la a 24 V c.c segons el diagrama de la figura 70.

Degut a que la tensió de xarxa pot ser variable el mòdul PS307 es capaç de treballar amb tensions de 120V o 230V, únicament variant la posició de l’interruptor de la caràtula frontal del mateix (veure figura 71).

Figura 70..Diagrama circuital PS307


87

Un cop es compren el funcionament del mòdul d’alimentació es hora de mostrar el diagrama de connexions d’aquest mòdul. En ell s’indica els terminals de connexió a la xarxa, el led d’indicació de funcionament i els terminals d’alimentació 24Vcc.

Figura 71. Diagrama de connexions


Com a característiques més importants podem ressaltar:

• Corrent de sortida 5A

• Voltatge de sortida de 24Vcc amb protecció contra cortcircuits i circuits oberts

• Connexió directa a la xarxa


88

8 Plànols en Format Digital

8.1 Introducció

Els plànols en format digitals faciliten la interpretació i l’aprenentatge dels components i del connexionat del components de tot el sistema d’emmagatzematge, mitjançant la utilització de vincles a altres documents relacionats.

Per a la seva realització s’ha partit de la base dels esquemes elaborats d’una manera fidedigna a partir del sistema elèctric d’emmagatzematge de la Cèl·lula Flexible de fabricació que es troba situada en el laboratori 113.

Tots els esquemes anteriorment esmentats estan compostos per símbols que representen components elèctrics al seu costat si localitzen les abreviatures. Aquest conjunt ens permet interpretar, identificar i compondre la funció dels components el magatzem.

Al ser en format digital els esquemes són molt més flexibles ja que es permesa la creació de vincles amb altres documents o esquemes. Fent-ho així s’agilita la recerca d’altres esquemes o dels documents relacionats amb els component, de manera que es guanya temps i s’eviten els problemes d’interpretació.

8.2 Format i Visualització dels Esquemes.

El tipus d’arxiu utilitzat per els plànols és el ja conegut per tots format *.dwg. Aquest tipus d’arxius són creats a partir del programa AutoCad, el qual ens sol subministrar un visionador d’arxius *.dwg que serà l’utilitzat per poder visualitzar els vincles entre els arxius solament clissant sobre dels elements dels esquemes elèctrics. Si l’AutoCad no subministra aquest visualitzador d’arxius .dwg pot ser baixat de forma gratuïta d’Internet, el més conegut i el que sol adjuntar AutoCad és el conegut VoloWiew encara que se'n poden trobar de diverses companyies.

És important utilitzar el visualitzador d’aquest tipus d’arxius ja que si s’obren des de l’AutoCad únicament aconseguirem visualitzar l’adreça de l’hipervincle podent modificar-lo o eliminar-lo.

8.3 Creació de Vincles

Per a la creació de vincles amb altres arxius del mateix o diferent format, s’ha d’utilitzar l’eina de creació de vincles subministrada per AutoCad anomenada Hipervínculo.

Aquesta eina la podem trobar clissant a InsertaràHipervículo. Una vegada s'hagi clissat sobre hipervínculo ens apareixerà un quadrat amb el qual es podrà seleccionar l’element desitjar per vincular. Una vegada seleccionat l’element prement la tecla enter apareix la pantalla on podrem buscar l’arxiu amb el qual volem crear un vincle. Per localitzar-lo únicament s’haurà de clissar sobre la tecla Examinar, escollir l’arxiu que desitgem i prémer Aceptar. Un cop s’ha decidit amb quin arxiu es vol fer l’hipervincle és necessari definir el vincle com a absolut o relatiu.


89

Els vincles absoluts són aquells en que s’especifica una ruta per trobar l’arxiu amb el que s’està creant un vincle. Això pot ser útil si se'n creen pocs i la ruta sempre per trobar l’arxiu és la mateixa, però pot portar problemes alhora de copiar els arxius vinculats a altres llocs.

Aquest conflicte es soluciona amb la utilització de vincles relatius, ja que s’especifica únicament el nom de l’arxiu. En els vincles d’AutoCad no s’acaba de complir del tot ja que s’ha d’especificar en ArxivoàPropiedades del DibujoàResumen en l’apartat Base del hipervinculo la ruta base necessària, per saber quina ruta ha de seguir el programa per arribar a l’arxiu al qual només li hem especificat el nom. En canvi soluciona un problema greu que es el d’especificar el dispositiu on es troben aquestes carpetes, d’aquesta manera els esquemes amb els seus vincles són portables de dispositiu a dispositiu, si es segueix la mateixa estructura per la ruta.

Si les direccions canviessin degut al canvi de situació de les carpetes, únicament s’hauria d’acudir al lloc explicat anteriorment i especificar la nova ruta, a continuació tots els vincles tornarien a funcionar de nou correctament

Per distingir entre elements amb vincle i els que no o són es pot fer d’una forma molt visual. Si l’arxiu es obert mitjançant AutoCad els elements amb vincle si se’ls deix el cursos damunt i apareix una bola del món, si es clissa damunt seu se'ns permetrà modificar el vincle. Per altra banda si l’arxiu és obert amb un visualitzador, sobre dels elements hi apareixerà una mà i si es clissa sobre de l’element llavors i apareixerà el document amb el que si te un vincle. Aquesta última forma és la que s’ha d’utilitzar quan hi ha alguna consulta a la en els esquemes en format digital, ja que els vincles només podran ser canviats o creats en casos de modificació en els esquemes de la CFF.

8.4 Vincles Creats

Tal i com s’ha explicat anteriorment els vincles creats en els esquemes de format digital són del tipus relatiu, de manera que en la creació d’ells únicament s’especifica el nom de l’arxiu i el nivell superior, ja que no tots els vincles creats formen part de la mateixa estructura. En l’apartat de base del hipervinculo i especificarem la direcció de la ruta que s’haurà de seguir per arribar a aquest arxius i en conseqüència haurà de complir que sigui comuna per tots els arxius.

Així doncs la ruta triada per poder accedir a els arxius vinculats és \PFC\plànols\dibuixos .Com es pot veure no s’especifica cap dispositiu d’aquesta manera pot ser portable de PC a PC.

8.4.1 Explicació dels esquemes i vincles creats 8.4.1.1 Plànol 1 El plànol nº1 (Armari de connexions) podem observar una distribució real de tots els components que formen part d’aquest com són l’etapa amplificadora, fonts d’alimentació, borners, reles Aquest plànol no conté cap vincle, ja que únicament es una distribució espacial dels element que formen part de l’armari.


90

8.4.1.2 Plànol 2 En el plànol nº2 (Font d’alimentació) fa referència a les dos fonts d’alimentació –G1 i –G2 i a les seves connexions, que alimenten al sistema amb 24V cc. Aquest plànol no conté cap vincle amb cap altre arxiu. 8.4.1.3 Plànol 3 En el plànol nº3(pins lliures –XMA1 i –XMB1) fa referència als pins lliures dels connectors DB-25 ,dels cables -XMA1 i XMB1 que són connectats als borners –XA1 i –XB1 respectivament Aquest plànol no conté cap vincle amb cap altre arxiu. 8.4.1.4 Plànol 4 En el plànol nº4 es pot observar el circuit de posta amb marxa i aturada de la unitat d’emmagatzematge de lla CFF. En ell si reconeixen elements com el relè de parada d’emergència, els microinterruptors de desplaçament dels eixos X i Y, el polsador de posta en marxa, interruptor de parada d’emergència i els seus corresponents indicadors lumínics El plànol nº4 no conté cap vincle amb cap altre arxiu. 8.1.1.1 Plànol 5 En aquest esquema elèctric(Control del servo-motor eix X) fa referència al control del motor de l’eix X(-M10) en ell si pot observar el tractament de les senyals provinents de l'encoder eix X(-B10.3) i posterior enviament a la UC a través de la targeta d’adquisició de dades, després d’haver sigut la senyal acondicionada per –A4 i la FPGA. A més si representa l’ enviament de senyal de control del motor de l’eix X per part de la UC i a través de la targeta A/D, a l'etapa amplificadora(-A3.1) que controla l'eix X(-M10). El plànol nº5 conté elements amb vincles a altres arxius relacionats amb el mateix elements. En concret podem trobar-ne 58 en tot l’esquema repartits de la següent manera: 8.4.1.5.1 Vincles A7 (Borner targeta PCI-DAS6025) En l’esquema 5, al costat dels elements que simbolitzen els borns dels borner de la targeta de dades hi apareix, el nom del borner al que es fa referència. El símbol amb el qual podem identificar el borner de la PCI-DAS6025 és:

Figura 72. -A7/x

A més a més al costat d’aquest símbol sempre han d’aparèixer les sigles A7(Borner pins (51-100)) acompanyat d’una barra creuada i del born al que es fa referència. En aquest cas la lletra x significa qualsevol born del borner A7. Una vegada conegut el símbol es disposarà a anomenar tots els Borns del borner A7 que formen part del plànol 5.


91

• Born -A7/9 Aquest born el podem localitzar a la columna 5, amb el següent símbol:

Figura 73. -A7/9

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del vincle -A7/9 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin9.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin 9 d’aquest borner colorejat en vermell. Fent-ho d’aquesta manera es pot identificar el pin ràpidament tant en el dibuix com en la realitat, ja que ens permet saber exactament on es troba el pin. A més a més el color ens dona altres informacions com saber si la senyal és d’entrada al sistema o de sortida. En aquest cas la senyal es d’entrada ja que el color vermell simbolitza les senyals que de sortida del robot. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 74. .-A7/pin9

• Born –A7/10 Aquest born el podem localitzar a la columna 5, amb el següent símbol:

Figura 75. -A7/10

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/10 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin10.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin 10 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


92

Figura 76. -A7pin10

• Born –A7/11

Aquest born el podem localitzar a la columna 5, amb el següent símbol:

Figura 77.-A7/11

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del simbol -A7/11 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin11.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin 11 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 78. -A7pin11

• Born –A7/12


Figura 79. -A7/12

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/12 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin12.bmp.


93

En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin 12 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 80. -A7pin12

• Born –A7/13

Aquest Born el podem localitzar a la columna 5, amb el següent símbol:

Figura 81. -A7/13


Figura 82. -A7pin13


94


Figura 83. -A7/14


Figura 84. -A7/pin14

• Born –A7/15


Figura 85. -A7/15



95


• Born –A7/16


Figura 87. -A7/16



• Born –A7/17


Figura 89. -A7/17

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/17 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin17.bmp


96

En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin 17 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Born –A7/18


Figura 91. -A7/18




97


Figura 93. -A7/20



8.4.1.5.2 Vincles A6 (Borner(pins 1-50) PCI-DAS6025)


Figura 95.-A6/37

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol –A6/37 se’ns direcciona al arxiu a6\a6pin37.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A6(pin1-50), amb el pin 37 d’aquest borner colorejat en verd(sortida). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


98



F figura 97. -A6/38

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol –A6/38 se’ns direcciona al arxiu a6\a6pin38.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A6(pin1-50), amb el pin 37 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



99

8.4.1.5.3 Vincles A/D (Targeta d’adquisició de dades) Com es pot observar en els esquemes, al costat dels elements que simbolitzen els pins de la targeta de dades hi apareix, el nom al pin el qual es fa referència. El símbol amb el qual podem identificar la targeta PCI-DAS6025 és:

Figura 99.-A-D/x A més a més al costat d’aquest símbol sempre han d’aparèixer les sigles A/D(Analògic/Digital) acompanyat d’una barra i del pin al que es fa referència. En aquest cas la lletra x significa qualsevol pin de la targeta. S’ha de tenir en compte que entre els pins de la targeta PCI-DAS6025 i els borns d’A7 i A6 existeix una estreta relació, ja que les borns ens permeten adaptar els cables provinents d’-A8 al bus que es connecta a través d’un connector DB-100 a la targeta d’adquisició de dades. Els Borns d’-A6 van connectat amb els pins de l’1al 50, per tant els pins del borner A6 coincideixen amb numeració amb els de la targeta d’adquisició de dades. Per altra banda el borner -A7 va connectat amb els pins de la targeta del 51 al 100, i en conseqüència no coincideixen amb la numeració dels Borns d’A7 . Una manera de relacionar els pins (51 al 100) amb el borner A7 és restar 50 a la numeració d’ aquests pins de manera que corresponen el nombre els pins amb els dels Borns. Una vegada conegut el símbol i la relació amb els borners es disposarà a anomenar tots els pins de la PCI-DAS6025 que formen part del plànol 5.

• Pin A-D/37 Aquest pin el podem localitzar a la columna 4, amb el següent símbol:

Figura 100.-A-D/37

Com s’ha comentat al principi de l’apartat 8.4.1.5.3 després de la barra creuada es fa referència a un dels pins de la targeta , en aquest el pin37. Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del vincle A-D/36 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin37.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades , amb el pin 37 d’aquest connector colorejat en groc. Fent-ho d’aquesta manera es pot identificar el pin del connector ràpidament tant en el dibuix com en la realitat, ja que ens permet saber exactament on es troba el pin. A més a més el color ens dona altres informacions com saber si la senyal és d’entrada al sistema o de sortida. En aquest cas la senyal és analògica (GND), degut a aquest factor el pin es colorejat en groc segons els criteri de la taula 3. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


100

Figura101.CA-D/pin37


Figura 102.-A-D/38

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/38 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin38.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del connector DB100 de la targeta de dades, amb el pin 38 d’aquest connector colorejat en groc(sortida analògica) segons els criteri de la taula 3. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 103.CA-D/pin38


Figura 104. -.A-D/59

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del vincle A-D/59 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin59.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del connector DB100 de la targeta de dades, amb el pin 59 d’aquest connector colorejat en verda(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



101


Figura 106.A-D/60

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/60 se’ns direcciona al arxiu CA-D\ CA-Dpin60.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del connector DB100 de la targeta de dades, amb el pin 60 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



Figura 108.A-D/61

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/60 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin61.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades, amb el pin 61 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 109. CA-D/pin61


Figura 110.A-D/62

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/62 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin62.bmp


102

En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades, amb el pin 62 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Pin A-D/63

Aquest pin el podem localitzar a la columna 4, amb el següent símbol:

Figura 112 .A-D/63

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/63 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin63.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades, amb el pin 63 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



Figura 114 .A-D/64

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/64 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin64.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades, amb el pin 64 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 115 CA-D/pin64

• Pin A-D/65


103

Aquest pin el podem localitzar a la columna 4, amb el següent símbol:

Figura1 16.A-D/65




Figura 118. .A-D/66




Figura 120. .A-D/67



104



Figura 122.A-D/68

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/68 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin68.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades, amb el pin 68 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



Figura 124. A-D/70

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol A-D/70 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin70.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades, amb el pin 70 d’aquest connector colorejat en verd(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 125. CA-D/pin70 8.4.1.5.4 Vincles FPGA Entre la columna 5 i 6 del plànol 5 es pot localitzar una representació esquemàtica i simplificada de la FPGA. La simplificació consisteix en la representació mínima de pins, evitant els pins no utilitzats o que han estat situats en un altra plànol. D’aquesta manera es aconsegueix una comprensió ràpida, sense les confusions que podrien


105

provocar les nombroses potes que conté la FPGA. Totes els pins de la FPGA van numerades i tenen un nom associat a ells. S’ha optat per la representació del número i el nom que té associat per facilitar la comprensió de l’usuari a l’hora de visualitzar els plànol.

