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Recortar: Arriba: 61,5 mm Abajo: 61,5 mm Izquierda: 43,5 mm Derecha: 43,5 mm Controlador Descripción Instrucciones de programación CMXR FTL elemental Descripción 560317 es 1205c [761539] Edición ______________________________________________________ 1205c Denominación _____________________________________ GDCP-CMXR-SW-ES Nº de art. ___________________________________________________ 560317 Festo AG & Co KG., D-73734 Esslingen, 2012 Internet: http://www.festo.com E-mail: [email protected] Sin nuestra expresa autorización, queda terminantemente prohibida la reproducción total o parcial de este documento, así como su uso indebido y/o su exhibición o comunicación a terceros. El incumplimiento de lo anterior obliga a pagar indemnización por daños y perjuicios. Quedan reservados todos los derechos inherentes, en especial los de patentes, de modelos registrados y estéticos. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 3 Lista de revisiones Autor: Manual: GDCP-CMXR-SW-ES Nombre del archivo: Lugar de almacenamiento del archivo: Nº de art. Descripción Indicador de Fecha de modificación revisión 001 Redacción 0805NH 25.06.2008 002 Adaptación a CMXR-C1 Versión 1.20 0909a 25.08.2009 003 Adaptación a CMXR-C2 Versión 1.0 1002b 24.03.2010 004 Adaptación a CMXR-C2 Versión 1.1 1205c 04/04/2012 4 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c ÍNDICE ÍNDICE 1. Introducción ........................................................................................................ 14 1.1 Validez .............................................................................................................. 14 2. Medidas de seguridad......................................................................................... 15 2.1 Uso de la documentación................................................................................... 15 2.2 Condiciones de utilización conforme a lo previsto .............................................. 15 2.3 Personal cualificado .......................................................................................... 16 2.4 Medidas de seguridad de los productos ............................................................ 16 2.5 Medidas de seguridad de este manual ............................................................... 16 2.6 Medidas de seguridad para el producto descrito ............................................... 17 3. Edición de programas.......................................................................................... 18 3.1 Información general ........................................................................................... 18 3.2 Intérprete .......................................................................................................... 18 3.3 Inicio del programa ............................................................................................ 18 3.4 Avance de proceso............................................................................................. 18 3.5 Estructura de programa ..................................................................................... 20 3.6 Proyectos FTL .................................................................................................... 20 3.6.1 Proyecto FTL global ............................................................................ 21 3.7 Programas FTL ................................................................................................... 21 3.7.1 Programas compartidos de proyecto .................................................. 21 3.8 Archivo de datos FTL “<nombre>.tid” .................................................................. 22 3.8.1 Datos de programa local .................................................................... 22 3.8.2 Datos compartidos de proyecto .......................................................... 22 3.8.3 Datos compartidos de sistema ........................................................... 23 3.8.4 Creación de instancias de variables .................................................... 24 4. Estructura del lenguaje ....................................................................................... 26 4.1 Formateado ....................................................................................................... 26 4.2 Identificadores .................................................................................................. 26 4.3 Palabras clave ................................................................................................... 26 4.4 Constantes numéricas ....................................................................................... 27 4.5 Cadenas de caracteres ....................................................................................... 27 4.6 Operadores y caracteres de delimitación ........................................................... 27 4.6.1 Operadores aritméticos ...................................................................... 28 4.6.2 Operadores lógicos ............................................................................ 28 4.6.3 Operadores comparativos .................................................................. 28 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5 ÍNDICE 4.6.4 4.6.5 Otros operadores ............................................................................... 29 Caracteres de delimitación ................................................................. 29 5. Tipos de datos básicos ........................................................................................ 30 5.1 Tipo de datos booleano (BOOL) ......................................................................... 31 5.2 Tipos de número entero, tipo de datos REAL, tipos de patrón de bits ................ 32 5.3 Paréntesis ......................................................................................................... 32 5.4 Cadenas de caracteres (STRING) ........................................................................ 33 5.5 Tipos de datos estructurados ............................................................................ 33 5.6 Matrices ............................................................................................................ 33 5.6.1 Inicialización de matrices ................................................................... 35 5.6.2 Cómo determinar los límites de la matriz con LOW y HIGH .................. 35 5.7 Variables de referencia (mapeado) .................................................................... 37 5.7.1 Declaración de variables de referencia, <MAPTO> ................................ 38 5.7.2 Vinculación de variables de referencia, <MAP> .................................... 38 5.7.3 Comprobación de variables de referencia, <IS_MAPPED> .................... 38 6. Declaración de variables ..................................................................................... 40 6.1 Inicialización...................................................................................................... 40 7. Expresiones ........................................................................................................ 41 7.1 Secuencia de ejecución para expresiones .......................................................... 41 8. Control de programa ........................................................................................... 42 8.1 Instrucciones ..................................................................................................... 42 8.2 Asignación de valor <:=> ..................................................................................... 42 8.3 Condiciones ....................................................................................................... 42 8.4 Bifurcación <IF…THEN> ....................................................................................... 43 8.5 Instrucciones de salto ........................................................................................ 44 8.5.1 Marca de salto <LABEL> ....................................................................... 45 8.5.2 Salto condicional <IF…GOTO> .............................................................. 45 Salto absoluto <GOTO> ....................................................................... 46 8.5.3 8.6 Bucles ............................................................................................................... 46 8.6.1 Instrucción WHILE <WHILE> ................................................................. 46 8.6.2 Instrucción LOOP <LOOP> .................................................................... 47 8.7 Subprogramas ................................................................................................... 48 8.7.1 Llamada de subprograma <CALL> ........................................................ 49 8.7.2 Retorno al programa <RETURN> ........................................................... 50 8.8 Programas paralelos .......................................................................................... 51 8.8.1 Ejecución del programa paralelo <RUN> .............................................. 52 8.8.2 Finalización del programa paralelo <KILL> ........................................... 52 6 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c ÍNDICE 8.9 Influencia del avance de proceso ....................................................................... 53 8.9.1 WAIT – Instrucción con tiempo <WaitTime> .......................................... 53 8.9.2 Instrucción condicional WAIT <WAIT>................................................... 54 8.9.3 WaitOnPath – Instrucción con tiempo <WaitOnPath> ........................... 