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Integrierte Signalübertragung und E/A-Steuerungssystem für Montagezellen

 
: Lee, H.-H.

Berlin u.a.: Springer, 1999, 86 pp.
Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 1999
IPA-IAO Forschung und Praxis, 291
ISBN: 3-540-66089-5
German
Dissertation
Fraunhofer IPA ()
Kybernetik; Montage; Montagesystem; Montagezelle; Signal; Signalübertragung; Steuerungssystem

Abstract
Die Steuerung von Montagelinien oder -zellen, die aus mehreren Montagestationen, Steuerungsgeräten und Signalübertragungssystemen bestehen, erfolgt heute in einer hierarchischen und unflexiblen Steuerungsstruktur. Der Informationsfluß zwischen den einzelnen Steuerungseinheiten und den Sensoren/Aktoren basiert auf einer Vielzahl von unterschiedlichen Protokollen. Dies liegt vor allem an der mangelhaften Integration der verschiedenen Signalübertragungssysteme im Rahmen der konventionellen Systemarchitektur. Das Ziel der Arbeit ist zum einen die Entwicklung eines Systems aus einem integrierten Signalübertragungssystem, wobei alle Signale durch eine Leitung übertrgen werden, und zum anderen die Entwicklung einer Schnittstelle zum E/A-Steuerungssystem (Peripheriesteuerung) für die Montage. Die vorgeschlagene Steuerungsstruktur basiert auf Steuereinheiten, die zentral im Montageleitrechner angeordet sind und ihre Verbindung zu den dezentral angeordneten Sensoren und Aktoren über LWL herstell en. Dazu wird ein neuer Abtastalgorithmus entwickelt sowie ein Signalübertragungssystem zur Echtzeitübertragung der unterschiedlichen Signale der Sensoren und Aktoren in der Montage. In einem Pilotsystem werden das Signalübertragungssystem und die Schnittstellen zum E/A-Steuerungssystem für die Montage mit ausgewählten Teilelementen getestet sowie die Einsatzmöglichkeiten und Anwendungsgrenzen des Systems aufgezeigt. Dabei wird der Algorithmus der Signalabtastungen für Multi-Sensoren im Montagesystem als Simulation untersucht. Aufgrund der neuen Abtastalgorithmen (Zwei-Stufen-Prioritäten) wird ein Algorithmus zur automatischen Berechnung der Abtastreihenfolge vorgeschlagen, welcher ausgehend von der Eingabe der Montage-Sensorsignale in das Signalübertragungssystem mit den Eigenschaften jeden Signals eine optimierte Abtastreihenfolge bestimmt. In der E/A-Steuerung werden softwarebezogene Ablaufleistungen und hardwarebezogene Möglichkeiten getestet, um die Schnittstellen für die Kombina t ion der E/A-Steuerung und des Signalübertragungssystems effektiver zu gestalten. Durch die vorgestellte Arbeit wurde die Grundlage für eine neue integrierte Signalübertragungsstruktur für Montagesysteme geschaffen. Die weitere Erforschung und Optimierung des rechnergestützten, übertragungssystemgebundenen Montagesystems ist Voraussetzung für die Verbesserung der Systemstruktur der E/A-Steuerungen in der Montage.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-50199.html