Figura 126. .FPGA(plànol5)

A continuació es descriuran tots els pins de la FPGA representats en el plànol 5:

• B2 pin2 Aquesta senyal la trobem representada en el plànol 5 columna 5. Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin2(2) o el seu nom associat(B2), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\ alteraVINFpin2.bmp En aquest arxiu podem observar una representació de la vista inferior de la FPGA Altera amb tots els seus pins. El pin clissat és diferenciat de la resta ja que està rotulat amb color vermell a diferencia del blau cel amb que es representa la resta de pins. S’ha de tenir en compte que la disposició dels pins és la real i que la diferenciació dels pins en color, permet localitzar el pin amb molta facilitat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 127. alteraVINFpin2


106

• Reset pin10

Aquesta senyal es troba situada en la columna cinc d’aquest plànol. Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin10(10) o el seu nom associat(reset), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\ alteraVINFpin10.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 10 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• OEL pin14

La senyal d’entrada OEL està situada en la columna cinc d’aquest plànol. Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin14(14) o el seu nom associat(OEL), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\alteraVINFpin14.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 15 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



107

• OEH pin15 Podem localitzar el pin en l’esquema en la mateixa columna que OEL. Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin15(15) o el seu nom associat(OEH), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\alteraVINFpin15.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 15 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Capture pin 16

El pin 16 de la Figura 126 és localitzat a la columna 5 de l’esquema 5. Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin16(16) o el seu nom associat(Capture), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\alteraVINFpin16.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 16 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



108

• Q7 pin 17 El pin 17(Q7) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5. Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba al pin 17(17)de la figura 126 o en el seu nom associat(Q7), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin17.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 17 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 132 alteraVINFpin17

• Q6 pin 18 El pin 18(Q6) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 18(18)de la figura 126 o en el seu nom associat(Q6), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin18.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 18 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



109

• Q5 pin 20 El pin 20 (Q5) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 20(20)de la figura 126 o en el seu nom associat (Q5), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin20.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 20 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Q4 pin 21

El pin 21(Q4) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 21(21)de la figura 126 o en el seu nom associat (Q4), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin21.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 21 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



110

• Q3 pin 22 El pin 22(Q3) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 22(22)de la figura 126 o en el seu nom associat (Q3), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin22.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 22 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Q2 pin 23 El pin 23(Q2) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 5 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 23(23)de la figura 126 o en el seu nom associat (Q2), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin23.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 23 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



111

• Q1 pin 24 El pin 24(Q1) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 6 del plànol 5. Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 24(24)de la figura 126 o en el seu nom associat (Q1), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin24.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 24 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


• Q0 pin 25 El pin 25(Q0) representat en la figura 126 és localitza en els esquemes elèctrics en la columna 6 del plànol 5.Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 25(25) de la figura 126 o en el seu nom associat (Q1), apareix l’arxiu situat en la direcció \AlteraVINF\alteraVINFpin25.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 25 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:



112

• A2 pin 30 El pin 30(A2) representat en la Figura 126 i situat en columna 6 és el pin que correspon a una de les senyal de l’encoder provinents de la targeta –A4. Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 30(30)de la figura X o en el seu nom associat (A2), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin30.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 30 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


8.4.1.5.3 Vincles –A8 (Borner FPGA) La funció del borner -A8 és la d'adaptar a la FPGA els cables portadors de les senyals entrants o de sortida provinents dels encoders o de la targeta d’adquisició de dades. Els símbols dels borns que formen el borner A8 és representen amb l’abreviatura -A8 seguit d’una barra creuada i el nom de el born a la que es vol fer referència. Un exemple del símbol i del text que podem trobar en cadascun dels elements és el següent:

Figura 141. -A8/3

Tot seguit és farà una descripció dels vincles trobats en cadascun de les Borns d’a8 situades en el esquema 5.

• Born A8/1 Aquest símbol que representa el born3 d’A8 el podem localitzar en la columna 5 de l’esquema 5.

Figura 142. -A8/1


113

Clissant damunt del símbol i prèviament havent utilitzat un programa visualitzador d’arxius Cad i gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin1.bmp L’arxiu és una representació de la placa que conté a la FPGA amb tots els seus borns. Per poder diferenciar ràpidament on es localitza tant en el dibuix com en la realitat s’ha optat per colorejar els pins amb un color que es diferencia de la resta de borns. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 143. a8pin1

• Born –A8/2 El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 5 del plànol que estem tractant.

Figura 144. -A8/2

Clissant damunt del símbol i prèviament havent utilitzat un programa visualitzador d’arxius Cad i gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin2.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born2 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


114

Figura 145. a8pin2

• Born –A8/3

Aquest símbol que representa el born nº3 de -A8 el podem localitzar en la columna 5 de l’esquema 5.

Figura 146. -A8/3

Clissant damunt del símbol i prèviament havent utilitzat un programa visualitzador d’arxius Cad i gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin3.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born tres colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 147. a8pin3

• Born –A8/4

Aquest símbol que representa el born nº4 de -A8 el podem localitzar en la columna 5 de l’esquema 5.


115

Figura 148. -A8/4 Clissant damunt del símbol i prèviament havent utilitzat un programa visualitzador d’arxius Cad i gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin4.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 4 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 149. a8pin4

• Born –A8/5

El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 5 del plànol 5.

Figura 150. -A8/5

Clissant damunt del símbol i prèviament havent obert el document Pag5 amb un programa visualitzador d’arxius Cad, gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin5.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 5 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 151. a8pin5


116

• Born –A8/6 El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 5 del plànol 5.

Figura 152. -A8/6


Figura 153. a8pin6


Figura 154. -A8/7

Clissant damunt del símbol i prèviament havent obert el document Pag5 amb un programa visualitzador d’arxius Cad, gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin7.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born nº7 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


117

Figura 155. a8pin7

• Born –A8/8


Figura 156. -A8/8


Figura 156. -A8/8

• Born –A8/9


Figura 157. -A8/9


118


Figura158. a8pin9

• Born –A8/10


Figura 159. -A8/10


Figura 160. -A9pin10

• Born –A8/11


119


Figura 161. -A8/11

Clissant damunt del símbol i prèviament havent obert el document Pag5 amb un programa visualitzador d’arxius Cad, gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin11.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 11 colorejat L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 162. a8pin11


Figura 163. -A8/12



120

Figura 164. a8pin12

• Born –A8/14


Figura 165. -A8/14


Figura 166. a8pin14

• Born –A8/15


Figura 167. -A8/15


121


Figura 168. a8pin15

• Born –A8/16

El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 5 del plànol que estem tractant.

Figura 169. -A8/16


Figura 170. a8pin16

• Born –A8/17



122

Figura 171. -A8/17


Figura 172. a8pin17

8.4.1.6 Plànol 6 En aquest esquema elèctric(Control del servo-motor eix Y) es fa referència al control del motor de l’eix Y(-M20). En ell si pot observar el tractament de les senyals provinents de l'encoder eix Y(-B20.3) i posterior enviament a la UC a través de la targeta d’adquisició de dades, després d’haver sigut les senyals previament acondicionades per –A5 i la FPGA. A més si representa l’ enviament de senyal de control del motor de l’eix Y per part de la UC i a través de la targeta A/D, a l'etapa amplificadora(-A3.2) que controla l'eix Y(-M20). El plànol nº6 conté símbols que contenen vincles a arxius relacionats amb el mateix elements que representa el símbol. En concret podem trobar-ne 58 la mateixa quantia que en el plànol nº5. 8.4.1.6.1 Vincles -A7 En el plànol nº6 s’utilitzen els mateixos borns d’-A7 que en el plànol nº5. A més a més els links a arxius relacionats són els mateixos que figuren 8.4.1.5.1. 8.4.1.6.2 Vincles -A6 Pel que fa als vincles del borner -A6 s’utilitzen els mateixos enllaços que en el plànol 5 encara que n’apareix un de nou A6/36 que substitueix el vincle del born 38.


123

• Born –A6/36


Figura 173. -A6/36

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol –A6/36 se’ns direcciona al arxiu a6\a6pin36.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat -A6(pin1-50), amb el pin 36 d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 174. a6pin36

En el plànol nº6 també hi i figura el born -A6/37, per més informació veure apartat 8.4.1.5.2 8.4.1.6.3 Vincles A/D Els vincles de la targeta PCI-DAS6025 del plànol 6 són els mateixos que trobem en el plànol 5 a diferència del pin 37 que es substituït per el pin 36.


Figura 175.A-D/36

Com s’ha comentat al principi de l’apartat Vincles A/D (Targeta d’adquisició de dades) després de la barra creuada es fa referència a un dels pins de la targeta , en aquest el pin36. Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del vincle A-D/36 se’ns direcciona al arxiu CA-D\CA-Dpin36.bmp En aquest arxiu si pot observar una representació del connector de la targeta de dades , amb el pin 36 d’aquest connector colorejat en groc(sortida analògica) segons els criteri


124

de la taula 3. Fent-ho d’aquesta manera es pot identificar el pin del connector ràpidament tant en el dibuix com en la realitat, ja que ens permet saber exactament on es troba el pin. A més a més el color ens dona altres informacions com saber si la senyal és d’entrada al sistema o de sortida. En aquest cas la senyal es de sortida ja que el color vermell simbolitza aquest tipus de senyals. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura176. CA-D/pin36 8.4.1.6.4 Vincles FPGA Entre la columna 5 i 6 del plànol 6 es localitza la representació esquemàtica i simplificada de la FPGA. Com he comentat en l’apartat del plànol nº5 Vincles FPGA la simplificació consisteix en la representació mínima de pins, evitant els pins no utilitzats o que han estat situats en un altra plànol. En aquest cas la representació de la FPGA es diferencia de la del plànol nº5 en que entren en escena les senyals provinens de la targeta de l’encoder –A5 B1 i B2

Figura 177. FPGA(plànol 6)

• A2 pin 28

El pin 28(A1) representat en la Figura 177 i situat en columna 6 és el pin que correspon a una de les senyal de l’encoder provinents de la targeta –A5. Utilitzant les eines Cad apropiades i clissant sobre el vincle que es troba en el pin 28(28)de la figura X o en el seu nom associat (A1), apareix l’arxiu situat en la direcció AlteraVINF\alteraVINFpin28.bmp En aquest arxiu s’ observa una representació de la vista inferior de la FPGA ALTERA, amb el pin 28 colorejat en vermell. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


125


• B2 pin2 B1(pin83) representat en la Figura 177 és la entrada encarregada de rebre la senyal de quadratura B2 provinent del la targeta –A5 i està situat en la columna 6 . Utilitzant el visualitzador d’arxius CAD i clissant sobre el nombre del pin83(83) o el seu nom associat(A2), a través d’un vincle se’ns direcciona a l’arxiu AlteraVINF\ alteraVINFpin83.bmp En aquest arxiu podem observar una representació de la vista inferior de la FPGA Altera amb tots els seus pins. El pin clissat és diferenciat de la resta ja que està rotulat amb color vermell a diferencia del blau cel amb que es representa la resta de pins. S’ha de tenir en compte que la disposició dels pins és la real i que la diferenciació dels pins en color, permet localitzar el pin amb molta facilitat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:


8.4.1.6.5 Vincles –A8 (Borner FPGA) Tal i com s’ha comentat en la descripció del borner -A8 del plànol nº5 aquest borner és l’encarregat d’adaptar a la FPGA els cables portadors de senyals provinents tant de la PCI-DAS6025 com de les targetes del encoder. En el plànol nº6 podem distingir petites variacions en la representació dels borns de la borner. En aquest plànol surten en escena els borns 18,19,22 i 21, borns que tenen com a finalitat adaptar els cables portadors de la senyal de la targeta de l’encoder -A5. A conseqüència de l’aparició d’ aquests borns en el plànol 6 desapareixen altres borns no necessaris que formaven part del plànol 5 com els pins 14,15,16 i 17.


126

• Born –A8/18


Figura 180. -A8/18

Clissant damunt del símbol i prèviament havent obert el document Pag6 amb un programa visualitzador d’arxius Cad, gràcies al vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\a8pin18.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 18 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 181. a8pin18

• Born –A8/19


Figura 182. -A8/19



127

Figura 183. a8pin19

• Born –A8/20


Figura 184. -A8/20


Figura 185. a8pin20


128

• Born –A8/21


Figura 186. -A8/21

Clissant damunt del símbol i prèviament havent obert el document Pag6 amb un programa visualitzador d’arxius Cad, gràcies al vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a8\ a8pin21.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 21 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 187. a8pin21

8.4.1.7 Plànol 7 El plànol nº7(Inputs pannell de control)s’hi troben els símbols que representen el polsadors que formen part del sistema, ja que els localitzem en el pannell de control, però no són utilitzats en la unitat d’emmagatzematge per realitzar la gestió del magatzem. Aquest plànol a més, no conté cap vincle amb cap altre arxiu. 8.4.1.8 Plànol 8 El plànol nº8(Inputs telescopi) fa referència a totes les senyals produïdes per els transductors que es troben en la safata de moviment telescopi, com els microinterruptors -B30.3,-B30.4 i –B30.5. Amb aquestes senyals s’informa a la unitat de control de l’estat de la safata de moviment telescòpic a través dels ports de la targeta d’adquisició de dades. En aquest esquema elèctric podem trobar diversos vincles a arxius relacionats amb els símbols representats. Tot seguit es farà una breu descripció dels enllaços que conté el plànol:


129

8.4.1.8.1 Vincles -A9


Figura 188. -A9/6

Clissant damunt del símbol i prèviament havent utilitzat un programa visualitzador d’arxius Cad i gràcies a un vincle existent en aquesta representació apareix un arxiu amb direcció a9\a9pin6.bmp L’arxiu és una representació del la placa FPGA amb el born 6 colorejat. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre del vincle és el següent:

Figura 189. a9pin6

• Born –A9/7

El símbol representat en la figura que ve a continuació està situat en la columna 6 del plànol que estem tractant.

Figura 190. -A9/7



130

Figura 191. a9pin7

• Born –A9/8


Figura 192. -A9/8


Figura 193. a9pin8

• Born –A9/24


Figura 194. -A9/24


131


Figura 195. a9pin24

• Born –A9/25


Figura 196. -A9/25


Figura 197. a9pin25


132


Figura 198. -A9/26


Figura 199. a9pin26

8.4.1.8.2 Vincles -A7 Els punts de connexió d’-A7 amb vincles a altres arxius del plànol són els següents:

• Born -A7/6 El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 6 del plànol que estem tractant

Figura 200. -A7/6



133

Figura 201. a7pin6

• Born -A7/7

El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 6 del plànol que estem tractant

Figura 202. -A7/7


Figura 203. a7pin7

• Born -A7/8

El símbol de la figura que ve a continuació està situat en la columna 6 del plànol que estem tractant

Figura 204. -A7/8


134


Figura 205. -a7pin8

8.4.1.8.3 Altres En el plànol nº8 a més de trobar els símbols amb vincles que representen elements del sistema , en trobem d’altres que volen indicar l’existència d’una senyal d’entrada(color verd) o sortida(vermell) de la targeta d’adquisició de dades, les quals tenen una gran importància per arribar a comprendre el funcionament de la magatzem de la CFF, donant-nos informació de l’acció que realitza l’acció, el pin de la targeta a que correspon, el nom del port. Aquests símbols en altres esquemes, en que la senyal no té una importància rellevant en la comprensió visual de l’esquema, són representades a través d’un altre símbol, els quals tenen com a nom A-D, seguit del número de pin de la targeta als que van direccionats. Aquestes són:

• Pin E/56 El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 4

Figura 206. E/56

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC del laboratori 113. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. L’arxiu al qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\ CA-Dpin56.bmp


135


• Pin E/57

El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 6

Figura 208. E/57

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC del laboratori 113. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. L’arxiu al qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\CA-Dpin57.bmp


• Pin E/58

El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 3

Figura 210. E/58

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. L’arxiu al qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\CA-Dpin58.bmp



136

8.4.1.9 Plànol 9 El plànol nº9(Inputs safata), és l’esquema elèctric de comandament on es representa les senyals d’entrada a la targeta d’adquisició de dades, que proporcionen els quatre sensors electromagnètics capaços de detectar la posició dels èmbol dels cilindre de moviments verticals i horitzontals. A més també forma part d’aquest esquema els detectors electromagnètics que s’utilitzen per al calibratge dels eixos cartesians X i Y. 8.4.1.9.1 Borner –A9

• Born –A9/2 El símbol representat pot ser localitzat en la columna 2.

Figura 212. -A9/2

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/2 Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin2.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb born del que estem parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment. La imatge que apareix és:

Figura 213. a9pin2

• Born –A9/3

El símbol representat pot ser localitzat en la columna 3.

Figura 214. -A9/3


137

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/3. Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin3.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb born del que estem parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment. La imatge que apareix és:

Figura 215. a9pin3

• Born –A9/4


Figura 216. -A9/4


Figura 217. a9pin4


138


Figura175.A9/5


Figura176. a9pin5

• Born –A9/9


Figura 218. -A9/9

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/9 Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin9.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb el born del que estem parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment. La imatge que apareix és:


139

Figura 219. a9pin9

• Born –A9/10


Figura 220. -A9/10


Figura 221. a9pin10

• Born –A9/20


Figura 222. -A9/20


140


Figura 223. a9pin20

• Born –A9/21


Figura 224. -A9/21

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/21. Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin21.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb born del que estem parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment. La imatge que apareix és:

Figura 225. a9pin21


141

• Born –A9/22


Figura 226. -A9/22


Figura 227. a9pin22

• Born –A9/23


Figura 228. -A9/23



142

Figura 229. a9pin23

• Born –A9/27


Figura 230. -A9/27


Figura 231. a9pin27

• Born –A9/28


Figura 232. -A9/28


143


Figura 233. a9pin28

8.4.1.9.2 Borner -A7


Figura 234. -A7/2

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/2 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin2.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre la Figura234 és:

Figura 235. a7pin2


144

• Born –A7/3


Figura 236. -A7/3

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/3 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin3.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre la Figura 236 és:

Figura 237. a7pin3

• Born –A7/4


Figura 238. -A7/4



145

Figura198.a7pin4

• Born –A7/5


Figura 239. -A7/5


Figura 240. a7pin5

• Born –A7/35


Figura 241. -A7/35

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/35 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin35.bmp.


146

En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin d’aquest borner colorejat en vermell(entrada). L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre la Figura241 és:

Figura 242 .a7pin35

• Borne –A7/36


Figura 243. -A7/36


Figura244. a7pin36

8.4.1.9.3 Altres Tal i com passava en el plànol 8 trobem símbols que volen indicar l’existència d’una senyal d’entrada o sortida de la targeta d’adquisició de dades, les quals tenen una gran importància per arribar a comprendre el funcionament de la magatzem de la CFF En el plànol nº9 són:


147

• Pin E/52

El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 1.