56 8.9.4 WaitOnPos – Instrucción con tiempo <WaitOnPos> .............................. 57 8.9.5 WaitOnMainRun – Esperar a la ejecución principal <WaitOnMainRun> ............................................................................... 58 8.10 Instrucción DO ................................................................................................... 59 8.11 Insertar comentarios <//> ................................................................................... 61 8.12 Desactivar línea de programa <##> ..................................................................... 61 9. Instrucciones de movimiento .............................................................................. 63 9.1 Descripción de la posición ................................................................................. 63 9.1.1 Posición de eje ................................................................................... 64 9.1.2 Posición cartesiana ............................................................................ 66 9.1.3 Programación tipo teach-in de variable de posición ............................ 68 9.2 Movimiento punto a punto <Ptp> ........................................................................ 68 9.2.1 Programación tipo teach-in del movimiento Ptp ................................. 71 9.3 Movimiento punto a punto relativo <PtpRel>....................................................... 71 9.4 Movimiento de un eje, <MoveAxisPtp>, <MoveAxisCart> ..................................... 73 9.4.1 Programación tipo teach-in de la posición con MoveAxisPtp y MoveAxisCart ..................................................................................... 75 9.5 Movimiento lineal <Lin> ...................................................................................... 77 9.5.1 Programación tipo teach-in del movimiento Lin .................................. 79 9.6 Movimiento lineal relativo <LinRel> ..................................................................... 79 9.7 Movimiento circular con punto de apoyo ........................................................... 81 9.7.1 Funcionamiento ................................................................................. 81 9.7.2 Definición de planos ........................................................................... 82 Instrucción circular con punto de apoyo <CircIp> ................................. 84 9.7.3 9.7.4 Instrucción circular con punto de apoyo, aproximación PTP <PtpToCircIp> ...................................................................................... 86 9.7.5 Instrucción circular con punto de apoyo, avance lineal <LinToCircIp> ....................................................................................... 88 9.7.6 Programación tipo teach-in de las instrucciones circulares ................. 89 9.8 Detención del movimiento <StopMove> .............................................................. 90 9.9 Detención del programa <StopProgram> ............................................................. 91 10. Instrucciones de dinámica................................................................................... 92 10.1 Limitación automática de la dinámica, limitador de la dinámica ...................... 93 10.2 Velocidades <Vel> ............................................................................................... 94 10.3 Aceleración <Acc> .............................................................................................. 95 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 7 ÍNDICE 10.4 Sacudida <Jerk> .................................................................................................. 96 10.5 Override ............................................................................................................ 98 10.5.1 Override en la unidad de mando manual <Ovr> .................................... 98 10.5.2 Override dinámico <DynOvr> ............................................................. 100 10.6 Rampas de aceleración .................................................................................... 101 10.6.1 Ajuste de formas de rampa <Ramp> ................................................... 102 10.7 Conexión de la velocidad de trayectoria constante <VconstOn> ........................ 103 10.8 Desconexión de la velocidad de trayectoria constante <VconstOff> ................ 105 11. Instrucciones de avance aproximado ................................................................ 106 11.1 Segmentos cero............................................................................................... 107 11.2 Área extrema ................................................................................................... 108 11.3 Avance aproximado por velocidad ................................................................... 109 11.3.1 Con factor porcentual <OvlVel> .......................................................... 109 11.4 Avance aproximado por geometría .................................................................. 111 11.4.1 Avance aproximado de los ejes X, Y y Z <OvlCart> .............................. 111 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) ................................. 113 12.1 Relación del sistema de referencia ................................................................... 113 12.2 Datos del sistema de referencia ....................................................................... 114 12.3 Sistema de referencia con valores directos 12.4 Sistema de referencia con tres puntos <SetRefSys3P> .................................... 116 12.4.1 Programación tipo teach-in del sistema de referencia SetRefSys3P ..................................................................................... 117 12.5 Sistema de referencia universal <SetRefSysWorld> ........................................... 119 12.6 Sistema de referencia dinámico <SetRefSysDyn> .............................................. 119 12.7 Ejemplo ........................................................................................................... 120 13. Referenciación de una cinemática ..................................................................... 122 13.1 Recorrido de referencia <RefAxis> ..................................................................... 122 13.2 Recorrido de referencia asíncrono <RefAxisAsync> ............................................ 125 13.3 Espera al final del recorrido de referencia 13.4 Interrogación del estado de un eje <SetRefSys> ................................ 115 <WaitRefFinished> ........................ 126 <IsAxisReferenced> .................................. 127 14. Herramientas .................................................................................................... 128 14.1 Datos de herramienta ...................................................................................... 128 14.1.1 Datos del vector TCP ........................................................................ 128 14.2 Activación de datos de herramienta <Tool> ....................................................... 131 14.2.1 Efecto de los datos TCP .................................................................... 131 8 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c ÍNDICE 15. Modo de la cinemática ...................................................................................... 136 15.1 Clasificación de los modos de cinemática, variables ........................................ 137 15.2 Ajuste del modo de la cinemática <SetRobotMode> .......................................... 138 15.3 Lectura del modo de la cinemática <GetRobotMode> ........................................ 139 15.4 Cambio del modo de la cinemática................................................................... 140 16. Interface PROFIBUS .......................................................................................... 142 16.1 Entradas y salidas booleanas, plc_InBool, plc_OutBool.................................. 143 16.2 Variables enteras de 32 bits, plc_Dint .............................................................. 144 16.3 Posiciones, plc_AxisPos, plc_CartPos .............................................................. 145 16.4 Sistemas de referencia, plcRefSys ................................................................... 146 16.5 Pausa programada <ProgHold> ......................................................................... 147 17. Interface FTL con PLC interno (sólo para controlador multieje con CoDeSys) .................................................. 149 17.1 Variables del sistema FTL................................................................................. 149 17.1.1 Ejemplo con variables del sistema .................................................... 150 17.1.2 Ejemplo con variables de sistema e instrucción MAP ........................ 151 18. Sistema de comunicación .................................................................................. 152 18.1 Textos de mensaje ........................................................................................... 152 18.2 Información <SetInfo> ....................................................................................... 154 18.3 Advertencia <SetWarning> ................................................................................ 155 18.4 Mensaje de error <SetError> ............................................................................. 156 19. Funciones .......................................................................................................... 158 19.1 Lectura de la posición actual <ReadActualPos> ................................................. 158 19.2 Lectura de la posición de destino <ReadTargetPos> .......................................... 