ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ПРОМЫШЛЕННЫЙ РОБОТ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ДУГОВОЙ СВАРКИ из "Промышленные работы для сварки " Основное движение сварочного электрода, осуществляемое промышленным роботом по жесткой программе, требует в общем случае контурного управления, контролирующего как траекторию, так и скорость при погрешностях, не превышающих 0,3— 0,5 диаметра электрода- Программирование полной траектории движения и непрерывно изменяющихся технологических параметров влечет за собой повышение емкости запоминающего устройства. [c.113] В пределах ограниченного круга задач — сварка линейных швов, сварка по ломаной линии по ряду точек (например, приварка элементов жесткости к листовому материалу) — достаточно зафиксировать положение каждой из граничных точек в пространстве в этом случае можно применить позиционную систему управления, дополненную блоками стабилизации скорости. Выбор системы управления — узловая задача при разработке промышленного робота для дуговой сварки. Ниже вернемся к этому вопросу подробнее. [c.113] Что касается сложных эволюций сварщика, то их имитация возможна, но не имеет смысла без средств автоматического контроля качества сварки. Исключением могут служить простейшие средства стабилизации шва путем создания пульсирующего теплового режима — колебания электрода дуги, пульсация тока дуги и т. п. [c.113] Динамическая нагрузка у промышленного робота для дуговой сварки несколько облегчена. Массу сварочной головки можно принять в пределах 3—8 кг режим движения — плавный, со скоростью 3—50 мм сеп подвод тока к электроду не требует громоздких кабелей. Это дает возможность облегчить конструкцию робота. [c.113] Компоновка робота со сварочным оборудованием не вызывает серьезных затруднений сварочная головка укрепляется на кисти робота питание током, а также подача газа и проволоки могут осуществляться по подвесным линиям и по встроенным в конструкцию робота магистралям. [c.114] Так же, как и в случае контактной точечной сварки, при дуговой сварке промышленный робот с жесткой программой эффективен только в том случае, если точность пространственного положения линии соединения будет того же порядка, что и точность позиционирования робота. К сожалению, этому условию на практике можно удовлетворить лишь дорогой ценой тщательной технологической подготовки. В большинстве случаев случайные отклонения линии соединения от заданной по чертежу превышают допуск на точность позиционирования, поэтому реализация жесткой программы движения электрода недостаточна. Та же картина наблюдается и с программированием технологических параметров, регулирование которых по детерминированному закону может оказаться мало успешным ввиду случайных отклонений, например, в площади сечения разделки. В этих условиях необходим адаптивный промышленный робот, обладающий средствами, позволяющими учитывать изменения в объекте обработки и корректировать программу в процессе работы. [c.114] Контурное управление промышленным роботом при дуговой сварке выполнимо с помощью как синхронной, так и асинхронной системы управления (см. гл. I, параграфов). [c.114] Синхронная система позволяет обеспечить точный контроль движения сварочного электрода в автоматическом режиме при сравнительно простой структуре устройства управления. Устройство управления (рис. 49) состоит из многоканального ЗУ (по числу координат робота) и блока переключения режимов БПР, выдающего командные сигналы на устройства приводов УП, перемещающих исполнительные органы ИО координат. [c.114] Однако выигрыш в простоте устройства связан с существенными затруднениями при обучении робота. Насколько просто воспроизвести программу, настолько сложно ее записать. Как уже упоминалось, существуют три способа обучения контурного робота с синхронной системой управления вручную, с помощью следующих датчиков и внешнее программирование. Рассмотрим подробнее их реализацию при дуговой сварке. [c.115] Блок-схема контурной синхронной системы управления. [c.115] Обучение с применением следящих датчиков является дальнейшим развитием обучения вручную и может быть применено, если существуют датчики, позволяющие осуществить автоматическое перемещение по линии стыка при данной разделке. Оператор, установив датчики на линию стыка, управляет с помощью выносного пульта ориентацией электрода и задает движение по одной координате. Перемещения по остальным двум координатам являются ведомыми и выполняются по сигналам, подаваемым от датчиков в устройство управления. Весь процесс движения (траектория и скорость) синхронно записывается при этом покоординатно в запоминающее устройство [771. Такой способ обучения позволяет оператору расширить круг задач сварки, выполняемых при обучении вручную. [c.116] Внешнее программирование, т. е. подготовка и запись программы в накопитель с помощью ЭВМ, позволяет реализовать движение любой сложности в пределах возможностей синхронной системы. Крупным преимуществом внешнего программирования является возможность автоматического расчета технологического процесса сварки с применением оптимизации по желаемым критериям. Однако внешнее программирование требует соответствующих средств вычислительной техники и математического обеспечения [67]. [c.116] Если синхронное управление промышленным роботом характерно тем, что в эксплуатации на производственном участке находится сравнительно простая система воспроизведения, а обучение связано с теми или иными сложностями, то при асинхронном управлении все обстоит наоборот. Обучение не вызывает трудностей, но в режиме автоматической работы промышленного робота задействовано сложное устройство управления, представляющее собой по существу специализированную вычислительную машину [112]. [c.116] В режиме автоматической работы устройство управления, получая от ЗУ координаты последовательных позиций, проинводит интерполяцию и вырабатывает командный сигнал, управляюащй скоростью привода. В отличие от позиционной системы здесь при выходе в очередную позицию скорость движения рабочего органа не падает до нуля, а определяется координатами следующей точки. Вместе с тем ведется и контроль по перемещению. Если вследствие помех траектория перемещения не совпадает с заданными позициями, устройство управления производит коррекцию по положению [34]. [c.117] На практике постоянную величину приращения выдерживают с помощью специальной мерной ленты, на которую равномерно нанесены метки. Отрезок такой ленты наклеивают на контур стыка, и оператор при обучении выбирает очередную позицию, руководствуясь метками, в зависимости от кривизны траектории. [c.117] Вернуться к основной статье