Figura 245. E/52

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció de l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\ CA-Dpin52.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:


• Pin E/53 El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 3.

Figura247. E/53

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció d l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\ CA-Dpin53.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:



148


Figura249.E/54

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció de l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\CA-D/pin54.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:



Figura251. E/55

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció de l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\CA-Dpin55.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:



149


Figura253. E/85


Figura254. CA-D/pin85


Figura 255. E/86




150

8.4.1.10 Plànol 10 En el plànol nº10(Outputs pannell de control) podem observar part dels indicadors lluminosos del pannell de control. Concretament són tots aquells indicadors que fan referència a funcions especials que havien de ser connectades amb els polsadors que figuren en el plànol 7, que com he comentat n són utilitzats per la unitat d’emmagatzematge. Pel que fa a l’apartat de vincles aquest esquema no conté vincles a altres documents. relacionats 8.4.1.11 Plànol 11 En aquest plànol(Outputs telescopi), podem observar l’esquema electrònic de comandament de del sentit de gir del motor de l’eix Z(-M30), que es realitza mitjançant dues sortides de la targeta d’adquisició de dades. En l’esquema també hi trobem un circuit protector mitjançant rels de comandament de manera que el motor no pot canviar de sentit fins que el motor no acabat de realitzar la tasca demandada per la Unitat de Control . 8.4.1.11.1 Borner –A9


Figura257. -A9/13


Figura 258. a9pin13


151


Figura259. -A9/14


Figura260. a9pin14

• Born –A9/31


Figura 261. -A9/31



152

Figura 262. a9pin31

• Born -A9/32


Figura263. -A9/32

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/32 Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin32.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb el born del que s’està parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment. La imatge que apareix és:

Figura 264 . -A9pin32


153

8.4.1.11.2 Borner -A7


Figura 265.-A7/41

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/41 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin41.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin d’aquest borner colorejat en verd. L’arxiu *bmp que apareix al clissar sobre la Figura225 és:

Figura 266. a7pin41

• Born –A7/42


Figura 267.A7/42



154

Figura 268. a7pin42

8.4.1.11.3 Altres Tal i com passava en el plànol 8 i 9 trobem símbols que volen indicar l’existència d’una senyal d’entrada o sortida de la targeta d’adquisició de dades, les quals tenen una gran importància per arribar a comprendre el funcionament de la magatzem de la CFF. Cal remarcar que aquestes senyals seran colorejades segons el criteri que marca la taula 3 En el plànol nº11 i podem trobar:

• Pin 0/91 El símbol que es mostra a continuació el podem localitzar a la columna 5.

Figura 270. O/91

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat, per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció de l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\ CA-Dpin91.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:



155

• Pin 0/92


Figura 271. O/92


Figura 272. CA-D/pin92 8.4.1.12 Plànol 12 En l’esquema elèctric de comandament del plànol nº12 si pot observar la presència de les senyals de sortida digitals de la targeta d’adquisició de dades destinades a excitar les electrovàlvules que controlen el pas d’aire cap al cilindres de moviment horitzontal i vertical de desplaçament de la safata de recollida de palets. També formen part d’aquest esquema els motors –M10 i –M20 que reben les senyals del la etapa amplificadora de control dels motors. 8.4.1.12.1 Borner –A9


Figura 273. -A9/15

Tal i com s’ha comentat en apartats anteriors, els plànols els quals contenen alguna mena de vincle a altre arxiu relacionat, poden ser visualitzats utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant sobre del vincle o del seu nom en aquest cas -A9/15 Al clissar sobre del símbol se’ns direcciona al arxiu que té com a nom: a9\a9pin15.bmp. Aquest arxiu .bmp és una representació del borner -A9 amb born del que estem parlant colorejat d’un color amb el qual se’l pot diferenciar fàcilment.


156

La imatge que apareix és:

Figura 274. a9pin15

• Born –A9/16


Figura275. -A9/16


Figura 276. a9pin16

• Born –A9/17



157

Figura 277. -A9/17


Figura 278. a9pin17

• Born –A9/18


Figura 279. -A9/18



158

Figura 280. a9pin18

• Born –A9/33


Figura 281. -A9/33


Figura 282. a9pin33

• Born –A9/34


Figura 283. -A9/34


159


Figura 284. a9pin34

• Born –A9/35


Figura 285. -A9/35


Figura 286. a9pin35


160

• Born –A9/36


Figura287. -A9/36


Figura288. a9pin36

8.4.1.12.2 Borner –A7


Figura 289. -A7/37



161

Figura 290. a7pin37


Figura 291. -A7/38

Utilitzant el visualitzador d’arxius Cad i clissant damunt del símbol -A7/38 se’ns direcciona al arxiu a7\a7pin38.bmp. En aquest arxiu si pot observar una representació del borner de la targeta de dades anomenat A7(pin51-100), amb el pin d’aquest borner colorejat en verd. El arxiu *bmp que apareix al clissar sobre la Figura251 és:

Figura292. a7pin38

• Born –A7/39


Figura 293. -A7/39


162


Figura 294. a7pin39

• Born –A7/40


Figura 295. -A7/40


Figura 296. a7pin40

8.4.1.12.3 Altres Tal i com passava en els tres plànols anteriors trobem símbols que volen indicar l’existència d’una senyal d’entrada o sortida de la targeta d’adquisició de dades, les


163

quals tenen una gran importància per arribar a comprendre el funcionament de la magatzem de la CFF En el plànol nº12 i podem trobar:


Figura 297. O/87




Figura 299. O/88

Utilitzant les eines adequades per la visualització de documents *dwg, i clissant sobre d’aquest símbol se’ns direccionarà a l’arxiu que representa el connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades que és troba en l’interior del PC. A més el pin del connector corresponent a la senyal tractada serà colorejat per poder diferenciar-lo de la resta de pins. La direcció de l’arxiu el qual es te accés al clissar sobre l’element és CA-D\CA-D/pin88.bmp El document corresponen a la direcció anterior és el següent:


164


• Pin 0/89


Figura 301. O/89




Figura 303 .O/90



165

Figura 304. CA-D/pin90 8.4.1.13 Plànol 13 El plànol nº13(Borners –A6 i –A7) és una representació dels borners de la targeta PCI-DAS6025 on s’especifica la numeració de cadascun dels borns que componen el sistema. Aquest plànol pel que fa als vincles a altres arxius no en conté cap. 8.4.1.14 Plànol 14 El plànol nº14(Placa –A8) és una representació de la placa encarregada de l’acondicionament de les senyals de l’encoder on s’especifica la numeració de cadascun dels borns que posseeix. De la mateixa manera que el plànol nº13, aquest esquema no conté cap vincle a un altre arxiu. 8.4.1.15 Plànol 15 El plànol nº15(Placa –A9) és una representació de la placa d’acondicionament de les senyals en referència a la safata de moviment telescòpic , on s’especifica la numeració de cadascun dels borns que formen la placa. No conté cap tipus de vincle a cap altre tipus d’arxiu. 8.4.1.16 Plànol 16 En el plànol 16(Vista inferior FPGA) veurem una representació de la vista inferior de la FPGA amb la distribució i numeració de cadascun dels pins que té aquest element. Pel que fa als vincles a altres arxius aquesta representació no conté cap tipus de vincle a cap altre tipus d’arxiu. 8.4.1.17 Plànol 17 En el plànol nº17(Diagrama de connexions MTRG 25/2D), si poden veure les connexions que és realitzen en els pins de l’amplificador de potència MTRG 25/2D. No s’hi troba cap tipus de vincle a cap altre tipus d’arxiu. 8.4.1.18 Plànol 18 Finalment en el plànolº18(Connector DB-100) trobem la representació del connector DB-100 de la targeta d’adquisició de dades amb tots els seus pins numerats No conté cap tipus de vincle a cap altre tipus d’arxiu.


ANNEXES

Annexes Documentació de la Unitat d’Emmagatzematge de la CFF

167

ÍNDEX ANNEXES 1 Funcions Suportades per la Targeta d’Adquisició de Dades....... 169

1.1 Funcions d’Entrada/Sortida Analògiques ................................................. 169 1.1.1 CbAin ()............................................................................................. 170 1.1.2 cbAInScan ()..................................................................................... 171 1.1.3 cbATrig ().......................................................................................... 175 1.1.4 cbAPretrig ()......................................................................................176 1.1.5 cbFileAInScan ().............................................................................. 179 1.1.6 cbFilePretrig ()..................................................................................181 1.1.7 cbALoadQueue ().............................................................................. 183 1.1.8 cbAOut ()........................................................................................... 184 1.1.9 cbAOutScan ()................................................................................... 185

1.2 Funcions d’Entrada/Sortida digitals.......................................................... 188 1.2.1 cbDOut ()........................................................................................... 188 1.2.2 cbDin ()............................................................................................. 190 1.2.3 cbDBitIn ()........................................................................................ 191 1.2.4 cbDBitOut ()...................................................................................... 192 1.2.5 cbDConfigBit ()................................................................................. 193 1.2.6 cbDConfigPort ().............................................................................. 194

1.3 Funcions del Comptador............................................................................. 195 1.3.1 cbC8254Config ()............................................................................. 195 1.3.2 cbCIn ()............................................................................................. 197 1.3.3 cbCLoad ()......................................................................................... 198

1.4 Miscel·lània................................................................................................... 199 1.4.1 cbSetTrigger ().................................................................................. 199

2 Característiques Tècniques....................................................................... 202

2.1 Unitat de Control......................................................................................... 202 2.1.1 Targeta d’Adquisició de dades......................................................... 202

2.1.1.1 Entrades Analògiques.................................................................. 202 2.1.1.2 Sortides Analògiques................................................................... 206 2.1.1.3 Entrada/Sortida Digital................................................................ 209 2.1.1.4 Interrupcions................................................................................ 210 2.1.1.5 Comptadors.................................................................................. 211 2.1.1.6 AUXIN......................................................................................... 211 2.1.1.7 Consum d’Energia....................................................................... 212 2.1.1.8 Especificacions Ambientals......................................................... 212 2.1.1.9 Especificacions Mecàniques........................................................ 213 2.1.1.10 Connector Prncipal.................................................................... 213

2.2 Robot............................................................................................................. 214 2.2.1 Actuadors.......................................................................................... 214

2.2.1.1 Actuadors Desplaçament Eixos Cartesians.................................. 214 2.2.1.1.1 Motor........................................................................... 214 2.2.1.1.2 Caixa Reductora.......................................................... 215 2.2.1.1.3 Eix Linial de Desplaçament.........................................215

2.2.1.2 Actuadors de Desplaçament de la Safata.................................... 216 2.2.1.2.1 Cilindre Desplaçament Vertical.................................. 216 2.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal............................ 217

2.2.2 Preactuadors..................................................................................... 218


168

2.2.2.1 Relè.............................................................................................. 218 2.2.2.1.1 Relè de Parada d’Emergència...................................... 218 2.2.2.1.2 Relè de Comandament................................................. 218

2.2.2.2 Electrovàlvula.............................................................................. 220 2.2.2.3 Mòdul Amplificador.................................................................... 221

2.2.3 Transductors..................................................................................... 221 2.2.3.1 Microinterruptor.......................................................................... 221 2.2.3.2 Encoder Incremental.................................................................... 222 2.2.3.3 Detector Magnètic........................................................................ 223 2.2.3.4 Detector per Reflexió................................................................... 223


169

1 Funcions Suportades per la Targeta d’Adquisició de Dades Les funcions suportades per la targeta d’adquisició de dades PCI-DAS6025, es poden dvidir en quatre grans grups funcionals. Aquests són: 1.1 Funcions d'Entrada/Sortida Analògiques Aquesta apartat abarca totes les funciones de la Biblioteca Univeral que s’ utilitzen en les entrades analògiques, sortides analògiques i manipulació de dades analògiques.

Els valors de la següent taula poden ser utilitzats per l’argument Range de la major part de funcions d’aquest tipus. Aquest valors també són utilitzats per la funció cbALoadQueue() i l’argument de "GainArray"

Range: BIP10VOLTS ±10 volts BIP5VOLTS ±5 volts BIPT05VOLRS ±0.05 volts BIPPTO05VOLTS ±0.005 volts

Taula21. Taula de rangs

Funcions targeta A/D

I/O analògiques

I/O digitals Comptador Miscel·lània


170

1.1.1 CbAIn () Llegeix un canal (A/D) d'entrada. Aquesta funció llegeix un canal especificat des de la targeta especificada. Si la targeta A/D especificada te guany programable, es fixa el guany dintre d’uns rang especificat. El valor actual és convertit a un un valor A/D que serà retornat a l’argument DataValue

• Prototip de funció:

C/C++: int cbAIn( int BoarNum, int Channel, int Range, unsigned short

*DataValue);

• Arguments BoardNum El número de targeta utilitzat per obtenir les dades. El BoardNum pot ser

0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal). Es refereix al número associat amb la targeta d’adquisició de dades quan va ser instal·lada amb el programa de configuració InstaCal ™

Canal Nom del canal A/D.El màxim de canals permesos depèn del tipus de

targeta A/D que s’utilitza. I també depèn de la configuració de la targeta en mode single-ended o diferencial.

Range El Codi de rang A/D. Si la targeta A/D seleccionada no té característica

de guany programable llavors aquest argument te que ser ignorat, cosa que no és així ja que la targeta suporta els rangs especificats al principi d’aquest apartat

DataValue Punter o referència a un valor

• Returns Codi d'error o 0 si no hi ha error. DataValue- Valor de la mostra A/D retornat aquí


171

1.1.2 CbAInScan () Escaneja un rang canals de A/D i emmagatzema les mostres en una taula. Aquesta funció llegeix un número especificat de mostres A/D a la velocitat de mostreig des d’ un rang especificat de canals A/D de la targeta. Com que la targeta A/D que utilitzem té te guany programable llavors s'ha de posar un guany especificat dintre del rang, Les dades obtingudes són retornades a una taula de dades.

• Funció prototip C/C++ int CbAInScan(int BoardNum, int LowChan, int HighChan, long

Count, long *Rate, int Range, int MemHandle, int Options);

• Arguments: BoardNum El número de la targeta utilitzada per obtenir les dades. El BoardNum pot

ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal). Es refereix al número associat amb la targeta utilitzada per a obtenir les dades quan va ser instal·lada amb el programa de configuració InstaCal ™. La targeta especificada ha de tenir A/D

LowChan Primer canal A/D d'exploració. HighChan Últim canal A/D d'exploració.

El LowChan/HighChan- El màxim de canals permesos depèn del tipus de targeta A/D que s’està utilitzant. Per a targetes que tenen tant entrades en mode single-ended com en mode diferencial el nombre de canals també depen de la configuració de la targeta( 8 canals diferencial i 16 canals en mode single ended)

Count Número de mostres A/D a recollir. S’especifica el nombre total de

mostres A/D que seran obtingudes. Si mes d'un canal esta sent mostrejat llavors número de mostres per canal és igual a

Count / (HighChan-LowChan+1) (2)

Rate Velocitat de mostra en exploracions per segon per canal. Les

exploracions són provocades a aquesta velocitat. Si es mostregen quatre canals, 0-3, especificant una velocitat de 10,000 exploracions per segon (10 quilohertzs) això provoca una veocitat del convertidor A/D de 40 quilohertzs: (4 canals x 10,000 mostres per canal per segon). Aquest argument a més també retorna el valor del set de velocitat actual. Aquest pot ser diferent de la velocitat sol·licitada a causa de limitacions del pacer.

Range Codi del de rang A/D. En aquest argument es fixa un valor de rang

programable dins del rang de 4 valors que suporta aquesta targeta.


172

MemHandle Manejador del buffer Windows per emmagatzemar dades(Windows). Aquesta memòria intermitja ha d'haver sigut abans assignada amb la funció de cbWinBufAlloc()

Opcions Amb les diferents opcions que permet aquets arguments es controlen

diverses opcions. Veure Valors d'Argument Options baix.

• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha errors Velocitat- velocitat de mostratge actual usada. MemHanelle - va col·leccionar dades A/D tornats via la memòria intermèdia de Windows.

• Valors d'Argument d'Opcions: Opcions de Mètode de Transferència: les tres opcions següents determinen com les dades són transferides de la targeta a la memòria de l’ordinador personal. Si cap d'aquestes tres opcions és especificada (recomanada), el mode de mostratge òptim és automàticament triat basat amb el tipus de targeta i velocitat de mostratge. SINGLEIO Les conversions i transferències A/D a la memòria són iniciades per un

interrupció. Es produiex una interrupció per cada conversió DMAIO Les conversons A/D són iniciades per un trigger. Les transferències són

iniciades per una petició de DMA. BLOCKIO Les transferencies A/D a la memòria són iniciats per interrupcions. Les

transferències són manejades en blocs Nota: Si la velocitat d'adquisició és molt lenta (sigui menys de 200 Hz) BLOCKIO no és probablement la millor opció per al mode de transferència. La raó d'aquest és que l'estat per a l'operació no està disponible fins que un paquet de dades hagi sigut col·leccionat (típicament 512 mostres). Un exemple n’és que adquirint 100 mostres en 100 Hz utilitzant BLOCKIO, l'operació no es completarà fins al cap de que els 5.12 segons hagin passat.