159 19.3 Memorización del valor de posición de manera permanente <SavePosition> ................................................................................................. 160 19.4 Lectura de la fecha y hora del sistema <Time> ................................................... 160 19.5 Conversión de un valor de fecha y hora en texto <TimeToStr> ......................... 161 19.6 Seno <SIN>, <ASIN> ........................................................................................... 162 19.7 Coseno <COS>, <ACOS> ..................................................................................... 163 19.8 Tangente <TAN>, <ATAN> ................................................................................... 165 19.9 Cotangente <COT>, <ACOT> ................................................................................ 166 19.10 Tangente 2 <ATAN2> ......................................................................................... 167 19.11 Logaritmo <LN> ................................................................................................. 167 19.12 Exponente <EXP> .............................................................................................. 167 19.13 Valor absoluto <ABS> ....................................................................................... 168 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9 ÍNDICE 19.14 Raíz cuadrada <SQRT> ...................................................................................... 168 19.15 Desplazamiento de bits <SHR>, <SHL> ............................................................... 169 19.16 Rotación de bits <ROR>, <ROL> .......................................................................... 170 19.17 Conversión de un valor en una cadena <STR>.................................................... 171 19.18 Conversión de un valor ASCII en un carácter <CHR> ....................................... 171 19.19 Conversión de un carácter en un valor ASCII <ORD> ....................................... 171 19.20 Establecer el bit en una variable WORD <SetBit> ............................................... 172 19.21 Borrar el bit en una variable WORD <ResetBit>.................................................. 173 19.22 Comprobar el bit en una variable WORD <CheckBit> ...................................... 174 20. Módulos ............................................................................................................ 175 20.1 Funciones ........................................................................................................ 176 20.2 Variable ........................................................................................................... 176 20.3 Comportamiento del tiempo de operación ....................................................... 177 20.3.1 Parámetro ovlEnable ........................................................................ 177 20.4 Módulo de entrada digital DIN ......................................................................... 178 20.4.1 Instanciación .................................................................................... 178 20.4.2 Métodos ........................................................................................... 180 20.4.3 Espera a estado, métodos Wait/WaitN ............................................. 181 20.4.4 Método Read para lectura de estado ................................................ 181 20.4.5 Método RisingEdge para flanco de subida ........................................ 181 20.4.6 Método ResetRisingEdge para borrar flancos ................................... 182 20.5 Módulo de salida digital DOUT......................................................................... 182 20.5.1 Instanciación .................................................................................... 182 20.5.2 Variable............................................................................................ 184 20.5.3 Métodos ........................................................................................... 185 20.5.4 Espera a estado, métodos Wait/WaitN ............................................. 186 20.5.5 Método Read para lectura de estado ................................................ 186 20.5.6 Flanco de subida, método RisingEdge .............................................. 186 20.5.7 Borrado de flancos, ResetRisingEdge ............................................... 187 20.5.8 Activación y borrado, métodos Set/Reset ......................................... 187 20.5.9 Activación de la salida, método Write ............................................... 188 20.5.10 Activación de la salida con una duración determinada, método Pulse ................................................................................... 188 20.6 Módulo de entrada analógica AIN .................................................................... 189 20.6.1 Instanciación .................................................................................... 189 20.6.2 Variable............................................................................................ 191 20.6.3 Métodos ........................................................................................... 191 20.6.4 Espera a que el valor sea menor/mayor, métodos WaitLss, WaitGrt ............................................................................... 192 10 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c ÍNDICE 20.6.5 20.6.6 Espera a que el valor entre/salga de un margen, métodos WaitIns, WaitOuts ............................................................ 193 Interrogación del valor, método Read ............................................... 193 20.7 Módulo de salida analógica AOUT.................................................................... 194 20.7.1 Instanciación .................................................................................... 194 20.7.2 Variable............................................................................................ 195 20.7.3 Métodos ........................................................................................... 196 20.7.4 Escritura del valor de salida, método Write ....................................... 197 20.7.5 Espera a que el valor sea mayor/menor, métodos WaitLss, WaitGrt ............................................................................... 197 20.7.6 Espera a que el valor entre/salga de un margen, métodos WaitIns, WaitOuts ............................................................................ 198 20.7.7 Lectura del valor de salida, método Read ......................................... 198 20.8 Módulo de reloj CLOCK .................................................................................... 199 20.8.1 Instanciación .................................................................................... 199 20.8.2 Métodos ........................................................................................... 200 20.8.3 Puesta en marcha del reloj, método Start ......................................... 201 20.8.4 Parada del reloj, método Stop .......................................................... 201 20.8.5 Borrado del reloj, método Reset ....................................................... 201 20.8.6 Lectura del reloj, método Read ......................................................... 201 20.8.7 Convertir el valor de fecha y hora en una cadena de caracteres, método ToStr ................................................................................... 202 20.9 Módulo de encoder ENCODER .......................................................................... 203 20.9.1 Instanciación .................................................................................... 203 20.9.2 Variable............................................................................................ 205 20.9.3 Métodos ........................................................................................... 205 20.9.4 Ajuste del encoder, método Set ........................................................ 205 20.9.5 Lectura del encoder, método Read ................................................... 206 20.10 Módulo CANopen COPDEVICE .......................................................................... 207 20.10.1 Instanciación .................................................................................... 207 20.10.2 Métodos ........................................................................................... 208 20.10.3 Escritura de SDO, método WriteSDO ................................................ 208 20.10.4 Lectura de SDO, método ReadSDOSigned ........................................ 209 20.10.5 Lectura de SDO, método ReadSDOUnsigned .................................... 210 21. Señales de periféricos ....................................................................................... 211 21.1 Empleo de las entradas y salidas digitales ....................................................... 211 21.2 Empleo de las entradas y salidas analógicas.................................................... 211 22. Programación de eventos .................................................................................. 213 22.1 Eventos soportados ......................................................................................... 213 22.2 Utilización del registro de instrucciones FTL..................................................... 214 22.3 Control temporal ............................................................................................. 215 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 11 ÍNDICE 22.4 Evento arranque del control, <onstartup> ......................................................... 