CONVERTDATA Si l'opció CONVERTDATA és utilitzada per a targetes de 12

bits, les dades que són retornades a ADData són automàticament convertides a valors d’ A/D de 12 bits. Si CONVERTDATA no és utilitat, les dades de les targetes A/D de 12 bits seran retornades sense modificació (valors 16 bits que contenen tant de valor de A/D de 12 bits com el número de canal en 4 bits). Després que la col·lecció de dades és completa, es pot cridar cbAConvertData () per a convertir les dades despreses del fet. CONVERIDATA no pot ser especificat si vostè usa l'opció de BACKGROUND i transferències de DMAIO.


173

BACKGROUND Si l'opció BACKGROUND no és utilitzda, la funció cbAInScan () no tornarà al seu programa fins que totes les dades sol·licitades hagin estat obtingudes i retornades a ADData . Quan l'opció BACKGROUND és utilitzada, el control tornarà immediatament a la següent línia del programa i la col·lecció de dades A/D de ADData seguirà en BACKGROUND. S’utilitza cbGetStatus () per a comprovar l'estat de l'operació de BACKGROUND. O bé, en algunes targetes es pot utilitzar cbEnableEvent () per a la notificació d'esdeveniment de canvis en l'estat d'escaneig de BACKGROUND. S’utilitza cbStopBackground () per aturar el procés subordinat abans que això s’hagi completat. cbStopBackground () hauria de ser executat després de la terminació normal de totes les funcions de BACKGROUND a fi d'esborrar variables i flags.

CONTINUOUS Aquesta opció posa la funció en un bucle inacabable. Una vegada

que es recopilen el número requerit de mostres, aquest es reinicialitza al principi d' ADData i comença una altra vegada. L'única manera d'aturar aquesta operació és amb cbStopBackground(). Normalment aquesta opció hauria de ser usada amb combinació de BACKGROUND de manera que el programa recobri el control.

NOTA: En alguns casos, el valor mínim per a l'argument de Count pot canviar-se quan l'opció CONTÍNUOUS és utilitzada. Això pot passar per diversos motius; el més comú és que a fi de provocar una interrpció a una targeta amb FIFOs, la memòria intermèdia circular ha d'ocupar almenys la meitat de la FIFO. Les grandàries de la meitat d’una FIFO típica són 256, 512 i 1024. Veure la informació específica de targetaper a determinar la grandària de paquet per a latargeta que s’utilitza. Una altra raó d'un valor de Count mínim és que la memòria intermèdia en la memòria ha de ser periòdicament transferida a la memòria intermèdia d'usuari. Si la memòria intermèdia és massa petita, les dades seran sobreescrites durant la transferència i causaran dades confuses. EXTCLOCK Si aquesta opció és utilitzada, les conversions seran controlades

pel senyal en la línia d’entrada enlloc de per el pacer intern. Cada conversió serà provocada el marge apropiat del la senyal d’entrada triggeer. Quan aquesta opció és utilitzada, l'argument Rate és ignorat. La velocitat de mostratge és dependent de la senyal de trigger. La opció per defecte de la targeta serà un mode de transferència que permetrà que la taxa d’ intercanvi màxima sigui aconseguida a menys que des d’una altra banda s’especifiqui el contrari.

NOTA: Si ls velocitat del rellotge extern és molt lenta (sigui menys de 200 Hz) i la targeta que s’utilitza suports BLOCKIO, es pot incloure l'opció SINGLEIO. La raó d'aquest és que l'estat per a l'operació no està disponible fins que un paquet de dades hagin sigut recollides (típicament 512 mostres). Un exemple n’és que adquirint 100 mostres en 100 Hz usant BLOCKIO, l'operació no completarà fins que 5.12 segons hagin passat.


174

EXTTRIGGER Si aquesta opció és especificada el mostratge no començarà fins al la condició de trigger sigui trobada. En moltes targetes, aquesta condició és programable (veure la funció de cbSetTrigger() i la informació específica de la targeta per a més detalls). En altres targetes, només es pot disparar amb 'pulled gate' . En aquest cas s’ assumeix l'operació high active, on l'adquisició de dades començarà immediatament si la entrada trigger està en nivell alt. Si l'entrada trigger es baixa, l'adquisició serà detinguda fins que es posi a nivell alt. L'adquisició seguirà llavors fins que les mostres de NumPoints hagin estat preses sense tenir en compte l'estat de la senyal d’entrada trigger. Aquesta opció és la més útil si el senyal és un pols amb un cicle de treball molt baix, de manera que el tret sigui ajornat fins a l'esdeveniment del pols.

BURSTMODE Habilita el mostratge de mode d'esclat. Les exploracions de

LowChan a HighChan són cronometrades a la velocitat A/D màxima entre mostres a fi de minimitzar l’skew de canal a canal. Les exploracions són iniciades a la velocitat especificada per rate.

EXTMEMORY Provoca l’ ordre d’ enviar les dades a una argeta de memòria

connectada via la interficie DT-Connect retornanat les dades a ADData. NOTODINTS Si aquesta opció és especificada llavors les interupcions de temps

del sistema són inhibides durant la durada de l'exploració. Aquests interrupcions són utilitzades per a actualitzar el rellotge de temps real del sistema i són utilitzades per diversos programes. Aquests interrupcions poden limitar la velocitat de mostratge màxima d'algunes targetes. Si aquestes interrupcions són aturades amb l’utilització d’aquesta opció llavors el rellotge de temps real es quedarà amb el temps que tenia abans de la presa de mostres, retrassant-se el temps que hagi durat.

NOCALIBRATEDATA Apaga la calibració software de temps real per targetes les

que són calibrades per sofware aplicant factors de calibratge a les dades fent mostra - per – mostra a mesura que són adquirides. Apagar el calibratge de programari estalvia temps d'unitat central de procés durant una adquisició d'alta velocitat executada. Aquesta pot ser requerida si el processador és menys que un Pentium de 150 MHz i esdesitja una velocitat d'adquisició més de 200 quilohertzs. Si aquesta opció és utilitzada, les dades han de ser calibrades després de l'adquisició amb la funció cbACalibrateData () .

DTCONNECT Tots els valors de A/D seran enviats al port de DT-

CONNECT de la targeta A/D. Aquesta opció és incorporada en l'opció EXTMEMORY.


175

1.1.3 CbATrig () Espera un canal d'entrada analogic especificat per anar per dalt o per sota d'un valor especificat. Aquesta funció contínuament llegeix el canal especificat i compara el seu valor a TrigValue. Retor la primera mostra a DataValue quan es compleix el criteri de trigger seleccionat.

• Prototip de la funció: C/C++: int cbATrig(int BoardNum, int Channel, int TrigType, int

TrigValue, int Range, unsigned short *DataValue);

• Arguments: BoardNum Es refereix al número de targeta associat amb la targeta quan es

instal·lada amb el programa de configuració. La tageta especificada ha de tenir un A/D. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió 16 bits de la Biblioteca Universal).

Channel Número del canal A/D. El màxim de canals depèn delel tipus de la tageta

A/D que s’està utilitzant. TrigType El TRIGABOVE or TRIGBELOW - Especifica si l’entrada analògica

espera a que el valor especificat del trigger estigui per dalt o per baix TrigValue El valor de llindar en el qual tots els valors A/D són comparats. Ha

d'estar en un rang de 0 a 4095 per a les targetes A/D de 12 bits Range En aquest argument es fixa el valor de rang programable dins dels quatre

rangs que suporta aquesta targeta DataValue El valor de la primera mostra de A/D que trobar els criteris de trigger és

retornat aquí.


176

1.1.4 CbAPretrig () Aquesta funció espera un trigger a ocórrer i després retorna un número especificat de mostres anàlogues abans i després que el trigger hagi ocorregut. Si només suporta l’activació per 'pulled gate', la línia d'entrada trigger ha de ser nivell baix TTL abans que aquesta funció sigui cridada o un error TRIGSTATE ocorrerà. El trigger ocorre quan la condició de trigger és trobada. Veure la funció de cbSetTrigger() i la informació específica de la targeta per a més detalls.

• Prototip de funció: C/C++: int cbAIn( int BoarNum, int Channel, int Range, unsigned short

*DataValue);

• Arguments

BoardNum Es refereix al nombre de targeta associat amb la targeta quan va ser instal·lada amb el programa de configuració.. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal).

LowChan Primer canal A/D d'exploració. HighChan Últim canal A/D d'exploració.

El LowChan/HighChan- El màxim de canals permesos depèn que el tipus de targeta A/D que s’està utilitzant. Per a targetes que tenen tant entrades en mode single-ended com en mode diferencial el nombre de canals també depen de la configuració de la targeta( 8 canals diferencial i 16 canals en mode single ended)

PretirgCount El número de mostres pre-trigger per obtenir. Especifica el

nombre de mostres abans del trigger sigui retornat. El PretrigCount ha de ser menys de 32000 i PretrigCount ha de ser menys que

TotalCount-512(3)

Si el trigger ocorre massa aviat , llavors menys de les mostre pre-trigger

demandades seran recollides. En aquest cas un error TOOFEW ocorrerà. PretrigCount serà posat per indicar quantes mostres han estat recollides i quantes mostres post trigger seran recollides

TotalCount El nombre total de mostres A/D per col·leccionar. Especifica el nombre

total de mostres que seran col·leccionades i emmagatzemades en ADData TotalCount ha de ser major o igual que

TotalCount+512 (4) Si el trigger ocorre massa aviat, llavors menys que el número sol·licitat de mostres serà col·leccionat. En aquest cas un error TOOFEW ocorrerà.


177

TotalCount es posa per indicar quantes mostres realment van ser col·leccionades.

Rate Velocitat de mostra en exploracions per segon. Range Codi de rang A/D o 0. Es ficxa el valor de rang programable dintre dels

valors especificats ADData La matriu de dades per a emmagatzemar valors A/D en (DOS). La

matriu de dades per les dades del pretrigger. MemHandle Manejador per buffer per emmagatzemar dades de (Windows). Aquesta

memòria intermèdia ha d'haver sigut abans assignada amb la funció de cbWinBufAlloc().



• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha errors PretrigCount - Nombre de mostres de pre-trigger TotalCount - el Nombre Total de mostres obtenides Rate =velocitat de mostratge actual ADData – Les dades A/D obtingudes són retonades aquí

• Valor dels Argument Option : CONVERTDATA Les dades són col·leccionades en una memòria intermèdia

"circular". Quan la col·lecció de dades és completa les dades estan en l'ordre incorrecte. Si s’utilitza l’opció CONVERTDATA llavors les dades seran automàticament posades en l'ordre correcte (i convertides a valors de 12 bits si es requerit) quan l'adquisició de dades és completa. D'altra banda s’ ha de cridar cbAConvertPretrigData () per a fer girar les dades. No es pot usar l'opció CONVERTDATA amb combinació amb l'opció de BACKGROUND.

BACKGROUND Si l'opció de BACKGROUND no és utilitzada llavors la funció

cbAPretrig() no retornarà al seu programa fins que totes les dades sol·licitades hagin estat col·leccionats i retornades a ADData Quan l'opció de BACKGROUND és utilitzada, el control retornarà immediatament a la següent línia del programa i la col·lecció de dades A/D en ADData seguirà background. S’utilitza cbGetStatus() per a comprovar l'estat de l'operació de background. O bé, si la targeta o suporta es pot utilitzar cbEnableEvent () per a la notificació d'esdeveniment de canvis de l'estat d'exploracions de BACKGROUND. S’utilitza cbStopBackground() per a acabar el procés subordinat abans que hagi estat completat. el cbStopBackground () també hauria de ser


178

cridat després de la terminació normal de totes les funcions de background a fi d'esborrar variables i flags. Utilitzant el background, vostè no pot utilitzar l'opció CONVERTDATA. Per demanar les dades correctament i analitzar-les utilitza cbAConvertPretrigData().

EXTCLOCK Aquesta opció està disponible només per a targetes que tenen

separats les entrades per al pacer extern i trigger extern. EXTMEMORY Si s’ utilitza aquesta opció per a enviar les dades a una targeta de

memòria MEGAFIFO llavors s’ ha d'utilitzar cbMemReadPretrig() per a llegir més tard les dades del pre-tiggerde des de la memòria de la targeta. Si s’utilitza cbMemRead() les dades no estaran en l'ordre correcte. Cada vegada aquesta opció és utilitzada sobreescrivint qualsevol dada que ja es emmagatzemada a la targeta de memòria. Totes les dades haurien de ser llegides de la targeta amb cbMemReadPretrig () abans de col·leccionar qualsevol dada nova. Quan aquesta opció és usada l'argument ADData és ignorat. La memòria MEGAFIFO ha de ser totalment poblada a per poder utilitzar la funció cbAPretrig () amb l'opció EXTMEMORY.

DTCONNECT Quan l'opció DTCONNECT és usada amb aquesta funció, les

dades de TOTES les conversions A/D són enviats l'interfície DT-CONNECT. Mentre aquesta funció espera un trigger a ocórrer, això enviarà a dades a l'interfície DT-CONNECT contínuament.


179

1.1.5 CbFileAInScan () Aquesta funció escaneja una rang de canals de A/D i emmagatzema les mostres en un arxiu de disc. Aquesta funció llegeix el número especificat de mostres de A/D a una velocitat de mostratge especificada i un rang de canals A/D de la targeta especificada. Si la targeta A/D té el guany programable, es fixa el guany al rang especificat. Les dades obtingudes són retonades a un arxiu en format binari.

• Funció Prototip:

C/C++: int cbFileAInScan(int BoardNum, int LowChan, int HighChan,

long Count, long *Rate, int Range, char *FileName, unsigned Options);

• Arguments:

BoardNum Es refereix al número de targeta associat amb la targeta quan va ser

instal·lada amb el programa de configuració.. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió 16 bits de la Biblioteca Universal).

LowChan Primer canal A/D d'exploració HighChan Últim canal de A/D d'exploració

El LowChan/HighChan- El màxim de canals peremesos depèn que el tipus de targeta A/D que s’està utilitzant. Per a targetes que tenen tant entrades en mode single-ended com en mode diferencial el nombre de canals també depen de la configuració de la targeta( 8 canals diferencial i 16 canals en mode single ended)

Count Especifica el nombre total de mostres de A/D que seran col·leccionades.

Si més d'un canal està sent mostrejat llavors el nombre de mostres col·leccionades per canal és igual a (2)

Rate Velocitat de mostra en mostres per segon (Hz) per canal. La velocitat de

mostratge màxima depèn de la targeta A/D que està sent utilitzada (veure la descripció de Rate cbAInScan ()).

Range El guany pot ser fixat a qualsevol dels rangs suportats per la targeta

seleccionada. FileName L’ arxiu nombrat ja ha d'existir . Hauria d'haver sigut creat abans amb el

programa MAKESTRM.EXE Options Amb les diferents opcions que permet aquets arguments es controlen


• Returns: Codi d'error o 0 si cap errors. Rate = velocitat de mostratge actual


180

• Valors d'Argument d'Options

EXTCLOCK Si aquesta opció és utilitzada, les conversions seran controlades

pel senyal en la línia línia d’entrada trigger enlloc del pacer intern. Cada conversió serà provocada per un marge apropiat del la senyal d’entrada triggeer Quan aquesta opció és utilitzada, l'argument Rate és ignorat. La velocitat de mostratge és dependent de la senyal de trigger

EXTTRIGGER Si aquesta opció és especificada el mostratge no començarà fins al

la condició de trigger sigui trobada. En la targeta de la unitat d’emmagatzematge, aquesta condició és programable (veure la funció de cbSetTrigger() i la informació específica de la targeta per a més detalls). En aquest cas s’ assumeix l'operació high active, on l'adquisició de dades començarà immediatament si la entrada trigger està en nivell alt. Si l'entrada trigger es baixa, l'adquisició serà detinguda fins que es posi a nivell alt. L'adquisició seguirà llavors fins que les mostres de NumPoints hagin estat preses sense tenir en compte l'estat de la senyal d’entrada trigger. Aquesta opció és la més útil si el senyal és un pols amb un cicle de treball molt baix.

DTCONNECT Les mostres són enviades al port de DT-Connect NOTES: OVERRUN Error - (el codi 29 d'Error) Aquest error indica que les dades no estaven escrites a l'arxiu tan rapidament com estaven mostrejades. Conseqüentment, algunes dades es perden. El valor retornat de cbFileGetInfo() en TotalCount serà el nombre de punts que han sigut obtinguts existosament.


181

1.1.6 CbFilePretrig () Aquesta funció escaneja una rang de canals contínuament esperant un trigger. Quan un trigger ocorre, et retorna el número especificat de mostres fins i tot el número especificat de mostres pre-trigger a un arxiu al disc. Aquesta funció espera un senyal de trigger que ha de passar a l’entrada trigger. Després que el trigger ocorri, retona el número especificat (TotalCount) de mostres A/D fins i tot el número especificat de punts de pre-trigger. Obté les dades a la velocitat de mostratge especificada (Rate) del rang especificat (LowChan-HighChan) de canals A/D de la targeta especificada.

Si la targeta A/D té el guany programable com es el cas , fixa el guany al rang especificat. Les dades obtingudes són retornades a un arxiu.

• Funció Prototip:

C/C++: int cbFilePretrig(int BoardNum, int LowChan, int HighChan, long

*PretrigCount, long TotalCount, long *Rate, int Range, char *FileName, unsigned Options);

• Arguments:

BoardNum Es refereix al número de targeta associat amb la targeta quan va ser

instal·lada amb el programa de configuració.. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió 16 bits de la Biblioteca Universal).

LowChan Primer canal A/D d'exploració HighChan Últim canal A/D d'exploració

El LowChan/HighChan- El màxim de canals peremesos depèn que el tipus de targeta A/D que s’està utilitzant. Per a targetes que tenen tant entrades en mode single-ended com en mode diferencial el nombre de canals també depen de la configuració de la targeta( 8 canals diferencial i 16 canals en mode single ended)

PretrigCount Especifica el nombre de mostres abans que el trigger sigui tornat.

El PretrigCount ha de ser menys de 16000 i PretrigCount ha de ser menys que (3) Si el trigger ocorre massa aviat , llavors menys de les mostre pre-trigger demandades seran recollides. En aquest cas un error TOOFEW ocorrerà. PretrigCount serà posat per indicar quantes mostres han estat recollides i quantes mostres post trigger seran recollides

TotalCount El nombre total de mostres A/D per col·leccionar. Especifica el nombre

total de mostres que seran col·leccionades i emmagatzemades en ADData TotalCount ha de ser major que o igual a (4). Si el trigger ocorre massa aviat, llavors menys que el número sol·licitat de mostres serà col·leccionat. En aquest cas un error TOOFEW ocorrerà. TotalCount es oosa per indicar quantes mostres realment van ser col·leccionades.


182

Rate Velocitat de mostra en mostres per segon (Hz) per canal. La velocitat de mostratge màxima depèn de la targeta A/D que està sent utilitzada. Els escanejos són provocats a aquesta velocitat. Si s’estan mostrejant quatre canals, 0 a 3, llavors especificant una velocitat de 10,000 mostres per segon (10 quilohertzs) resultarà en una velocitat en el convertidos A/D de 40 quilohertzs: (quatre canals a 10,000 mostres per canal per segon). Aquest argument també retorna el valor del configuració actual. Aquest valor pot ser diferent de la velocitat sol·licitada a causa de limitacions de pacer.

Range El guany pot ser fixat a qualsevol dels rangs suportats per la targeta FileName L'arxiu nombrat ha d'existir ja. Hauria d'haver estat creat amb

anterioritat per el programa MAKESTRM.EXE. Options Amb les diferents opcions que permet aquets arguments es controlen


• Returns:

Codi d'error o 0 si cap errors PretrigCount - el número actual de mostres pre-trigger obtingudes TotalCount - el número actual de mostres obtingudes Rate= velocitat de mostratge actual

• Valors de l’ Argument Options EXTCLOCK Si aquesta opció és utilitzada, les conversions seran controlades

pel la senyal en la línia d’entrada trigger enlloc de perl rellotge de pacer intern. Cada conversió serà provocada el marge apropiat del la senyal d’entrada triggeer (veure la informació específica de junta). Quan aquesta opció és utilitzada, l'argument Rate és ignorat. La velocitat de mostratge és dependent de la senyal de tret

DTCONNECT Les mostres són enviades al port DT-Connect NOTES: OVERRUN Error - (el codi 29 d'Error) Aquest error indica que les dades no estaven escrites a l'arxiu tan ràpidament com estaven mostrejades. Conseqüentment, algunes dades es perden. El valor en TotalCount serà el nombre de punts que han estat ontinguts existosament.


183

1.1.7 CbALoadQueue () Càrrega la cua de canal/guany de la targeta. Aquesta funció només treballa amb targetes A/D que tenen el hardware de cua de canal/guany.

• Funció Prototip: C/C++: int cbALoadQueue(int BoardNum, short ChanArray[], short

GainArray[], int Count);

• Arguments: BoardNum El nombre de targeta utilitzat per obtenir les dades. El BoardNum pot ser

0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal). Es refereix al número associat amb la targeta utilitzada per a obtenir les dades quan va ser instal·lat amb l' programa de configuració InstaCal ™. La targeta especificada ha de tenir un A/D i una cua de canal/guany.

ChanArray Matriu que conté valors de canal. Aquesta matriu hauria de contenir tots

els canals que seran carregats a la cua de guany de canal. GainArray Matriu que conté valors de rang A/D. Aquesta matriu hauria de contenir

cada un dels rangsde A/D que seran carregades a la cua de guany de canal. Cada element d'aquesta matriu pot ser posat a qualsevol de ls rangs que són suportats per la targeta seleccionada

Count Nombre d'elements en ChanArray i GainArray o 0 per a inhibir cua de

chan/gain. Especifica el nombre total de parells chan/gain que seran carregats a la cua. El ChanArray i GainArray haurien de contenir almenys elements de Count. Configuració Count = 0 per a inhibir la cua de chan/gain de la targeta. El valor màxim és específic al tamany de la cua de la cua de guany de canal de la targeta A/D.

• Returns

Codi d'error o 0 si no hi ha errors


184

1.1.8 cbAOut () Fica el valor d’ una sortida D/A

• Function Prototype: C/C++: int cbAOut(int BoardNum, int Channel, int Range, unsigned short

DataValue);

• Arguments: BoardNum El número de targeta utilitzat per obtenir les dades. El BoardNum pot ser

0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal). Es refereix al número associat a la targeta utilitzada quan va ser instal·lada amb el programa de configuració InstaCal ™. La targeta especificada ha de tenir un D/A

Channel Número del canal D/A. El màxim de canals permesos depen del tipus de

targeta D/A que s’està utilitzant Range Codi de rang D/A. El rang de sortida del canal de D/A pot ser posada a

qualsevol dels rangs suportats per la DataValue Valor per a posar D/A. Ha d'estar en el rang 0 - N on N és el valor 2 Resolució-i del convertidor

• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha cap error


185

1.1.9 CbAOutScan () Valors de sortida per un rang de canals D/A. Aquesta funció pot ser utilitzada per marcar el pas de les sortides analògiques en el maquinari que suporta les sortides. Això també pot ser utilitzat per actualitzar totes les sortides anàlogues al mateix temps que l'opció SIMULTANEOUS és utilitzada.

• Funció Prototip: C/C++: int cbAOutScan(int BoardNum, int LowChan, int HighChan, long

Count, long *Rate, int Range, int MemHandle, int Options);

• Arguments: BoardNum El número de targeta va associar amb la targeta quan va ser instal·lat

amb el programa de configuració. La targeta ha de tenir un D/A. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal).

LowChan Primer canal D/A d'exploració. HighChan Últim canal de D/A d'exploració.

LowChan/HighChan - el màxim nombre de canals permesos depèn del tipus de targeta D/A utilitzada

Count Número de valors D/A per sortida. Especifica el número total de valors

D/A que seran produïts. Rate Velocitat de mostra en exploracions per segon. Per moltes targetes D/A

el Rate es ignorat i pot ser no utilitzat. Per targetes D/A amb trigger i mètodes de transferència els quals permet velocitats de sortida ràpides, la velocitat hauria de ser ficada per la velocitat de sortida D/A. Aquest argument també retorna el valor del la configuració de velocitat actual. Aquest valor pot ser diferent de la velocitat especificada per l'usuari a causa de limitacions de pacer. De suportar escanejos disparats a aquesta velocitat. Si s’ actualitzen quatre canals, 0-3, especificant una velocitat de 10,000 mostres per segon (10 quilohertzs) resultarà una velocitat del convertidor D/A de 10 quilohertzs: (un D/A per canal). La velocitat de transferència de dades serà 40,000 paraules per segon; (4 canals x 10,000 actualitzacions per exploració). La màxima velocitat d’actualització depèn de la targeta de D/A que està sent usada. Això també és dependent de les opcions de mode de mostratge.

Rang Codi del rang D/A o 0. El rang de sortida de el canal D/A pot ser fixat

amb qualsevol codi del rang suportat per la targeta MenmHandle Manejador per buffer de Windows de les dades que seran

produides. Aquesta memòria intermèdia ha d'haver sigut abans assignada


186

amb la funció cbWinBufAlloc() i valors de dades carregades (usant cbWinArrayToBuf ()).


diverses opcions. Veure Valors d'Argument Options de sota.

• Returns: Codi d'error o 0 si cap errors. Rate - velocitat de mostratge actual.

• Valors d'Argument d'Opcions: CONTINUOUS Només vàlid per a targetes que suporten operacions

BACKGROUND. Aquesta opció posa la funció en un bucle interminable. Després produeix el nombre especificat de valors D/A per Count, es reinicialitza al principi de la memòria intermèdia de dades i comença una altra vegada. L'única manera d'aturar aquesta operació és amb cbStopBackground (). S’utilitza aquesta opció només en la combinació amb BACKGROUND de manera que el programa pugui recobrar el control.

BACKGROUND Quan aquesta opció és utilitzada les operacions D/A començaran

a executar-se en background i el control tornarà immediatament a la linia següent del programa. S’utilitza cbGetStatus() per a comprovar l'estat de l'operació de background; algunes targetes com és el cbEnableEvent () per a la notificació d'esdeveniment de canvis de l'estat d'exploracions de BACKGROUND. S’utilitza cbStopBackground() per a aturar operacions de background abans que ells siguen completats. el cbStopBackground() hauria de ser executat després de la terminació normal de totes les funcions de background per esborrar variables i flags.

SIMULTANEOUS Quan aquesta opció és utilitzada (si la targeta ho suporta i

els commutadors apropiats són fixats a la targeta quan és configurat InstaCal) tots els voltatges D/A seran actualitzats simultàniament quan últim D/A en l'exploració s'actualitzat. Això generalment significa que tots els valors de D/A seran escrits a la targeta, després una lectura d'una direcció de D/A fa que tot D/A sigui actualitzat amb nous valors simultàniament.

EXTCLOCK Si aquesta opció és usada, les conversions tindran el pas marcat

per la senyal en la linia d’entrada trigger enlloc de per el rellotge pacer. Cada conversió serà provocada en l’apropiat marge de la senyal d’entrada trigger. Quan aquesta opció és utilitzada, l'argument Rate és ignorat. La velocitat de mostratge depen de la senyal de trigger.


187

EXTTRIGGER Si aquesta opció és especificada el mostratge no començarà fins alla condició de trigger és trobada. La targeta PCI-DAS6025 aquesta condició es programable (veure cbSetTrigger ()).


188

1.2 Funcions d'Entrada/Sortida Digitals Les funcions d’aquest apartat són utilitzades per llegir i posar valors a les sortides digitals. Hi ha dos tipus diferents de ports; configurables i no configurables. Els del tipus AUXPORT no són configurables. Aquest tipus de ports ja tene configurats com entrada o sortida. L’ altre tipus de port, etiquetats desde FIRSTPORTA a FIRSTPORTCH són configurables com entrada o sortida.

Alguns tipus de hardware ens permeten fer un readback dels valors amb que els ports han estat fixats per el tipus de configuració. Els aparells que utilitzen xips 8255 per les entrades/sortides digitals per exemple(PCI-DAS6025). Per aquests aparells , les funcions d’entrada com cbDIn() son configurables com entrada o sortida.

La taula de sota pot ser utilitzada per determinar el número de port, número de bit i l’adressa actaual que són posades per les funcions I/O digitals

Mnemotècnic Num. Bit Num. Port 8255 Adreça del port FIRSTPORTA 0-7 1A Base+0 FIRSTPORTB 8-15 1B Base+0

FIRSTPORTCL 16-19 1CL Base+0 FIRSTPORTCH 20-23 1CH Base+0

Taula 22. Taula referent als port 8255 de PCI-DAS6025

82C55 Bit xip Adreça del port FIRSTPORTA 0-7 Base+0

Taula 23. Taula direcció bits ports PCI-DAS6025 1.2.1 cbDOut () Escriu un byte a un port de sortda digital.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDOut(int BoardNum, int PortNum, unsigned short

DataValue); • Arguments:

BoardNum Es refereix al número associat amb la targeta quan va ser instal·lada amb

el programa de configuració. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió 16 bits de la Biblioteca Universal).

PortNum Si el tipus de port no és AUXPORT, el port especificat ha de ser

configurat com sortida. Per a la major part de targetes, l'AUXPORT no és configurable. Algun hardware requereix realment la configuració d'AUXPORT tilitzant cbDConfigPort () o cbDConfigBit (). Comprova la informació especifica de la targeta en la Guia de l'Usuari de Biblioteca Universal. Algun hardware permet realment relectura de l'estat de la sortida usant aquesta funció.

DataValue Valor d'entrada digital per a ser escrit.


189

• Returns:

Codi d'error o 0 si no hi ha cap error. NOTES: La grandària dels ports varia. Si és un port de vuit bits, el valor de sortida estarà en el rang de 0 a 255(216-1). Si un port és de quatre bits, el valor estarà entre 0 fins 15(24-1).


190

1.2.2 cbDIn () Llegeix un port d’entrada digital. S’ha de tenir en compte que per a ports del comptador 8255 , si el port és configurat per a DIGITALOUT, aquesta funció llegirà per derrere de l'últim valor de sortida.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDIn(int BoardNum, int PortNum, unsigned short *

DataValue);

• Arguments: BoardNum Es refereix al número associat amb la targeta quan va ser instal·lda amb

el programa de configuració. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió 16 bits de la Biblioteca Universal).

PortNum Especifica el port digital I/O a llegir. Per a la major part de targetes, si el

tipus de port no és AUXPORT, el port especificat hauria de ser configurat per entrada per usos estandard. Algun maquinari requereixen la configuració d'AUXPORT utilitzant cbDConfigPort () o cbDConfigBitQ. Comprova la informació especifica de la targeta en la Guia de l'Usuari de Biblioteca Universal. Algun hardware permet la relectura de l'estat de la sortida utilitzant aquesta funció.

DataValue El valor d l’entrada digital retorna aquí.

• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha errors DataValue - el valor d'entrda Digital retorna aquí NOTES: La grandària dels ports varia. Si és un port de vuit bits, el valor de sortida estarà en el rang de 0 a 255(216-1). Si un port és de quatre bits, el valor estarà entre 0 fins 15(24-1).Comprova la informació específica de targeta continguda en la Guia de l'Usuari de Biblioteca Universal per a l'aclariment de valors de PortNum vàlids per al seu maquinari.


191

1.2.3 cbDBitIn () Llegeix l'estat d'un sol bit d' una entrada digital. Aquesta funció tracta tots els ports DIO de la targeta com un sol port. Permet llegir l'estat de qualsevol bit individual dins d'aquest port. Cal tenir en compte que per als ports 8255, si el port és configurat per a DIGITALOUT, aquesta funció llegeix enrere de l'últim valor de sortida. Per a la major part de targetes, si el tipus de port no és AUXPORT, s’ha d’utilitzar cbDConfigPort () o cbDConfigBit() per configurar el port per a la sotida primer.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDBitIn(int BoardNum, int PortType, int BitNum, unsigned short *BitValue);

• Arguments: BoardNum Es refereix al número associat amb la targeta quan va ser instal·lada amb

el programa de configuració. El BoardNum pot ser 0-99 (0-9 per a UL 16 bits).

PortType Hi ha dos tipus generals d‘I/O digital, 8255 i un altre. Algunes targetes

(Sèrie DIO) usen uns 8255 per a I/O digital. Aquest és el cas de la nostra targeta. Per aquestes targetes PortType hauria de ser posat a FIRSIPORTA.

BitNum Aquest especifica el número d’ un sol bit dins del port. El bit especificat

estarà generalment en un port que és configurat actualment com una entrada, encara que algun harware permeta fer un readback de l'estat de sortida usant aquesta funció.

BitValue Es retona el valor del bit localitzat. Com ja sabem el valor d’un bit pot ser

entre 0 o1. El 0 indica una lectura baixa, i 1 indica una lectura amb lògica alta. La lògica alta no necessariament significa 5V. Veure les especificacioms d’entrada al xip.

• Returns

Codi d'error o 0 si no hi ha errors BitValue-valor (0 o 1) del bit especificat retona aquí.


192

1.2.4 cbDBitOut () Posa l'estat d'un sol bit d’una sortida digital. Aquesta funció tracta tots els xips DIO en una targeta com un sol port molt gran. Permet posar l'estat de qualsevol bit individual dins d'aquest port gran. Per a la major part de targetes, si el tipus port no és AUXPORT, s’ ha d'utulitzar cbDConfigPort() o cbDConfigBit() per a configurar el port per a la sortida primer. Comprova la informació especifica de la targeta en la Guia de l'Usuari per a determinar si AUXPORT hauria de ser configurat per al seu maquinari.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDBitOut(int BoardNum, int PortType, int BitNum, unsigned

short BitValue);

• Arguments: BoardNum Es refereix al número associat amb la targeta quan va ser instal·lada amb

el programa de configuració. El BoardNum pot ser 0-99 (0-9 per a UL 16 bits).