215 22.5 Eventos del control de programa ..................................................................... 215 22.5.1 Comportamiento del tiempo de ejecución durante el funcionamiento ............................................................................ 216 22.5.2 Solapamiento de eventos de programa ............................................ 217 22.5.3 Utilización de diferentes proyectos/programas ................................ 217 22.5.4 Ejemplo: Activación de un aplicador al encolar ................................. 218 22.6 Eventos para las teclas F1 y F2 ......................................................................... 220 22.7 Instrucciones FTL especiales para su aplicación con eventos ......................... 222 22.7.1 Consulta del modo de funcionamiento activo, <GetAutoModeActive, GetManualModeActive> .................................. 222 22.7.2 Cargar programa FTL, <LoadProgram> ............................................... 223 22.8 Mensajes de los programas de eventos ........................................................... 224 23. Puntos de conmutación simples ........................................................................ 226 23.1 Punto de conmutación simple con instrucción de movimiento, <DO> .............. 226 23.2 Punto de conmutación simple, <OnPosition> .................................................... 227 23.3 Comportamiento en el área de avance aproximado .......................................... 227 23.4 Comportamiento del tiempo de ejecución de la instrucción DO ..................... 228 24. Puntos de conmutación de la trayectoria .......................................................... 229 24.1 Segmento de la trayectoria .............................................................................. 229 24.2 Comportamiento en el área de avance aproximado .......................................... 230 24.3 Punto de conmutación con desplazamiento porcentual, <OnParameter> ............................................................................................................ 231 24.4 Punto de conmutación en cualquier lugar de la trayectoria, <OnDistance> .............................................................................................................. 232 24.5 Punto de conmutación en un plano de conmutación, <OnPlane> ..................... 235 24.5.1 Programación tipo teach-in de la posición respecto al plano de conmutación .................................................................................... 237 24.6 Offset de tiempo opcional ................................................................................ 238 24.6.1 Reacción del sistema en caso de valor temporal no permitido .......... 239 24.7 Condiciones generales ..................................................................................... 240 24.7.1 Funcionamiento paso a paso ............................................................ 240 24.7.2 Instrucciones de espera que influyen en la ejecución principal ......... 240 24.7.3 Fijación del indicador de frase .......................................................... 240 24.7.4 Influencia del override ...................................................................... 241 24.7.5 Trabajar en modo manual con velocidad reducida ............................ 242 24.7.6 Interrupción del programa ................................................................ 242 24.8 Puntos de conmutación no ejecutados ............................................................ 243 12 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c ÍNDICE 25. Ejemplos ........................................................................................................... 244 25.1 Detención de movimientos .............................................................................. 244 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida ..................................................... 247 25.3 Control del avance de proceso ......................................................................... 248 25.4 Empleo de pinzas ............................................................................................ 249 25.4.1 Pinzas por vacío ............................................................................... 250 25.4.2 Pinzas paralelas neumáticas ............................................................ 253 25.4.3 Unidad giratoria con pinzas neumáticas ........................................... 256 25.5 Empleo de la interface PLC ............................................................................... 260 25.5.1 Tarea ................................................................................................ 260 25.5.2 Interface PLC .................................................................................... 260 25.5.3 Programa secuencial ........................................................................ 261 A. Lista de instrucciones FTL ................................................................................. 263 B. Árbol de menús de las instrucciones FTL........................................................... 268 C. Términos utilizados........................................................................................... 273 D. Índice ................................................................................................................ 274 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 13 1. Introducción 1. Introducción En este documento se describe el juego de instrucciones FTL (Festo Teach Language) del control multieje CMXR de Festo. La programación del control CMXR se realiza con el editor FTL en el plugin correspondiente de Festo Configuration Tool (FCT) o con la unidad de mando manual CDSA-D1-VX. Control CMXR-C1 Plugin FCT con editor FTL Control CMXR-C2 Unidad de mando manual CDSA-D1-VX FTL es un lenguaje de programación con un juego de instrucciones concebido para la creación de programas por parte del usuario de la máquina. Este lenguaje de gran simplicidad permite crear ciclos de máquina sencillos sin necesidad de amplios conocimientos de programación. 1.1 Validez Condicionados por las diferentes capacidades de procesamiento de los controles CMXR, los registros de instrucciones de los controles CMXR varían entre sí. El manual contiene el estado válido de las instrucciones FTL en el momento de la realización. No obstante, se pueden producir discrepancias debido a versiones diferentes. El apéndice 0 incluye un resumen de todas las instrucciones con la versión correspondiente y las plataformas de control. 14 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 2. Medidas de seguridad 2. 2.1 Medidas de seguridad Uso de la documentación Este documento está concebido para los usuarios y programadores de robots que funcionan con el sistema CMXR de Festo. Existe una introducción al manejo y a la programación. La formación correspondiente del personal es condición previa indispensable. 2.2 Condiciones de utilización conforme a lo previsto Advertencia El sistema CMXR de Festo no está diseñado para tareas de control relacionadas con la seguridad (p. ej., parada en caso de emergencia o monitorización de velocidades reducidas). Conforme a EN-13849-1, el sistema CMXR de Festo es sólo de categoría B y, por tanto, no es suficiente para realizar funciones de seguridad de protección del personal. Para problemas de control relativos a la seguridad o para la seguridad de las personas deberán aplicarse medidas de protección externas que garanticen un estado operativo seguro del sistema completo, incluso en caso de fallo. En caso de producirse daños como consecuencia de la inobservancia de este manual de instrucciones, Festo no asume ninguna responsabilidad. Nota Lea en su totalidad los capítulos Medidas de seguridad 2.3 y ss. antes de la puesta en marcha. Si la documentación en el idioma presentado no se entiende a la perfección, diríjase al proveedor y notifíqueselo. El funcionamiento perfecto y seguro del sistema de mando requiere un transporte, almacenamiento, montaje e instalación en condiciones adecuadas y profesionales, así como un esmerado manejo y mantenimiento. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 15 2. Medidas de seguridad 2.3 Personal cualificado Nota Los trabajos en los equipos eléctricos únicamente pueden ser llevados a cabo por personal debidamente formado y cualificado. 2.4 Medidas de seguridad de los productos Advertencia ¡PELIGRO! Observe las disposiciones en materia de eliminación de residuos especiales al eliminar las baterías gastadas. Aunque las baterías son de baja tensión, en caso de cortocircuito pueden liberar suficiente corriente como para hacer arder materiales inflamables. Por tanto, no deben eliminarse junto con materiales conductores (como, p. ej., virutas de hierro, lana de acero sucia de aceite, etc.). ESD Elementos sensibles a las descargas electrostáticas: Estos componentes pueden dañarse si no se manejan correctamente. Advertencia ¡PELIGRO! ¡Movimientos peligrosos! Peligro de muerte, lesiones graves y daños materiales por movimiento accidental de los ejes. 2.5 Medidas de seguridad de este manual Advertencia ¡PELIGRO! La inobservancia puede tener como consecuencia daños materiales y lesiones físicas graves. Atención La inobservancia puede tener como consecuencia daños materiales graves. 