PortType Hi ha dos tipus de I/O digital, 8255 i un altre. Algunes targetes com és

el cas de PCI-DAS6025 (Sèrie DIO) usen el 8255. Per a aquestes targetes PortType hauria de ser posat a FIRSTPORTA

BitNum Aquest especifica el número d’un sol bit dins del port. El bit especificat

ha d'estar en un port actualment configurat com una sortida. BitValue El valor per posar al bit. Serà 0 o 1. 0 indica una sortida lògica baixa, 1

indica una sortida lògica alta. La lògica alta no necessàriament significa 5V. Veureles especificacions.

• Returns :

Codi d'error o 0 si no hi ha errors.


193

1.2.5 cbDConfigBit () Configura un bit digital específic com entrada o sortida. Aquesta funció tracta tots els ports DIO en una targeta com un sol port (AUXPORT). Aquesta funció no és suportada per el tipus de ports 8255.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDConfigBit (int BoardNum, int PortType, int BitNum, int

Direction)

• Arguments: BoardNum El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la

Biblioteca Universal). PortType El port (AUXPORT) els bits del qual han de ser configurats. El port

especificat ha de ser bitwise configurable. BitNum El número de bit per a configurar com entrada o sortida. Veure la les

especificacions per els detalls. Direction El DIGITALOUT o DIGITALIN configuren el bit especificat com a

sortida o entrada respectivament.

• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha errors


194

1.2.6 cbDConfigPort() Configura un port digital com entrada o sortida. Aquest mode és per a l'ús amb 82C55 xips i 8536 xips. Per aconseguir el datasheet del comptador 82C55, busca al lloc web http://www.measurementcomputing.com/PDFmanuals/82C55A.pdf.

• Funció Prototip: C/C++: int cbDConfigPort (int BoardNum, int PortNum, int Direction);

• Arguments: BoardNum El BoardNum és 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca

Universal). PortNum El port especificat ha de ser configurable. L'AUXPORT no és

configurable per a la major part de targetes Direction El DIGITALOUT or DIGITALIN configura ports sencers de 8 bits o

port de quatre bits com a sortida o entrada.

• Returns:

Codi d'error o 0 si no hi ha errors NOTES: La utilització d'aquesta funció reinicialitzarà tots els ports de sortida en el xip configurat a un estat zero. Això significa que s’ha de posar un valor de sortida a FIRSTPORTA, llavors canviar la configuració de FIRSTPORTB desde la sortida a l’entrada el valor de sortida de FIRSTPORTA seran tots zeros. Es pot posar, no obstant això, la configuració en SBCONDPORIX sense afectar el valor en FIRSTPORTA. Per aquesta raó, aquesta funció és generalment cridada a principis del programa per a cada port que requereix la configuració.


195

1.3 Funcions del Comptador 1.3.1 cbC8254Config () Configura el comptador8254 per a l'operació desitjada. Aquesta funció només pot ser usada amb comptadors8254. Per a més informació, del comtador 82C54 veure http://www. measurementcomputing.com/PDFmanuals/82C54.pdf

• Funció Prototip: C/C++ int cbC8254Config(int BoardNum, int CounterNum, int Config);

• Arguments: BoardNum Es refereix al número associat amb la targeta quan va ser instal·lada

amb el programa de configuració. La targeta ha de tenir un 82C54 instal·lat. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal).

CounterNum Selecciona un dels canals del compatdor. Un 8254 tenen 3

comptadors. El valor pot ser 1-n, on n és el número de 8254 comptadors en la targeta(veure la informació específica de junta).

Config Referir- se al 8254 full de dades per a una descripció de les

configuracions. Pot ser posat a un dels modes d'operacions definits en Valors d'Argument Config de sota.

• Returns:

Codi d'error o 0 si cap errors

• Valors d'Argument de Config HIGHDONLASTCOUNT La sortida del comptador (OUT N) canvia de nivell baix a

alt en el compte fins al compte terminal i roman alta fins que no es reinicialitza. Veure el Mode 0 en 8254 full de dades.

ONESHOT La sortida del comptador (OUT N) canvia de nivell alt a nivell baix en

marge creixent GATE N, llavors torna a alt en el compte terminal. Veure el mode 1 en 8254 full de dades.

RATEGENERATOR La sortida del comptador (OUT N) genera pulsos de nivell

baix en cada cicle de rellotge en el compte terminal, recarrega el comptador i torna a començar el cicle. Veure el mode 2 en 8254 full de dades.

SQUAREWAVE La sortida del comptador (OUT N) és alta per al compte >1/2 del

valor a contar llavors baixa fins arribar al compte terminal, amb la qual cosa torna a començar el cicle. Aquest mode genera una ona quadrada. Veure el mode 3 en 8254 full de dades.


196

SOFTWARESTROBE La sortida del comptador (OUT N) genera pulsos de amb lògica baixa per un cicle de rellotge en el valor de compte terminal. Comte comença després que el comptador és carregat. Veure el mode 4 en el datasheet del 8254.

HAREWARESTROBE La sortida del comptador (OT N) genera pulsos baixosper

a un cicle de rellotge en el compte terminal. El Comte comença en marge creixent a l’entrada GATE N. Veure el mode 5 en 8254 full de dades.


197

1.3.2 cbCIn () Llegeix el compte corrent d'un comptador

• Funció Prototip: C/C++: int cbCIn(int BoardNum, int CounterNum, unsigned short *Count);

• Arguments: BoardNum Es refereix al nombre de targeta associat amb la targeta quan va ser

instal·lada amb el programa de configuració. La targetaesp ecificada ha de tenir un comptador. El BoardNum pot ser 0 a 99 (0 a 9 per a la versió de 16 bits de la Biblioteca Universal).

CounterNum El comptador des de el que s’ha de llegir el compte corrent. Els

valors vàlids són 1 a 20, fins nombre de comptadors en la targeta. Count El valor del comptador retorna aquí.

• Returns:

Codi d'error o 0 si no hi ha errors NOTES: Count – el rang de valors retornats és: 0 a 65,535(216-1) per a C.


198

1.3.3 cbCLoad () Carrega un comptador amb un valor de compte inicial. Càrrega la CÀRREGA del comptador especificat, HOLD, ALARM, COUNT,PRESET or registre PRESCALER amb un compte. Quan es carrega un comptador per un valor inicial, mai és carregat directament en el registre de compte del comptador. Millor dit, és carregat en el registre de carrega. Des d'allí, el comptador, sent habilitat, càrrega el compte del registre apropiat, generalment en el primer pols vàlid.

• Funció Prototip: C/C++: int cbCLoad(int BoardNum, int RegNum, unsigned LoadValue);


instal·lada amb el programa de configuració. La targeta especificada ha de tenir un comptador. El BoardNum pot ser 0 a 99. (0 a 9 per a UL 16 bits.)

RegNum El registre per a carregar el compte Els valors vàlids són registrats en

una llista en els Valors d'Argument RegNum a sota. LoadValue El valor per a ser carregat. Ha d'estar entre 0 i 2resolution-l del

comptador. Per exemple, un comptador 16 bits és 216-1, o 65,535

• Returns: Codi d'error o 0 si no hi ha errors

• Valors d'Argument de RegNum LOADREG1... 20 Carrega del registre 1 a 20. Aquest pot travessar molts xips. HOLDREG1... 20 Hold del registre 1 a 20. Aquest pot travessar diversos xips.

(9513 només) ALARM1CHIP1 Registre despertador 1 del primer xip. (9513 només) ALARM2CHIP1 Registre despertador 2 del primer xip. (9513 només) ALARM1CHIP2 Registre despertador 1 del segon xip . (9513 només) ALARM2CHIP2 Registre despertador 2 del segon xipi. (9513 només) ALARM1CHIP3 Registre despertador 1 del tercer xip . (9513 només) ALARM2CHIP3 Registre despertador 2 del tercer xip . (9513 només) ALARM1CHIP4 Registre despertador 1 del quart xip . (9513 només) ALARM2CHIP4 Registre despertador 2 del quart xip . (9513 només) COUNT1... 4 Comte corrent (LS7266 només) PRESET1... 4 Registre predeterminat (LS7266 només) PRESCALER1... 4 Registre de Prescaler (LS7266 només)


199

1.4 Miscel·lània 1.4.1 cbSetTrigger () Aquesta funció és utilitzada per a seleccionar la font de trigger configurar els seus paràmetres. Aquest trigger és utilitzat per a iniciar conversions analògiques a digitals usant funcions de Biblioteca Universals cbAInScan (), cbAPretrigO i cbFilePretrig () si l'opció EXTTRIGGER és seleccionada.

• Funció Prototip: C/C++: int cbSetTrigger( int BoardNum, int TrigType, unsigned short

LowTreshold, unsigned short HighThresshold);


instal·lada amb el programa de configuració. La targeta especificada ha de tenir un comptador. El BoardNum pot ser 0 a 99. (0 a 9 per a UL 16 bits.)

TrigType Especifica el tipus de triggering basat en la font de trigger externa.

Aquest pot ser una de les constants especificades en els Valors d'Argument TrigType de sota.

Lowthershold Selecciona el llindar baix utilitzat quan la entrada trigger és analògica .

Aquest llindar a de tenir un valor de 0 a 4095 HighTreshold Selecciona el llindar alt utilitzat quan la entrada trigger és

analògica . Aquest llindar a de tenir un valor de 0 a 4095

• Returns

Codi d'error o 0 si no error.

• Valors d'Argument de TrigType per a Provocació Anàloga GATE_NEG_HYS A/D Les conversions A/D són habilitades quan el nivell de el

trigger analògic extern és mes gran que aquest valor llinda HighTreshold. Per el contrari són deshabilitades quan el nivell de trigger extern és més petit que LowTreshold

GATE_POS_HYS Les conversions són habilitades quan el nivell del trigger

analògic extern és mes petit que el llindar LowTreshold. I es deshabiliten quan el trigger supera el llindar HighTreshold

GATE_ABOVE Les conversions de A/D són habilitades mentre el trigger és més

positiu que HighThreshold


200

GATE_BELOW Les conversions de A/D són habilitades mentre el trigger és més negatiu que LowThreshold

TRIG_ABOVE A/D Les conversions de A/D són habilitades mentre l’entrada trigger

del trigger analògic realitza una transició de baix a sobre de HighTreshold.Després de que les conversions són habilitades, el trigger extern és ignorat.

TRIG_BELOW Les conversions de A/D són habilitades mentre l’entrada trigger

del trigger analògic realitza una transició de per sobre LowTreshold a estar per sota.Després de que les conversions són habilitades, el trigger extern és ignorat.

GATE_IN_WINDOW Les conversions de A/D són habilitades mentre el trigger

analògic extern és dins de la regió definida per LowThreshold i HighThreshold

GATE_OUT_WINDOW Les conversions de A/D són habilitades mentre el trigger

analogic extern és fora de la regió definida per IxwThreshold i HighThreshold

• Valors d'Argument de TrigType per a Provocació Digital

GATE_HIGH Les conversions de A/D són habilitades mentre l’entrada de

trigger digital extern és 5V (lògica ALTA o 1). GATE_LOW Les conversions de A/D són habilitades mentre l’entrada de

trigger digital extern és 0V (lògica BAIXA o 0). TRIG_HIGH Les conversions de A/D són habilitades quan l’entrada de trigger

digital extern és 5V (lògica ALTA o 1). TRIG_LOW Les conversions de A/D són habilitades quan l’entrada de trigger digital

extern és 0V (lògica BAIXA o 0). Els TRIG_POS_EDGE Les conversions A/D són habilitades quan el trigger digital

extern realitza una transició de 0V a 5V (lògica BAIXA A ALTA). Després de que les conversions siguin habilitades, el trigger extern és ignorat.

Els TRIG_NEG_EDGE Les conversions A/D són habilitades quan el trigger digital

extern realitza una transició de 5V a 0V (lògica ALTA A BAIXA). Després de que les conversions siguin habilitades, el trigger extern és ignorat.


201

NOTES: El valor del llindar ha de ser inclós de la rang del circuit de trigger analògic associat amb la targeta. Per exemple, si afafem el valor de rang ±5V el valor més positiu correspondrà a 4096 i u el valor o correspondrà a –5V


202

2 Característiques Tècniques dels elements de la Unitat d’Emmagatzematge de la CFF

2.1 Unitat de Control 2.1.1 Targeta d’Adquisició de Dades PCI-DAS6025 2.1.1.1 Entrades Analògiques

Tipus de conversió A/D velocitat de conversió, min 200 kS/s. Resolució 12 bits, 1-en-4096 Nombre de canals 16 single ended o 8 de diferencials.

Seleccionables per Rang d’entrada ±10 V, ±5 V, ±500 mV, ±50 mV. Seleccionables

per sofware. A/D pacing (SW programable)

Contador intern . ASIC. Base de temps seleccionable per sofware: Intern 40 MHz, 50 ppm estabilitat font externa via AUXIN<5:0>.Seleccionable per sofware.

External convert strobe: A/D CONVERT Software paced Burst mode Opció de seleccionable per sofware, burst rate =

5 µS. fonts gate A/D Digital extern: A/D GATE modes gating A/D Digital extern: Programable, activació high or

activació low, nivell or flanc Font trigger A/D Digital extern: A/D START TRIGGER A/D

STOP TRIGGER A/D triggering modes Digital extern: configuració sofware per flanc

ascendent o descendent Pre-/Post-trigger: Il·limitat nombre de mostres pre-trigger s, 16 Meg post-trigger samples. ADC pacer out Compatible amb connector user: A/D PACER

OUT Tamany del buffer RAM 8 k mostres Transferències de dades DMA I/O programació Modes DMA Demanada o sense demandautilitzant scatter

gather. Configuració de la memoria Fins a 8 k elements. Canal, guany, offset

programable. Velocitat Streaming-to-disk 200 kS/s, depenent del sistema

Taula 24. Especificaciones entrades analògiques


203

• Exactitd

Velocitat de mostreig 200Ks/s, operació single channel i warm-up de 15minuts. Les exactituds registrades són de mesures fetes seguint una calibració interna. Són vàlides per temperatures d’operació inclosa ±1 °C de temparatura de calibració interna, i ±10 °C de temperatura de calibraria de fàbrica. Els càlculs per l’exactitud absoluta estan basats en un promig de 100 mesures executades a al màxim voltatge d’entrada dins d’ un rang donat, mesurades un any després.

Varietat Exactitud Absoluta

±10 V ±2.0 LSB ±5 V ±2.0 LSB

±500 mV ±3.0 LSB ±50 mV ±4.0 LSB

Taula 25. Especificacions d'exactitud absolutes

Varietat % de Lectura

Compensació (mV)

Soroll fet un mitjana +

Quantificació (mV) 1

Moviment de Temp (% / °C)

Exactitud Absoluta en

FS (mV)

±10 V 0.0558 2.930 1. 262 0.0010 9.77 ±5 V 0.0563 1.460 0. 605 0.0010 4.88

±500 mV 0.1046 0.150 0. 057 0.0010 0.73 ±50 mV 0.1340 0.024 0. 007 0.0010 0.098

Taula 26. Components d'exactitud absoluts - tots els valors són (±)

Totes les varietats ±0.5 LSB typ ±1.0 Màxim de LSB Taula 27. Especificacions de no linealitat diferencial

• Rendiment de Sistema

Condició Coeficients de Calibratge Rate(velocitat)d'ADC (màxim)

1. Un sol canal, rang

d’una sola entrada

Rang per especificar 200 kS/s

2. Canal múltiple, reng

d’una sola entrada

Rang per especificar 200 kS/s

3.Un sol canal , rang de

múltiple entrades

Rang de Valor per defecte per cbAInScan()

200 kS/s

Taula 28. Especificacions de rendiment de sistema Nota 1: Per a les condicions 1-2 de dalt, l'exactitud especificada és mantinguda en el rendiment calculat. La condició 3 aplica un coeficient de calibratge que correspon al


204

valor de varietat seleccionat en cbAInScan (). Aquest coeficient roman sense alterar en totes les parts de l'exploració. Els temps creixentsd’establiment poden ocórrer durant les operacions de gain-switching.

• Temps d’Establiment

El temps d’establiment és definit aquí com el temps requerit per a un canal per establir-se dins d'una exactitud especificada en resposta a un step(FS). Dos canals són escanejats a una velocitat especificada.

Exactitud Condició Rang

±0.012 % (±0.5 LSB)

El ±0.024 % (±1.0 LSB)

El ±0.098 % (±4.0 LSB)

±10 V 5 µ S typ 5 µ S màxim 5 µ S màxim

±5 V 5 µ S typ 5 µ S màxim 5 µ S màxim ±500 mV 5 µ S typ 5 µ S màxim 5 µ S màxim

Mateixa rang a mateix rang

±50 mV 5 µ S typ 5 µ S màxim 5 µ S màxim Qualsevol rang a qualsevol rang

- 25 µ S typ 20 µ S typ 15 µ S typ

Taula 29. Col·locar especificacions de temps

• Paramètres

Màxim voltatge de treball (signal + mode comú)

L’entrada ha de romandre ±11 V of terra

CMRR @ 60 Hz ±10 V: 85 dB ±5 V: 85 dB ±500 mV: 90 dB ±50 mV: 90 dB ample de banda petit senyal, tots els rangs

500 kHz

Ample de banda senyal Large, tots els rangs

225 kHz

Input coupling DC Impedància d’entrada 100 GOhm en operacions normals . Min 10 Mohm in powered off or condició de sobrecàrrega. Corrent bias d’entrada ±200 pA Corrent d’offset a l’entrada ±100 pA Voltatge màxim absolut a l’entrada .40 V to +55 V, power on or off.