16 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 2. Medidas de seguridad 2.6 Medidas de seguridad para el producto descrito Advertencia ¡PELIGRO! Peligro de muerte por equipos de PARADA DE EMERGENCIA deficientes. Los equipos de PARADA DE EMERGENCIA deben mantener su eficacia y estar siempre al alcance en todos los modos de funcionamiento de la instalación. El d0esbloqueo del equipo de PARADA DE EMERGENCIA no debe provocar ningún arranque incontrolado. Antes de conectar debe comprobarse primero la cadena de PARADA DE EMERGENCIA. Advertencia ¡PELIGRO! Peligro para el personal y el material. Pruebe todos los programas nuevos antes de poner en marcha la instalación. Advertencia ¡PELIGRO! La instalación posterior de componentes y las modificaciones del sistema pueden reducir la seguridad. Ello puede provocar lesiones físicas y daños materiales o ambientales graves. Por tanto, para la instalación posterior de componentes o las modificaciones de la instalación con accesorios de equipo de otros fabricantes debe contarse con la autorización de Festo. Advertencia ¡PELIGRO! Peligro por alta tensión. Los trabajos de mantenimiento deben efectuarse siempre, si no se indica lo contrario, con la instalación desconectada. Para ello, la instalación debe asegurarse contra la reconexión no autorizada o involuntaria. Si es necesario realizar trabajos de medición o de comprobación en la instalación, deberán ser efectuados por un electricista. Atención Sólo deben utilizarse repuestos autorizados por Festo. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 17 3. Edición de programas 3. 3.1 Edición de programas Información general FTL es la sigla que se obtiene de Festo Teach Language. FTL es un lenguaje de programación y sirve para programar los controles CMXR. FTL es un lenguaje de programación para robótica y sistemas de manipulación muy completo pero fácil de aprender y dominar. Con él, el usuario puede programar de manera orientada a su aplicación. Las instrucciones de este lenguaje se basan en el idioma inglés. 3.2 Intérprete Los programas FTL no son compilados sino convertidos por un intérprete. Dicho intérprete lee, al inicio, los programas estructurados en la memoria para procesarlos de manera óptima. Este proceso requiere un breve tiempo de respuesta dependiendo de la longitud del programa. Por esta razón es recomendable cargar el programa antes del inicio para poder arrancar el programa con rapidez. 3.3 Inicio del programa Para iniciar un programa es necesario cargarlo primero en el proyecto correspondiente. La carga puede efectuarse mediante la unidad de mando manual o a través de un control externo mediante una interface de control. Nota Sólo puede cargarse un único proyecto de usuario. Además, el proyecto de sistema global está siempre cargado. La ejecución del programa comienza tras la señal de arranque en la posición actual del contador de programa. Si el contador de programa se encuentra en la última línea del programa secuencial, el programa termina pero permanece cargado. Si durante la secuencia deben arrancarse programas paralelos, el programa principal permanece activo hasta que éstos terminan. 3.4 Avance de proceso Para conseguir un procesamiento rápido del programa, el intérprete calcula un número de instrucciones de movimientos por adelantado. El cálculo por adelantado se realiza en marcha al mismo tiempo que se ejecuta el programa y se trata en el sistema. La magnitud del avance de proceso, es decir, el número de instrucciones de movimiento calculado por adelantado, se guarda en el sistema. 18 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 3. Edición de programas Nota El avance de proceso hace referencia a las instrucciones de movimiento. Otras instrucciones situadas entre las instrucciones de movimiento como, p. ej., la modificación de valores dinámicos o la modificación de variables, no se ven afectadas. En este avance de proceso se descodifican las instrucciones de FTL y se preparan para los cálculos posteriores. Además, también se planifica la trayectoria del movimiento, calculada a partir de los valores dinámicos ajustados. Con algunas instrucciones FTL es posible influir en el avance de proceso, es decir, éste puede detenerse en determinadas circunstancias. Ello puede darse, p. ej., en caso de la bifurcación de un programa donde se decide por señales de entrada de los periféricos. Si el avance de proceso se detiene, el conjunto de instrucciones calculado por adelantado se procesa y la cinemática detiene el movimiento. Después se calcula la decisión de la bifurcación del programa y se ejecutan las instrucciones de movimiento siguientes. Nota La detención del avance de proceso mediante la instrucción correspondiente puede provocar, en ocasiones, paradas indeseadas en la trayectoria. Con este tipo de instrucciones no es posible el avance aproximado de los movimientos. Proceso principal Lin(Pos1) Lin(Pos2) Lin(Pos3) Lin(Pos4) Lin(Pos5) Lin(Pos6) Lin(Pos7) Lin(Pos8) Avance de proceso Lin(Pos9) La figura muestra un extracto de un programa FTL. La flecha superior indica la instrucción actual que se está ejecutando. La flecha inferior marca la instrucción activa del cálculo por adelantado de proceso. La distancia entre las dos flechas es el avance de proceso. Más información y ejemplos sobre el avance de proceso se describen en el capítulo 25.3 Control del avance de proceso. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19 3. Edición de programas 3.5 Estructura de programa Todos los programas FTL están guardados en la tarjeta de memoria (Compact Flash Card) del control multieje CMXR en el directorio “application\control\teachcontrol” (en adelante denominado “directorio de aplicación”). Los programas se disponen en una estructura de carpetas. Un proyecto contiene los programas de movimientos asignados. El número de proyectos y programas está limitado por el tamaño de la tarjeta de memoria. Estructuras de programa: 3.6 Proyectos FTL Un proyecto FTL se guarda como subdirectorio en el directorio de aplicación. El nombre de directorio es el título del proyecto y tiene la extensión “tt”. Ejemplos de títulos de proyecto: Proyecto “_global“" Proyecto “cube" Proyecto “PickPlace” 20 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 3. Edición de programas En un proyecto se reúnen todos los programas FTL. Por tanto, todos los programas son elementos de un proyecto. No está permitido crear más subdirectorios dentro de un directorio de proyecto. Nota La estructura y administración de proyecto se generan y gestionan automáticamente mediante el software gráfico de la unidad de mando manual y el editor del software FCT. 3.6.1 Proyecto FTL global Además de todos los proyectos FTL, existe un proyecto FTL global que recibe el nombre “_global”. Este nombre es fijo y no se puede modificar. Este proyecto sirve para todos los proyectos. Todos los datos y programas guardados en él son accesibles desde el resto de los proyectos. Si es necesario utilizar datos o programas en varios proyectos, éstos se guardan en el proyecto global. De ese modo se garantiza la coherencia de los datos. El proyecto global “_global” se carga y activa automáticamente al arrancar el CMXR. 3.7 Programas FTL Todos los programas FTL que pertenecen a un proyecto se guardan en el directorio de proyecto asignado. Un programa se compone del código de programa y de los datos correspondientes. Éstos se guardan en archivos diferentes con el mismo nombre pero con una extensión diferente (file extension): <nombre>.tip Nombre de archivo para código de programa <nombre>.tid Nombre de archivo para datos de programa Ejemplo: Para un programa con el nombre “Load” se crea el archivo “Load.tip”. El nombre del archivo de los datos locales de programa es “Load.tid”. Si el programa se guarda mediante la unidad de mando manual CDSA o mediante el editor FTL de Festo (en Festo Configuration Tool), el archivo de datos locales de programa se genera automáticamente. Si la generación de programa se efectúa con otro software, debe observar que se guarde el archivo de datos correspondiente para cada programa. 3.7.1 Programas compartidos de proyecto El proyecto compartido de sistema “_global” puede contener programas además de datos. Dichos programas pueden ser utilizados por todos los programas en todos los proyectos. Estos programas globales destacan por su gran comodidad de uso. Así, los programas que dependen de la cinemática utilizada pueden definirse y guardarse independientemente de los proyectos de aplicación. Si una cinemática no posee posiciones fijas, como, p. ej., una posición de seguridad, el desplazamiento a esta posición puede guardarse una vez en el proyecto global. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 21 3. Edición de programas 3.8 Archivo de datos FTL “<nombre>.tid” En el sistema de mando CMXR, los datos sirven como variable y para la comunicación. La estructura de proyecto permite guardar los datos de una manera clara y limitar el acceso a ellos. Un archivo de datos se reconoce por la extensión de archivo “tid” y, como el archivo de programa, está basado en texto. En el sistema puede haber: Datos locales de programa dentro de los programas individuales Datos compartidos de proyecto para cada proyecto Datos compartidos de sistema para todos los proyectos Esta distribución permite seleccionar quién tiene acceso a los datos. La comunicación entre los programas o los proyectos se puede controlar también de este modo. Con datos compartidos de proyecto puede establecerse una comunicación entre los programas y, con datos compartidos de sistema, entre los proyectos. 3.8.1 Datos de programa local Los datos de programa local son conocidos únicamente dentro del programa. Otros programas o proyectos no tienen acceso a estos datos. Nota Los datos de programa local son conocidos y válidos únicamente dentro del programa asignado. Otros programas o proyectos no tienen acceso a estos datos. En la figura siguiente se muestran los programas “Fill” y “Sort”. Cada uno de estos programas posee datos locales y datos de programa guardados en los archivos correspondientes. 3.8.2 Datos compartidos de proyecto Los datos compartidos de proyecto sirven para la comunicación entre cada uno de los programas dentro de un proyecto. Otros programas fuera del proyecto correspondiente no tienen acceso a estos datos. Los datos compartidos de proyecto se guardan en un archivo propio con el nombre “_globalvars.tid”. Si un proyecto se guarda mediante la unidad de mando manual CDSA o con el editor de programación FTL, este archivo de datos compartidos de proyecto se crea automáticamente. Si la generación de programa se efectúa con otro software, p. ej., con software de programación del cliente, debe observar que se cree este archivo de datos. 22 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 3. Edición de programas Nota Si el programa se genera mediante un software de otra marca debe observarse que se cree el archivo “_globalvars.tid” en el directorio de proyecto. En la figura siguiente se muestran los proyectos “FillPalett” y “FeedParts”. Cada uno de estos proyectos dispone de datos compartidos de proyecto guardados en el archivo “_globalvars.tid” y en el directorio de proyecto. 3.8.3 Datos compartidos de sistema Los datos compartidos de sistema son conocidos en todo el sistema, en todos los programas de todos los proyectos. Estos datos compartidos de sistema están asignados al proyecto global “_global” y guardados dentro de él en el archivo de datos “_globalvars.tid”. Nota Como todos los programas tienen acceso a los datos compartidos de sistema, estos datos deben utilizarse con cuidado. El acceso simultáneo de varios programas a estos datos debe organizarse cuidadosamente. Si es necesario, bloquéelos con las medidas necesarias en la aplicación. En la figura siguiente se muestra el proyecto global “_global” enlazado con datos compartidos de proyecto y locales. Además, en el área de objetos compartidos de sistema también se muestran programas compartidos de sistema. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 23 3. Edición de programas 3.8.4 Creación de instancias de variables Las variables se declaran de la manera siguiente dentro del archivo de datos “<nombre>.tid”: Sintaxis <nombre de variable> : <tipo de variable> := <valor> El nombre de las variables se puede asignar libremente teniendo en cuenta las reglas del capítulo 4.3 Palabras clave. En todo caso, sólo es posible crear una variable por línea. Ejemplo: cpos1 : CARTPOS := (100, 50, 100, 0, 0, 0) cpos2 : CARTPOS := (600, 550, 100, 180, 0, 0) index : DINT := 17 Los tipos de variables posibles se describen en los capítulos siguientes. Atención Los valores de variables que se modifican en el programa durante el tiempo de ejecución no se escriben en el archivo de datos de la tarjeta de memoria y sólo se mantienen mientras que el proyecto/ programa está cargado. Al descargar el proyecto/ programa o en caso de caída de tensión de alimentación se pierden los datos modificados en el programa. 24 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 3. Edición de programas Nota Para guardar de manera permanente los valores de posición en la tarjeta de memoria puede utilizarse la instrucción FTL “SavePosition”. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25 4. Estructura del lenguaje 4. 4.1 Estructura del lenguaje Formateado Los archivos FTL son archivos de texto legibles. Las instrucciones o declaraciones se separan por retornos de carro. Por lo general se diferencia entre mayúsculas y minúsculas. 4.2 Identificadores Los identificadores sirven para identificar proyectos, programas, módulos, variables, constantes y tipos. Un identificador es una secuencia de letras, cifras y el símbolo “_”. Nota Los caracteres permitidos son a…z, A…Z, 0…9 y _ (guión bajo). Todos los demás caracteres son inadmisibles. Los identificadores distinguen entre mayúsculas y minúsculas, es decir, las variables deben escribirse siempre igual (con las mismas mayúsculas o minúsculas). Ejemplo: Una variable con el identificador “Index” no es la misma que las variables con el identificador “INDEX”. En este caso se trata de dos variables distintas. Nota A diferencia de los identificadores, los nombres de programa y los títulos de proyecto no distinguen entre mayúsculas y minúsculas. 4.3 Palabras clave Las palabras clave forman parte del lenguaje FTL. Todas las palabras clave de FTL se escriben en mayúsculas y no deben utilizarse como nombres de programa, variables ni tipos. Lista de todas las palabras clave: CALL IF THEN END_IF ELSIF ELSE GOTO LABEL WHILE DO END_WHILE LOOP END_LOOP RETURN RUN KILL OR XOR MOD AND NOT MAP MAPTO WAIT BOOL DINT DWORD REAL STRING ARRAY El resto de tipos de datos creados a partir de estas claves también son palabras clave. 26 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 4. Estructura del lenguaje Lista de todas las funciones: SIN COS TAN COT LN ABS SQRT EXP ASIN ACOS ATAN ATAN2 ACOT SHR SHL ROR ROL STR CHR ORD LOW HIGH También son válidas las restricciones mencionadas para todos los nombres de instrucción, por ejemplo Lin, Vel, SetError, etc. 4.4 Constantes numéricas Se diferencia entre números enteros y reales. Los enteros pueden escribirse en representación decimal, binaria o hexadecimal. Ejemplos de números enteros válidos: Notación decimal 100 -100 Notación binaria 2#1010 -2#1010 Notación hexadecimal 16#1ABF -16#1ABF Los números reales (valores en coma flotante) pueden representarse con coma decimal o con notación exponencial. Los valores con coma decimal deben poseer como mínimo una posición tras la coma. Ejemplos de números reales válidos: Notación decimal: 1.01 178.473 Notación exponencial: 1.99E4 1.99e+8 4.5 1e-8 Cadenas de caracteres Las cadenas de caracteres, los denominados strings, se abren y cierran con el carácter". Pueden incluir todos los caracteres imprimibles. La longitud de una cadena está limitada a 255 caracteres. Son válidos todos los caracteres ASCII. Ejemplo de una cadena de caracteres válida: "Control multieje CMXR-C1" 4.6 Operadores y caracteres de delimitación Los operadores se utilizan en expresiones y describen cómo conectar los valores de variables y las constantes numéricas. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 27 4. Estructura del lenguaje 4.6.1 Operadores aritméticos Operador Significado + Adición - Sustracción * Multiplicación / División MOD Módulo operación Tabla 4.1 Operadores aritméticos 4.6.2 Operadores lógicos Estos operadores pueden utilizarse en valores de verdad y en números enteros. Con los números enteros funcionan en bits. Operador Significado AND Operación Y OR Operación O XOR Operación O NOT Negación Tabla 4.2 Operadores lógicos 4.6.3 Operadores comparativos Operador Significado < Menor que <= Menor o igual que = Igual a <> No igual a >= Mayor o igual que > Mayor que Tabla 4.3 Operadores comparativos 28 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 4. Estructura del lenguaje 4.6.4 Otros operadores Operador Significado . Operador punto para acceder a los elementos de la estructura [] Operadores corchetes para acceder a matrices () Paréntesis para, p. ej., listas de parámetros y para la estructuración de la ejecución en expresiones Tabla 4.4 Otros operadores 4.6.5 Caracteres de delimitación Operador Significado := Asignación de valor para variables : Carácter de separación para crear instancias de variables , Carácter de enumeración en listas de parámetros para acceder a funciones o instrucciones FTL Tabla 4.5 Caracteres de delimitación Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 29 5. Tipos de datos básicos 5. Tipos de datos básicos FTL soporta cinco tipos de datos: Datos booleanos Números enteros Patrón de bits Números variables de coma flotante Cadenas de caracteres Dentro de estos cinco tipos de datos se derivan tipos de datos elementales en FTL. En función del significado del tipo de datos se realiza una asignación para un margen de valores determinado y las operaciones correspondientes. Tipo de datos Interpretación Capacidad de memoria Margen de valores BOOL Bit 8 bits TRUE o FALSE DINT Número entero 32 bits -2.147.483.648 … +2.147.483.647 DWORD Patrón de bits 32 bits 32 bits REAL Número variable 32 bits Conforme a IEEE de coma flotante STRING Cadena de Máx. 255 bytes Máx. 255 caracteres caracteres Tabla 5.1 Tipos de datos básicos Según el tipo de datos es posible efectuar operaciones distintas. Tipo de datos Operaciones BOOL Operaciones lógicas AND, OR, XOR, NOT DINT Operaciones aritméticas, operaciones de comparación DWORD Operaciones de bits AND, OR, XOR, NOT, SHL, SHR, ROL, ROR, =, <> REAL Operaciones aritméticas, operaciones de comparación STRING Operaciones de comparación, + Tabla 5.2 Operaciones posibles 30 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5. Tipos de datos básicos En principio, para asignar valores, los tipos de datos deben ser equivalentes. Sin embargo, FTL soporta también parcialmente la asignación de tipos de datos diferentes. En este caso se realiza una conversión de tipo automática. Con determinados tipos de datos, para la asignación se deben utilizar las funciones integradas STR, CHR y ORD. De\a BOOL Números enteros Patrón de bits REAL STRING BOOL Sí --- --- --- STR Números --- Sí Sí Sí STR, CHR Patrón de bits --- Sí Sí --- STR, CHR REAL --- Sí --- Sí STR STRING --- ORD ORD --- Sí enteros Tabla 5.3 Conversiones posibles Dependiendo del tipo de datos, se pueden realizar las siguientes conversiones: Función Operación STR Convierte cualquier tipo de datos en una cadena de caracteres. CHR Convierte un valor ASCII en un único carácter. ORD Convierte un único carácter en un valor ASCII. Tabla 5.4 Funciones integradas 5.1 Tipo de datos booleano (BOOL) El tipo de datos booleano tiene el valor TRUE o FALSE. Se utiliza sobre todo para operaciones lógicas y también en combinación con señales de periféricos, p. ej., entradas de sensores y salidas de actuadores. Ejemplo: Variables: pos1 : BOOL pos2 : BOOL pos3 : BOOL min1PosValid : BOOL allPosValid : BOOL Código de programa: allPosValid := NOT pos1 AND NOT pos2 AND NOT pos3 min1PosValid := pos1 XOR pos2 XOR pos3 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 31 5. Tipos de datos básicos 5.2 Tipos de número entero, tipo de datos REAL, tipos de patrón de bits El lenguaje de programación FTL soporta enteros, tipos de datos de números variables de coma flotante y de patrones de bits. Según el caso pueden asignarse entre sí estos tipos de datos (véase el capítulo 5 Tipos de datos básicos en la página 30). Con este modelo de asignación, el sistema convierte internamente los tipos de manera automática. Según la clase de conversión de tipos, puede perderse en precisión, p. ej., para convertir de REAL a DINT, el sistema elimina las posiciones decimales. Ejemplos de conversiones de tipos: Variables: pressure : REAL index : DINT Código de programa: pressure := 1.53 index := pressure // conversión REAL->DINT La variable “index” recibe el valor “1” después de la conversión. Nota Las conversiones de tipos sólo deben utilizarse cuando la consecuencia está perfectamente clara (véase el ejemplo más arriba). 