Entrades protegides: ! CH<15:0> IN


205

! AISENSE

Crosstalk Canals adjacents: -60 dB Tots els altres canals: -80 dB

Taula 30. Especificacions de paramètriques

• Rendiment del Soroll

La taula 30 resumeix el rendiment del soroll per al PCI-DAS6025, . La distribució del soroll és determinada ajuntant 50K mostres amb entrades conectdes a terra al connector. Les mostres són ajuntades a la velocitat de máxima de mostratge per canal n. L'especificació s'aplica als dos modes d’operació tant en single-ended com en diferencial.

Rang típics Comtes Dithered

LSBrms Va Dithered

típics Comtes Undithered

LSBrms No Undithered

±10 V 4 0.6 2 0.1 ±5 V 4 0.6 2 0.1

±500 mV 4 0.6 3 0.1 ±50 mV 7 0.8 4 0.7

Taula 31. Rendiment de soroll d'entrada analoògica


206

2.1.1.2 Sortides Analògiques

Tipus de convertidor de D/A Doble-emmagatzemat en un buffer, multiplicant-se

Resolució 12 bits, 1 en 4096 Nombre de canals 2 sortides de voltatge

Varietat de voltatge ±10 V Monotonicity 12 bits

DNL ±1.0 Màxim de LSB Slew rate 10 V / µ s minut

Temps d’establiment Sep de20 V a 0.012 % (0.5 LSB): 10 µ s màxim

Soroll 200 µ Vrms, corrent continu a BW d'1 MHz

Glitch energy ±24 mV durada de 2 µ s mesurada en la transició d'escala.

Unitat actual ±5 mA Durada de curtcircuits de sortida Indefinits a 25 mA

Acoplament a la sortida CORRENT CONTINU Impedància de sortida màxim 0.1 d'ohms

Power up i reset El DACs s’esborren a 0V ±200 mV

Taula 32. Especificacions de sortides analògiques

Varietat Exactitud Absoluta

±10 V ±1.7 LSB Taula 33. Especificacions d'exactitud absolutes

Varietat % de Lectura Compensació (mV)

Moviment de Temp

(%/DegC)

Exactitud Absoluta en

FS (mV) ±10 V ±0.0219 ±5.93 ±0.000 5 ±8.1 27

Taula 34. Components d'exactitud absoluts

Cada PCI-DAS6025 és provad a la fàbrica per a assegurar que total de l’ error de la tarjeta no excedeix ±1.7 LSB.

L'exactitud relativa és definida com la desviació mesurada d'una línia recta dibuixada entre els punts finals mesurats de la funció de transferència.


207

Varietat Exactitud Relativa ±10 V ±0.3 LSB, típic ±0.5 LSB, màxim

Taula 35. Especificacions d'exactitud relatives

• Sortida analógica pacing i triggering

Comptador intern. ASIC. Base de temps seleccionable: ? 40 MHz interns, 50 ppm estabilitat. ? Font externa via AUXIN <5:0>, seleccionable per sofware. Convertidor strobe extern:D/A STAR TRiGGER

DAC pacing (programable per sofware)

Sofware paced

Extern digital: D/A START TRIGGER Font de gate DAC (programable per sofware) Sofware gated Modes de comporta de DAC Extern digital: Programable, actiu alt o

actiu davall, anivelle o bord Els DAC provoquen fonts Extern digital: GALLET DE PRINCIPI

de D Programari provocat DAC provocació de modes Extern digital: Configurable de

programari per a rebel·lió o vora decreixent.

Llebre de DAC Disponible en connector d'usuari: LLEBRE de D

Grandària de memòria intermèdia de RAM

16 mostres de K

Transferència de dades DMA Entrada – sortida programada Actualitza DACs individualment o simultàniament, programari seleccionable. Modes de DMA La demanda o la utilització de no

demanda es dispersen s'ajunten. Rendiment de generació de forma d'ona 10 màxim kS/s per canal, 2 canals

simultanis Taula 36. Producció anàloga especificacions que marquen el pas i provocadores


208

• Calibratge d'entrada/sortida analògica

Temps d’ escalfament recomanat 15 minuts Calibratge Autocalibratge, factors de calibratge per a cada

varietat emmagatzemada a la targeta en RAM no-volàtil. Nivell de corrent continu: 10.000 V ± 5 mV. Valors mesurats actuals emmagatzemats en EEPROM. Tempco: 5 ppm / ° C màxim, 2 ppm / ° C típic

Referència de calibratge de en la targeta

Estabilitat a llarg termini: 15 ppm, T = 1000 hores, no cumulatives

Interval de calibratge 1 any Taula 37. Especificacions de calibratge d'entrada /sortida anàlogiques


209

2.1.1.3 Entrada/sortida digital

• Discret

Tipus digital Discret, 5V/TTL compatible Número d'entrada - eixida 8 Configuració 8 bits, independentment programables com

a entrada o sortida. Es connecten mitjançant un pull up a +5 V via resistencia de 47 K (per defecte).Es pot canviar connectant-les a terra a través d’un pull-down però s’ha de configurar a fàbrica

Voltatge nivell alt a l’entrada 2.0 V min, 7.0V màxim absolut Voltatge nivell baix a l’entada 0.8 V màxim, .0.5V mínim absolut Voltaje nivell alt de sortida (IOH =-32 mA) 3.80V mínim, 4.20 V typ Voltatge nivell baix a la sortida (IOL = 32 Ma)

0.55V màxim V, 0.22 V typ

Transferència de dades Entrada – sortida programada Estat power-up/ estat reset Mode d'entrada (impedància alta)

Taula 38. Especificacions DIO discret

Tipus digital 82C55 Número d'entrada - eixida 24 (FIRSTPORTA 0 per FIRSTPORTC 7)

2 bancs de 8 i 2 bancs de 4 o 3 bancs de 8 o

Configuració

2 bancs de 8 amb handsake Configuaració pull-up/pull-down Tots els pins van amb un pull-ip a +5 V via

resitències de 47K (per defecte). Es pot canviar connectant-les a terra a través d’un pull-down però s’ha de configurar a fàbrica

Voltatge nivell alt a l’entrada 2.0 V mínim, 5.5V màxim absolut Voltatge nivell baix a la sortida 0.8 V màxim, .0.5 V mínimt absolut Voltatge nivell alt a la sortida (IOH =-2.5 mA)

3.0 V mínim

Voltatge nivell baix de sortida l (IOL = 2.5 mA)

0.4 V màxim

Estat power-up/estat reset Mode d'entrada (impedància alta) Taula 39. 82C55 especificacions


210

2.1.1.4 Interrupcions

Interrupció PCI INTA# - traçat un mapa a IRQn via BIOS PCI en temps d'autoarrancada

Habilitació d’interrupcions Programable per PLX9080 DAQ_ACTIVE: L’interrupció és generada quan una sequencia DAC és activa DAQ_STOP:La interrupció és generada quan A/D STOP TRIGGER IN es detectada DAQ_DONE: L’interrupció és generada quanla seqüencia Dac es completa DAQ_FIFO_1/4_FULL: La interrupció és generada quan ¼de la FIFO és plena . DAQ_SINGLE:La interrupció es generada despres de que cada conersió sigui completada. DAQ_EOSCAN: La interrupció es generada després de que l’últim canal es covertit a escaneig multi-canal

Fonts d’interrupció ADC (programables per sofware)

DAQ_EOSEQ: La interrupció es generada després de cada d’un interval de retras durant l’escaneig multi-canal DAC_ACTIVE: La interrupció és generada quan la circuitería de forma d'ona DAC és activa. DAC_DONE: La interrupció es generada quan una seqüència DAC es completa. DAC_FIFO_1/4_EMPTY: La interrupció es generadaa quan ¼ de la FIFO DAC és buida.

Fonts d’interrupcióDAC (Programables per sofware)

DAC_HIGH_CHANNEL: La interrupció es generada quan la sortida de canal alta DAC és actualitzada.

Taula 40. Característiques de les interrupcions


211

2.1.1.5 Comptadors

Tipus de comptador d'usuari 82C54 Nombre de canals 2 Resolució 16 bits Compatibilitat 5 V/TTL CTRn base clock source (seleccionable per sofware)

10 MHz interns, Interns 100 QUILOHERTZS o connector extern (CTRn CLK)

Estabilitat de la font interna de rellotge de 10 MHz

50 ppm

Contador n gate Disponible en connector (CTRn GATE). Responga a la producció n Disponible en connector (CTRn OUT). Freqüència d'entrada de rellotge Màxim de 10 MHz L'amplada de polsa nivell alt 15 ns mínim Amplada del pols nivell baix 25 ns mínim Amplària de porta alta 25 minut ns Amplària nivell alt Gate 25 ns mínim Voltatge d’entrada a nivell baix 0.8 V màxim Voltatge d’entrada a nivell alt 2.0 V mínim Voltatge de sortida a nivell baix 0.4 V màxim Voltatge de sortida a nivell alt 3.0 V mínim

Taula 41. Especificacions contador

2.1.1.6 AUXIN configurable <5:0>, AUXOUT <2:0> trigger/clock extern

AUXIN <5:0> fonts (seleccionables per sofware)

A/D CONVERT A/D TIMEBASE IN A/D START TRIGGER A/D STOP TRIGGER: A/D PACER GATE: D/A UDATE D/A TIMEBASE

AUXOUT <2:0> fonts (programari seleccionable)

STARTSCAN SSH A/D STOP A/D CONVERT IN SCANCLK CTR1 CLK D/A UPDATE CTR2 CLK: A/D START TRIGGER GALLET D'ATURADA de A/D: Gallet d'Aturada d'ADC GALLET DE PRINCIPI de D: DAC


212

Comencen Gallet AUXIN0: A/D CONVERT AUXIN1: A/D TRIGGER START AUXIN2: A/D STOP TRIGGER AUXIN3: D/A UPDATE AUXIN4: D/A START TRIGGER AUXIN5: A/D PACER GATE AUXOUT0: D/A UPDATE AUXOUT1: A/D CONVERT

Seleccions per defecte:

AUXOUT2: SCANCLK Compatibilitat 5V/TTL Polaritat sensible al flanc Ascendent/descendent seleccionable per

sofware Polaritat sensible al nivell Activació nievll alt/baix, seleccionable per

sofware Amplàda mínima del pols d’entrada 37.5 ns

Taula 42. AUXIN configurable, AUXOUT, i trigger/clock extern

2.1.1.7 Consum d'energia

+5 V PCI-DAS6025 0.9Aés el típic, 1.1 el màxim. No inclou l'energia consumida pel connector d'entrada / sortida.

+5 V disponible en connector d'entrada/sortida

1A màxim, protegit amb un fusible cambiable

Taula 43. Especificacions de consum d'energia

2.1.1.8 Especificacions Ambientals

Rang de temperatures operatives

0 a 55 °C

Rang de temperatura de emmagatzematge

-20 a 70 °C

Humitat 0 al 90% condensació Taula 44. Especificacions ambientals


213

2.1.1.9 Especificacions Mecàniques

Dimensions de la targeta Meitat de la targeta PCI: 174.6 mm (L) 106.9 mm x (W) x 11.65 mm (H)

Taula 45. Especificacions mecàniques

2.1.1.10 Connector principal

Tipus de connector SCSI protegit 100 tipusD Cables compatibles C100HD50-x, cable pla no protegit.

x = 3 o 6 peus C100MMS-x, cable redó protegit. x = 1, 2 o 3 metres Productes accessoris compatibles (amb cable de C100HD50-x)

ISO-RACK16/P ISO-DA02/ BNC-16SE BNC-16DI CIO-MINI50 CIO-TERM100 SCB-50 SSR-RACK24 CIO-ERB24 CIO-ERB08

Productes accessoris compatibles (amb cable de C100MMS-x)

SCB-100

Taula 46. Especificacions de connector principals


214

2.2 Robot 2.2.1 Actuadors 2.2.1.1 Actuadors desplaçament eixos cartesians 2.2.1.1.1 Motor En la següent taula podem observar les característiques més rellevants del motor del fabricant GR42x40 del fabricant Durkenmotoren: Característica Valor Unitat Parell nominal 5,7 Ncm Velocitat nominal 3100 min-1 Potencia nominal 18,5 W Voltatge nominal 24 V Corrent sense carrega 0,175 A Diàmetre 42 Mm Longitud 85 Mm Corrent nominal 1,22 A Velocitat sense càrrega 3800 Min-1 Parell de sortida 31,5 Ncm Inèrcia del rotor 110 Gcm2 Pes 0,49 Kg Mode S1 Classe de material insolat EVDE 0530(120ºC) RFI subpressió -VDE 0875 Tipus de mesures VDE 0530: DIN 42025 Parell de fricció 0,8 10-2Nm Parell de parada 33 10-2Nm Creixement velocitat - característiques 1

8,17 10-4Nm

Creixement velocitat- característiques 2

8,55 10-2Nm

Constant de temps d’encesa mecànica

13,5 13-3s

Corrent de desmagnetització

10,5 A

Resistència d’armadura 3,8 Ohm Resistència terminal 4,2 Ohm Constant de parell 5,84 10-2NmA Inductància de connexió 5,1 10-3H Constant de temps elèctrica 1,2 10-3s Voltatge d’encesa 1,2 V Potència màxima 32,3 W Max temperatura resident 85 º© Resistència tèrmica rotor al cos

2,87 KW-1

Taula 47. Característiques Tècniques


215

2.2.1.1.2 Caixa reductora En la següent taula podem observar les característiques més destacats de la caixa reductora del fabricant PLG 52.0del fabricant Dunkenmotoren: Característiques Valor Unitats Número de fase 2 Carrega de capacitat axial de l’eix

500 N max

Carrega de capacitat radial de l’eix

350 N max

Parell continu 800 Ncm Pes 0,72 Kg Rati 36 Eficiència 0,72 Taula 48. Característiques tècniques caixa reductora 2.2.1.1.3 Eix lineal de desplaçament En la taula seguent és mostraran les característiques principal de l’eix DEGEL-25—ZR-KF de la marca Festo, entre les que destaquen el dametre de pinyó efectiu i el moment d’impuls màxim Característiques. Propietats Diàmetre efectiu del pinyó 20,05 mm Carrera útil 1 – 3.000 mm Tamany 25 Reserva de carrera 63 mm Dilatació de la corretja dentada 0,11 % Divisió de la corretja dentada 3 mm

Guia guia amb rodament de boles guia per càrregues pesades

Construcció Eix lineal electromecànic amb corretja dentada

tipus de motor Servomotor o pas a pas acceleració màxima 50 m/s2 Velocitat màxima 5 m/s Precisió de repetició +/- 0,1 mm Temperatura ambient -10 - 40 °C Moment de impuls màxim 2,6 Nm Força màxima d’ avanç 260 N Moment màxim d’ accionament en repòs 0,5 Nm Moment d’ inèrcia de la massa JH per metre de carrera 0,078 kgcm2

Moment d’ inèrcia de la massa JL por kg de carrega útil 1 kgcm2

Constant d’ avanç 63 mm/U Informació sobre material culata Aleació forjable d’ alumini anoditzat Taula 49. Caracterísiqtues yècniques eix linial


216

2.2.1.2 Actuadors de desplaçament de la safata de recollida de palets de la cinta Tots els cilindres que formen part de la unitat d’ emmagatzemant de la CFF, són del fabricant d’automatismes Festo, que informa a través del nom del producte de característiques tècniques que posseix el producte. Veure figura següent.

Figura 304.. Esquema característiques ADVU 2.2.1.2.1 Cilindre desplaçament vertical En la taula seguent és mostren les característiques del cilindre ADVU-16- -P-A entre les que destaquen la carrera, el diàmetre de l’èmbol i la pressió de funcionament Característiques Valors Carrera 1 - 200 mm Diàmetre de l’èmbol 16 mm

Amortització anells elàstics / Plaques elàstiques en ambdós costats (P)

Posició de muntatge Indiferent Forma de funcionament De efecte doble Extrem del tija rosca interior Construcció Èmbol/tija Detecció de la posició amb detector de proximitat Variants Tija simple Pressió de funcionament 1,2 - 10 bar Identificació ATEX II 2 GD c T4 T120°C Temperatura ambient ATEX -20°© <= Ta <= +60°C Fluid Aire sec, lubricat o sense lubricat Símbol CE Segons la normativa UE sobre


217

protecció contra explosió (ATEX) Classe de resistència a la corrosió KBK 2

Temperatura ambient -20 - 80 °C Energia del impacte en les posicions finals 0,1 J

Força teòrica amb 6 bar, retrocés 90 N Força teòrica con 6 bar, avanç 121 N Taula 50. Característiques tècniques ADVU-16- -P-A 2.2.1.2.2 Cilindre Desplaçament Horitzontal Tal i com es desprèn del nom del cilindre Estendre/Recollir Safata ADVU-16-40-P-A, es tracta d’un cilindre d’èmbol de 16mm i 40mm de carrera. Un altra característica a destacar és la presió de funcionament la qual la podrem trobar juntament amb totes le característques del cilindre que formen la seguent taula Característiques. Propietats Carrera 40 mm Diàmetre del èmbol 16 mm

Amortització anells elàstics / Plaques elàstiques en ambdós costats (P)

Posició de muntatge Indiferent Forma de funcionament De efecte doble Extrem del tija rosca interior

Construcció Èmbol tija

Detecció de la posició amb detector de proximitat Variants Tija simple Pressió de funcionament 1,2 - 10 bar Fluid Aire sec, lubricat o sense lubricat Classe de resistència a la corrosió KBK 2 Temperatura ambient -20 a 80 °C Energia del impacte en las posicions finals 0,1 J Força teòrica amb 6 bar, retrocés 90 N Força teòrica amb 6 bar, avanç 121 N Massa mòbil amb carrera de 0 mm 12 g Peso addicional per 10 mm de carrera 15 g Pes bàsic amb carrera de 0 mm 89 g Massa addicional per 10 mm de carrera 4 g

Tipus de fixació a escollir: amb trepant passant amb accessoris

Connexió pneumàtica M5 Informació sobre el material del tornavís amb collar Acer inoxidable de aleació fina

Informació sobre el material de les juntes dinàmiques

TPE-U(PU) NBR

Informació sobre el material del tija Acer inoxidable de aleació fina Informació sobre el material de la camisa del cilindre Aleació forjable d’ alumini

Taula 51. Característiques tècniques ADVU-16-40-P-A


218

2.2.2 Preactuadors 2.2.2.1 Relè 2.2.2.1.1 Relè de parada d’emergència A la taula següent podrem observar les característiques tècniques del relè de parada d’emergència PNOZ1 de la marca Pilz. Dades elèctriques Voltatge d’alimentació 24V Tolerància 85....aa0% Potència consumida ≤3,5W/6A Voltatge i corrent a l’entradai, circuits de reset i control del llaç d’alimentació

24VDC,50mA

Contactes de sortida 3 contactes segurs (NO) 1 contacte auxiliar (NT)

Fusible 10A ràpid i 6A lent Temps Retard on-eneregisation Max. 250ms Retard on-de-energisation Max. 50ms Temps de recuperació Aprox. 0.3s Simultanietat del canal ½ Aprox. 140ms Max. Alimentació interrupuda abans de-energisation

Aprox. 35ms

Dades mecàniques Màxima secció dels conductors externs 2x2,5mm Conductors externs Cos simple o multi cos amb connectors

crimp Dimensions 75x90x110mm Pes 360g Taula 52.Característiques tècniques PNOZ 2.2.2.1.2 Reles de comandament A la taula següent s’observen totes les característiques tècniques d’un relé de comandament : Característiques del tipus de producte Termination Type Through Hole Comment UL-rating 10A Característiques elèctriques Contact Current Rating (Amps.) 8 Coil Resistance (? ) 1100 Coil Power, Nominal (mW) 500 Actuating System DC Coil Power, Nominal (W) 0.50 Input Voltage (VDC) 24


219

Dielectric Strength - Coil Contacts (V rms) 4000 Tracking Resistance of Relay Base PTI250 Característiques relacionades amb el cos Series RPII/2 Polarized No Enclosure Color Clear Característiques relacionades amb els contactes Mounting Options PC Board, Socket Enclosure Flux-Tight FCC Part 68 Isolation No Relay Type PCB Contact Material Silver Cadmium Oxide Approx. Dimensions (L x W x H) (mm [in])

29.00 x 12.60 x 25.50 [1.141 x .496 x 1.003]

Contact Type Single Pin Configuration Industry Standard 5mm Wiring Diagram = 2 Form C 2 Form C Approved Standards VDE Component Mark, UL Recognized

for Canada and US Number of Poles 2 Característiques Housing Pick-Up (V) 16.8 Drop-Out (V) 2.4 Configuration Related Features Contact Arrangement 2 Form C, DPDT, 2 C/O Coil Magnetic System Monostable Coil Suppression Diode Without Coil Selection Criteria Nominal Voltage Coil Latching Without LED Indicator Without Number of Coils 1 Estàndard de la indústria RoHS/ELV Compliance RoHS/Not ELV Compliant Lead Free Solder Processes Wave solder capable to 240°C, Wave

solder capable to 260°C, Wave solder capable to 265°C

RoHS/ELV Compliance History = Converted to comply with RoHS not ELV directives

Packaging Related Features Packaging Method Carton Bar

Other Electrical Spacing 8.0mm Clearance 8.0mm Creepage Brand Schrack Taula 53. Característiques tècniques Relè


220

2.2.2.2 Electrovàlvula Les electrovàlvules són fabricades per la mateixa companyia que va dissenyar l’unitat d’emmagatzemament de la CFF. Les podem trobar en el seu catàleg de components sota el nºd’article 161415. El codi de demanda d’una electrovàlvula és CPV10-M1H-5JS-M7 CP: son las sigles de Compact Performance i, per tant, signifiquen que es trata de terminals compactes de gran rendiment. El cabal ,combinat amb el baix pes i les dimensions reduïdes per el muntatge en espais reduïts, fan que els terminals de vàlvules CPV siguin ideals per el muntatge molt a prop del actuador pneumàtic. Així s’ aconsegueix cicles molt curts i, a més, augmenta el nivell de productivitat de la màquina. La taula següent ofereix totes les dades tècniques del terminal de vàlvules: Característiques Propietats

Funció de les vàlvules 5/2 biestable

Tipus d’ accionament elèctric Caudal nominal normal 400 l/min Connexió pneumàtica 2 M7 Connexió pneumàtica 4 M7 Pressió de funcionament -0,9 - 10 bar Construcció Corredora Diàmetre nominal 4 mm Patró 10 mm Funció d’ escapament no estrangulable Principi de hermetització Tou Posició de muntatge Indiferent Accionament manual auxiliar amb accessoris enclavables Tipus de control prepilotat Alimentació del aire de control extern Sentit del fluxe no reversible Pressió de control >= 3 bar Valor B 0,4 Valor C 1,6 l/sbar

Fluid

Aire comprimit filtrat, sense lubricar, grau de filtració de 40 µm Aire comprimit filtrat y lubricat, grau de filtració de 40 µm

Classe de resistència a la corrosió KBK 2 Temperatura del mig -5 - 50 °C Temperatura ambient -5 - 50 °C Tipus de fixació

amb trepant passant

Connexió del aire de escapament de pilotatge 82/84

Mòdul de la bateria

Connexió pneumàtica 1 Mòdul de la bateria Connexió pneumàtica 3 Mòdul de la bateria Connexió pneumàtica 5 Mòdul de la bateria Informació sobre el material de les juntes NBR Taula 54. Característiques electrovàlvula


221

2.2.2.3 Mòdul amplificador Mattke-Controller(MTRG 25/2D) En la següent taula podem observar les característiques més rellevants del servo amplificadors MTRG 25/2D entre les que destaquen el rang de voltage de la entrada diferencial ie l marge de tensió d’entrada en corrent continu Característiques Valors Max.power suppy 22V AC Max. DC- voltatge a l’entrada 33V DC Min DC- voltatge a l’entrada 20V DC Rang de voltatge de la entrada diferencial d ±10V Impedància interna de la entrada diferencial 20kOhm Rang de voltatge de l’entrada tacho 12-73V Max. Entrada drift ±15µV/º© Ample de banda de corrent en cascada del controlador

1kHz

Freqüència del rellotge en la fase final 17kHz Factor de forma del corrent de sortida a 24V i 2A

1.01

Eficiència a corrent nominal i voltatge nominal

Aprox. 85%

Voltatge de referència per valor fix produït externament

±10V/3mA ±9,0V/2mA

Taula 54. Característiques tècniques MTRG 25/2D 2.2.3 Transductors 2.2.3.1 Microinterruptors En la seguent taula es mostren les característiques més destacades dels microinterruptors E23 de la companyia CHERRY ELECTRICAL entre els que destaquen la corrent màxima suportada de 5A i la tensió de 125-230VAC Elèctric Rang de temperatures -40 a85º Materials Cas Objectiu general Phenolic Actuació per botó Acetal termoplàstic Terminals comuns Llautó platejat Terminals NT Llautó Moviment làmina Llautó Spring Acer inoxidable Accionament auxiliar Acer estirat en fred Corró Acer inoxidable Contactes Aliatges d’argent Taula 55. Característiques microinterruptor E23


222

2.2.3.2 Encoder incremental El sitema d’enmagatezematge de la cèl·lula flexible està compost per 2 encoders de la màrca Dunkermotoren en els eixos de refeència X i Y. Aquest tipus d’encoders són coneguts comercialment per la denominació RE30-2 En la taula que ve a continuació podrem observar les seves característiques tècniques: Característiques Valor Designació completa Encoder digital incrementalRE30-20-500 Senyals de sortida 2 senyals d’ona quadrada, en fase Número d’increments per revolució 500, canals A i B Subministrament de voltatge +5V+/-10% Subministrament de corrent Typ.17mA;max.40mA Temps de pujada Typ.200 ns (CL=25pF; R=11 kohm) Temps de caiguda Tyo. 50 ns (U=+5V) Capacitat de càrrega CL=100pF max.) Rang de temperatura operatiu -40 a 100º© Categoria de protecció IP 30 Tipus d’encoder Encoder digital incremental Desviació del pols Typ. 7º max 40º Desviació en el canvi de fase Typ. 2º max.15º Voltatge de sirtida nivell baix 0,4V a 3,2 mA (IL) max. Voltatge de sortida a nivell alt 2,4V a 40uA (iH) min. Taula 56. Característiques tècniques encoder incremental 2.2.3.3 Detector magnètic En la taula seguent es mostren les característiques tècniques del detector de proximitat SME-8-S-LED24 , dintre de les quals hi ha destaca com es el principi de medició i elmarge de tensió de funcionament Característiques Propietat Construcció Perr ranura en T Anticortocircuitatge no Principi de medició Magnètic Reed Funció del element de conmutació Contacte de treball Pols inconfusibles no Indicació del estat LED groc Temps de desconnexió 0,03 ms Temps de connexió <= 0,5 ms Marge de tensió de funcionament DC 12 - 30 V Corrent màxima de sortida 500 mA Rendiment DC màxim de conmutació 10 W Sortida bipolar, amb contacte Símbolo CE Segons la normativa UE sobre EMC

Tipus de protecció IP65 IP67

Temperatura ambient amb cablejat mòbil -5 - 70 °C Temperatura ambient -20 - 70 °C


223

Peso del producto 8 g Reprodubilitat del valor de conmutació +/- 0,1 mm

Conexió elèctrica Cable amb 3 contactes

Longitut del cable 0,3 m Tipus de fixació aprisionat amb ranura en T Indicació sobre el material sense cobre y PTFE Informació sobre el material del cos PET Informació sobre el material de la coberta del cable PUR

Taula 57. Característiques detector magnètic 2.2.3.4 Detector per reflexió En la taula seguent es mostren les característiques més importants dels detectors per reflexió SOEG-RT-M12-PS-K-L de la CFF, entre les que destaquen el mètode de detecció mitjançant la reflexió de llum, i el marge d’alimentació que suporta el transductor. Característiques Propietats Correspon a la norma DIN EN 60947-5-2 Anticortocircuitatge Cicles Tipus de llum Infraroig Mètode de mesura detector per reflexió de llum Funció del element de commutació Commutació amb llum Pols inconfusibles per totes las connexions elèctriques marge inferior de la regulació 10 mm Límit superior del marge d’ ajust 200 mm Possibilitats de regulació potenciòmetre Indicació de reserva de funcionament LED groc (constant) Indicació de l’ estat LED groc Freqüència màxima de commutació 250 Hz Marge de tensió de funcionament DC 10 - 30 V Intensitat en repòs 30 mA Corrent màxima de sortida 200 mA Ondulació residual 10 % Sortida PNP Caiguda de tensió 1,8 V Símbol CE Segons la normativa UE sobre EMC Classe de resistència a la corrosió KBK 2 Tipus de protecció IP65 Temperatura ambient con cablejat mòbil -5 - 55 °C Temperatura ambient -5 - 55 °C Par de apretament 10 Nm Peso del producte 100 g Arribada 0 - 200 mm

Connexió elèctrica Cable trifilar

Longitud del cable 2,5 m


224

Tipus de fixació con contratorca

Informació sobre el material de la torca Llautó cromat

Informació sobre el material del cos llautó cromat

Informació sobre el material de la coberta del cable PUR Taula 58. Característques detector per reflexió


PLÀNOLS


MEDICIONS

Medicions Documentació de la Unitat d’Emmagatzematge de la CFF

245

Codi Descripció Uts Longitud Amplada Alçada Parcial Quantitat Capítol_01 Unitat de Control

XXXX 1 u. PCI-DAS6025

Targeta d’adquisició de dades fins A 16 canals(vuit entrades analògiques diferencials o setze single-ended entrades analògiques) amb resolució de 12bits 1,00 1,00 1,00

XXXX u. C100HD50-x Cable pla de 50 pins d’utilització entre la connexió de la PCI-DASA6025 i els borners del tipus SCB-50 1,00 1,00 2,00

XXXX u. SCB-50 Borner d’adaptació de cablejat 1,00 1,00 2,00

XXXX u. SCSI 100D-Type Connector dels tipus DB de 100 pins de connexió compatible amb targeta PCI-DAS6025 1,00 1,00 1,00

1 Quan apareix la XXXX significa que no s’ha trobat el codi amb el que el fabricant té aquest producte en el seu catàleg o que simplement l’element és de fabricació artesanal


246

Codi Descripció Uts Longitud Amplada Alçada Parcial Quantitat Capítol_02 Actuadors XXXX u. GR 42x40

Motor corrent continua de 24V, 18,5W pot. Nominal, vel. Nominal 3100rpm 1,00 1,00 3,00

XXXX u. PGL 52.0 Caixa reductora d’engranatges planetaris de 2 fases 1,00 1,00 3,00

193742 DGEL-25-720-ZR-GK-KF-LB-RK Eix de desplaçament lineal amb corretja dentada 1,00 1,00 2,00

16001 u. ADVU-16- -P-A cilindre compacte de doble efecte, amb èmbol de 16mm amb carrera variable 1,00 1,00 1,00

16513 u. ADVU-16-40-P-A cilindre compacte de doble efecte amb recorregut(carrera) de 40mm i èmbol de 16mm 1,00 1,00 1,00


247

Codi Descripció Uts Longitud Amplada Alçada Parcial Quantitat Capítol_03 Preactuadors 5-1393234-1 u. RP420024

Relè idustrial, current contact rating de 8A, sistema de bobina magnètica monoestable, voltage d’entrada 24V 1,00 1,00 6,00

475695 u.PNOZ1 Relè de parada d’emergència de doble canal,24Vdc 1,00 1,00 1,00

161415 u. CPV10-M1H-5JS-M7 Vàlvula 5/2 d’accionament elèctric, cabal nominal 400l/min

I pressió de funcionament de 0,9 bar a 10 bars 1,00 1,00 2,00

XXXX u. MTRG 25/2D Etapa amplificadora 1,00 1,00 1,00


248

Codi Descripció Uts Longitud Amplada Alçada Parcial Quantitat Capítol_04 Transductors E2341 E23

Microintrruptor 5A,1/4HP,125/250VAC 1,00 1,00 4,00

XXXX u. RE30-20-500 Encoder digital incremental amb dos senyals d’ona quadrada en fase, 500 increments per revolució 1,00 1,00 2,00

150857 SME-8-S-LED Detecotor de proximitat elèctric,amb contacte Reed, per actuadors amb ranura 8 1,00 1,00 6,00

165938 u.SOEG-RT-M12-PS-K-L Sensor estàndard optoelectrònic PNP,

per reflexió directa, rodó de M12 i connexió per cable 1,00 1,00 4,00


249

Codi Descripció Uts Longitud Amplada Alçada Parcial Quantitat Capítol_05 Altres

6ES7307-1EA00-0AA0 PS307

Mòdul d’alimentació 5A,24V, 120/230AC 1,00 1,00 2,00

XXXX u. Placa d’acondicionament senyal encoder.

Targeta fabricada artesanalment composta per borns i una FPGA Altera MAX. que conté una lògica per al tractament de les senyals dels encoders 1,00 1,00 1,00

XXXX Targeta d’acondicionament del nivell de les senyals d’encoder Targeta composta per un convertidor DC-Dc 5vNMV1205S 1,00 1,00 2,00

XXXX Placa d’acondicionament de les senyals de la safata Placa fabricada artesanament, que acondiciona les senyals de la targeta la safata i viceversa. 1,00 1,00 1,00