5.3 Paréntesis Los paréntesis se utilizan para agrupar cálculos de acuerdo con el orden de procesamiento. Los paréntesis son procesados de dentro a fuera. Ejemplo: : IF (Index < 10) AND (Index > 5) THEN : END_IF : Distance := (xRow + 10) * Index : 32 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5. Tipos de datos básicos 5.4 Cadenas de caracteres (STRING) Las cadenas de caracteres se describen con el tipo de datos STRING. La longitud de una cadena está limitada a 255 caracteres. Las cadenas de caracteres, también denominadas strings, pueden asignarse entre sí y conectarse fácilmente con ayuda del operador +. Ejemplo: Variable: message : STRING part : STRING Código de programa: message := “cylinder “ part := “DNC “ message := message + part + “is extended“ 5.5 Tipos de datos estructurados Por tipos de datos estructurados se entiende una agrupación fija de tipos de datos básicos en un tipo de datos nuevo. Los tipos de datos estructurados no pueden crearse a nivel de usuario. Éstos (sólo) se utilizan como tipos de datos en instrucciones FTL. Una aplicación es, p. ej., la representación de posiciones. Con el tipo de datos “AXISPOS” se describe una posición de eje compuesta por seis variables del tipo de datos básicos REAL en una secuencia determinada. Véase el capítulo 9.1 Descripción de la posición en la página 63. 5.6 Matrices Las matrices se utilizan para agrupar tipos de datos iguales en una unidad ordenada. El acceso a cada uno de los elementos de la matriz se realiza con un índice. Los límites de la matriz están sometidos a control. Si se realiza una operación que rebasa el tamaño de la matriz, aparece un aviso. Declaración de matrices: Sintaxis VAR <nombre> : ARRAY [ <tamaño de la matriz> ] OF <tipo de datos> := ( <inicialización>) END_VAR Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 33 5. Tipos de datos básicos En el parámetro “tamaño de la matriz” se especifica: El tamaño de la matriz El índice de rango de la matriz Las dimensiones de la matriz Tamaño de la matriz El tamaño de la matriz se indica por medio de una constante (número entero). El tamaño de la matriz no se puede indicar con una variable. // Matriz con 10 elementos Matrix1 : ARRAY [10] OF DINT // Matriz con 12 elementos Matrix2 : ARRAY [12] OF CARTPOS Índice de rango El índice de rango de la matriz comienza normalmente por 0 y termina por el tamaño de matriz definido menos 1. Si, por ejemplo, se define una matriz de 10 elementos, el índice de la matriz irá de 0 a 9. Mediante el índice de la matriz se accede al elemento individual de la matriz. Si se requiere un índice de matriz especial, puede especificarse en la declaración de la matriz. Sintaxis VAR <nombre> : ARRAY [<comienzo del índice> ... <final del índice> ] OF <tipo de datos> := ( <inicialización>) END_VAR El siguiente ejemplo muestra una matriz de 10 elementos cuyo índice va de 3 a 12: Matrix3 : ARRAY [3...12] OF DINT Dimensiones Toda matriz tiene, por lo menos, una dimensión, pero también puede tener varias dimensiones. Las matrices multidimensionales se indican especificando sus dimensiones entre corchetes y separadas por comas. 34 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5. Tipos de datos básicos Sintaxis VAR <nombre> : ARRAY [<tamaño 1> , <tamaño 2>, <tamaño 3>, ... ] OF <tipo de datos> := ( <inicialización>) END_VAR Los siguientes ejemplos muestran la declaración de matrices multidimensionales: // Matriz de 2 dimensiones con 3 elementos cada una = 9 elementos Matrix1 : ARRAY [3, 3] OF DINT // Matriz de 3 dimensiones con 3 elementos o 2 elementos = 18 elementos Matrix2 : ARRAY [3, 3, 2] OF DINT Si es necesario, en las matrices multidimensionales también se puede indicar un índice de rango. El siguiente ejemplo muestra una matriz de 3 x 3 elementos, cada uno con un índice de rango distinto: Matrix3 : ARRAY [1..3, 5..7, 0..2] OF DINT 5.6.1 Inicialización de matrices El sistema inicializa las matrices con el valor 0. Si se desea una inicialización distinta, puede indicarse entre paréntesis después del tipo de matriz. Ejemplo: Matrix1 : ARRAY [7] OF DINT := (0, 1, 2, 3, , , ) Matrix2 : ARRAY [3, 3] OF DINT := ((1, , 9), (3, , 7), (, , 6)) Cada campo de la matriz se introduce con una coma. Si no se desea inicializar este campo, no debe indicarse. No obstante, la coma es imprescindible para que los demás elementos se inicialicen correctamente. 5.6.2 Cómo determinar los límites de la matriz con LOW y HIGH Con la palabra clave LOW se puede averiguar el índice de rango más bajo de una matriz y con la palabra clave HIGH, el índice de rango más alto. Sintaxis <variable : DINT> := LOW( <variable de matriz> ) <variable : DINT> := HIGH( <variable de matriz> ) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 35 5. Tipos de datos básicos A las funciones LOW y HIGH se les transfiere una variable de matriz. Si es preciso averiguar los límites de una matriz unidimensional, solamente se transfiere el nombre de la matriz. En el caso de las matrices multidimensionales, se debe indicar siempre la dimensión desde la cual se deben transmitir los límites. Matrix : ARRAY [5, 19, 10..34] OF REAL Los límites de rango de la matriz son: De 0 a 4 para la primera dimensión o Abrir LOW da como resultado 0 o Abrir HIGH da como resultado 4 De 0 a 18 para la segunda dimensión o Abrir LOW da como resultado 0 o Abrir HIGH da como resultado 18 De 10 a 34 para la tercera dimensión o Abrir LOW da como resultado 10 o Abrir HIGH da como resultado 34 Nota Si se transmite a LOW o a HIGH una variable que no es una matriz, aparece un mensaje de error. Ejemplos: Matrix1 : ARRAY [1..4] OF DINT Matrix2 : ARRAY [3,8] OF DINT Index : DINT // El índice tiene el valor 1 Index := LOW(Matrix1) // El índice tiene el valor 4 Index := HIGH(Matrix1) // El índice tiene el valor 0 Index := LOW(Matrix2) // El índice tiene el valor 2 Index := HIGH(Matrix2) // El índice tiene el valor 0 Index := LOW(Matrix2[0]) // El índice tiene el valor 7 Index := HIGH(Matrix2[0]) 36 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5. Tipos de datos básicos 5.7 Variables de referencia (mapeado) El mecanismo de mapeado permite definir variables como referencias a un determinado tipo. Estas variables se pueden vincular posteriormente con objetos de ese tipo. De esas variables de referencia se dice que están “mapeadas” a un objeto o que ese objeto está asignado a las variables de referencia. Un uso directo de las variables de referencia equivale por tanto a utilizar el objeto que ha sido asignado a ellas a través del mecanismo de mapeado. Si se utiliza directamente una variable de referencia que no tiene asignado ningún objeto, se produce un error. Las variables de referencia solamente utilizan la memoria estrictamente necesaria para establecer un enlace con el objeto asignado. La memoria utilizada es independiente del tipo de objeto asignado. La siguiente gráfica muestra el mecanismo de mapeado: Variables de programa Variable de referencia Index_A Ref_Index Index_B Index_C Mapeado de Ref_Index a Index_C Si en el programa se utiliza la variable de referencia Ref_Index, esta variable funcionará con la zona de memoria y el contenido propios de la variable Index_C. Ejemplo: La instrucción Ref_Index := 10 describe la variable Index_C con el valor 10. Nota Al leer una variable mapeada, se lee la variable asignada. De igual modo, al escribir en una variable mapeada, se escribe en la variable asignada. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 37 5. Tipos de datos básicos 5.7.1 Declaración de variables de referencia, <MAPTO> La declaración de una variable de referencia se puede realizar con cualquier tipo de datos, por ejemplo DINT o REAL. La declaración se lleva a cabo anteponiendo la palabra clave MAPTO al tipo de datos propiamente dicho. Las variables de referencia no se pueden inicializar. Sintaxis <variable> : MAPTO <tipo de datos> Ejemplo: Index : MAPTO DINT Level : MAPTO REAL Home : MAPTO CARTPOS En este ejemplo se han declarado 3 variables de referencia que tienen asignados distintos tipos de datos. 5.7.2 Vinculación de variables de referencia, <MAP> Para vincular las variables de referencia a otras variables se utiliza la palabra clave MAP. A la hora de efectuar esta operación, debe recordarse que sólo es posible vincular variables que tengan el mismo tipo de datos que las variables de referencia. Sintaxis <variable> : = MAP( <variable> ) Ejemplo: MyIndex := MAP(Index) 5.7.3 Comprobación de variables de referencia, <IS_MAPPED> Con la función IS_MAPPED se puede comprobar si una variable de referencia está vinculada a una variable. Si en el programa se utiliza una variable de referencia que no está vinculada, se producirá un error. Sintaxis IS_MAPPED (<variable de referencia>) : BOOL 38 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 5. Tipos de datos básicos Valores devueltos: TRUE La variable de referencia está vinculada FALSE La variable de referencia no está vinculada Esta función se utiliza, por ejemplo, al emplear variables de referencia en un subprograma, en cuyo caso la vinculación de variables se realiza fuera de dicho subprograma. Ejemplo: IF IS_MAPPED(Level) THEN : : ELSIF SetError(“Not mapped”) END_IF Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 39 6. Declaración de variables 6. Declaración de variables La declaración de variables se efectúa en los archivos correspondientes con la extensión “tid”. En ellos se fija el nombre de la variable y el tipo de datos. El nombre y el tipo de datos se separan entre sí con dos puntos. Sintaxis <nombre> : <tipo> Ejemplos de declaraciones de variable válidas: offset : REAL flag : BOOL index : DINT name : STRING 6.1 Inicialización Todas las variables FTL se inicializan automáticamente. Las variables de números enteros y las variables reales se inicializan con 0, las cadenas de caracteres (strings) con una cadena vacía “ ” y la variable booleana con FALSE. Además de la inicialización automática también es posible inicializar variables con un valor determinado. Ello también se denomina inicialización explícita. El valor inicial se introduce según la indicación de tipo en forma de asignación en el archivo de datos. Las variables reales también pueden inicializarse con valores enteros. Ejemplo de inicializaciones válidas: index : DINT := 1 pi : REAL := 3.1415 radius : REAL := 10 flag : BOOL := TRUE message : STRING := “Hello" 40 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 7. Expresiones 7. Expresiones Una expresión describe un valor asignado a un tipo de datos determinado. Una expresión puede contener variables y funciones. Las partes integrantes de una expresión se conectan con operadores. valor := SQRT(a) – 2*a*b + SQRT(b) 7.1 Secuencia de ejecución para expresiones Los operadores de una expresión se procesan en una secuencia determinada: 1. ( ) (Paréntesis) 2. [] (Índice de matriz) 3. NOT (Negación) 4. * / MOD AND (Multiplicación, división, módulo, Y lógico) 5. + - OR XOR (Adición, sustracción, O/EXOR lógicos) 6. < <= = <> >= > (Operaciones de comparación) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 41 8. Control de programa 8. Control de programa 8.1 Instrucciones Los programas FTL se componen de una sucesión de instrucciones separadas por retornos de carro. Instrucciones reconocidas por FTL: 1. Asignación de valor 2. Bifurcaciones: IF, IF .. GOTO, GOTO .. LABEL, RETURN 3. Bucles: WHILE, LOOP 4. Ejecución de rutinas: CALL, llamada a instrucción, RUN, KILL 5. Instrucción de sincronización: WAIT 8.2 Asignación de valor <:=> La asignación de valor se compone de un carácter de variable a la izquierda del operador, el propio operador de asignación := y una expresión a la derecha del operador. El tipo de datos de la expresión debe poder asignarse al tipo de datos de la variable. Sintaxis <variable > := <expresión> Ejemplos: i := 1 x := a + b * 2 8.3 Condiciones Dentro de instrucciones, bifurcaciones o bucles es posible formular condiciones. Éstas pueden contener operandos booleanos (p. ej., AND, OR) o un operando comparativo (p. ej., >, <=,=). El enlace de varias comparaciones se estructura mediante los correspondientes niveles entre paréntesis. Para los ejemplos siguientes se utilizan las variables indicadas a continuación: Marker : BOOL Flag1 : BOOL Flag2 : BOOL Flag3 : BOOL Index : DINT 42 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Ejemplos de condiciones: Marker := Index < 10 Marker := Flag1 AND Flag2 OR Flag3 IF Index < 10 THEN : END_IF WHILE Index < 5 DO : END_WHILE WHILE NOT Flag1 AND Flag3 OR Flag2 DO : END_WHILE Ejemplos de condiciones con paréntesis: Marker := (Index < 10) AND (Index < 0) Marker := Flag1 AND (Index < 7) IF (Index < 10) AND (Index > 5) THEN : END_IF 8.4 Bifurcación <IF…THEN> La instrucción IF permite realizar bifurcaciones dependientes de condiciones en la ejecución del programa. La condición debe ser del tipo de datos BOOL y puede estar compuesta por varios operandos. Con la instrucción ELSIF pueden formularse varias condiciones. Con la instrucción ELSE es posible definir instrucciones que pueden saltarse si las condiciones no son pertinentes. La instrucción IF se cierra con la instrucción END_IF. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 43 8. Control de programa Sintaxis IF <condición> THEN <instrucciones> ELSIF <condición> THEN <instrucciones> ELSE <instrucciones> END_IF La instrucción ELSEIF puede aparecer varias veces. Ejemplo: Un equipo de medición emite dos señales que admiten evaluación de calidad. partOk Señal de pieza buena partBad Señal de pieza desechable En el ejemplo de FTL siguiente se introduce una bifurcación al detectar una pieza buena o una pieza desechable. Si las señales no están definidas, es decir, las dos señales tienen el estado TRUE o FALSE, se avanza a la posición PosStart. IF partOk AND NOT partBad THEN // pieza buena Lin(pos12) Lin(pos13) ELSIF NOT partOk AND partBad THEN // pieza desechable Lin(pos3) Lin(pos4) ELSE Lin(posStart) // ninguna señal definida END_IF 8.5 Instrucciones de salto En los programas FTL es necesario efectuar saltos con frecuencia. Estos saltos pueden ser condicionales o incondicionales. Para realizar un salto, se requiere un punto inicial y un destino. 44 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Condición de salto : IF teilOk GOTO lblHome Lin(pos15) Lin(pos16) LABEL lblHome Lin(pos5) Lin(pos6) Destino del salto : Nota El destino del salto debe situarse dentro del programa activo. No está permitido realizar un salto dentro de un bloque de instrucciones con IF..THEN, WHILE o LOOP. Sin embargo, sí es posible saltar desde un bloque de instrucciones semejante. 8.5.1 Marca de salto <LABEL> Una marca de salto debe declararse como destino de un salto. Una marca de salto se compone de un nombre que puede elegir libremente usuario. La marca de salto es inequívoca y sólo debe aparecer una vez dentro de un programa. Para que el sistema detecte una marca de salto, la palabra clave LABEL se coloca delante. Sintaxis LABEL <marca de salto> Con las instrucciones de salto descritas a continuación puede saltarse a la marca de salto. Nota Si la programación se efectúa con el CDSA, primero debe definirse el destino del salto (LABEL). Sólo entonces puede programarse la instrucción GOTO. 8.5.2 Salto condicional <IF…GOTO> Con la instrucción IF…GOTO se ejecutan saltos condicionales. Esta instrucción requiere, como la bifurcación del programa IF…THEN, una condición que debe cumplir el tipo de datos BOOL. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 45 8. Control de programa Sintaxis IF <condición> GOTO <marca de salto> Si la condición se cumple, es decir, si el resultado es TRUE, se ejecuta el salto. Si la condición no se cumple, es decir, si el resultado es FALSE, se ejecutan las instrucciones de las siguientes líneas de programa. 8.5.3 Salto absoluto <GOTO> A diferencia de la instrucción de salto condicional IF…GOTO, la instrucción GOTO es absoluta. Ello significa que no hay instrucción condicional. Sintaxis GOTO <marca de salto> Con la instrucción GOTO pueden saltarse partes del programa con gran facilidad. Ésta es apropiada para saltar desde bucles de programa. Nota Si la programación se efectúa con el CDSA, primero debe definirse el destino del salto (LABEL). Sólo entonces puede programarse la instrucción GOTO. 8.6 Bucles Los bucles son instrucciones del programa que repiten una parte definida del mismo de manera condicional o incondicional. Con ellos es posible abreviar considerablemente los programas dependiendo de la tarea, p. ej., extracción de piezas de una paleta cuyas posiciones pueden calcularse partiendo de la disposición conocida. Atención La programación de bucles sin fin puede reducir el comportamiento de operación del control CMXR. Los bucles sin fin deben poseer instrucciones como Wait o WaitTime para no bloquear el control CMXR. 8.6.1 Instrucción WHILE <WHILE> La instrucción WHILE sirve para repetir una secuencia de instrucciones si se cumple una condición. El resultado de la condición del bucle debe ser del tipo de datos BOOL. El bucle puede contener un número ilimitado de instrucciones. La instrucción WHILE se cierra con la palabra clave END_WHILE. 46 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Nota Si un bucle va a pasar con mucha frecuencia y no contiene instrucciones WAIT, puede entorpecer la ejecución de otros programas FTL. En un caso así, por lo general el control está configurado para activar una advertencia y detener brevemente el programa no cooperativo. Sintaxis WHILE <condición> DO <instrucciones> END_WHILE Ejemplo: WHILE index < 5 DO Lin(pos1) Lin(pos2) Lin(pos3) index := index + 1 END_WHILE 8.6.2 Instrucción LOOP <LOOP> La instrucción LOOP sirve para repetir una secuencia de instrucciones. El usuario puede introducir directamente el número de repeticiones de las instrucciones. Para cada instrucción LOOP se crea automáticamente una variable de bucle interna que se inicializa a 1 al ejecutar el bucle. El bucle se ejecuta hasta que el valor de las variables de bucle internas supera el valor final. Si el valor final es inferior a 1, el bucle no se ejecuta sino que se salta. Después de cada ciclo, el valor de las variables de bucle suma uno y el valor final se calcula de nuevo. El bucle puede contener un número ilimitado de instrucciones. Sintaxis LOOP <número> DO <instrucciones> END_LOOP Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 47 8. Control de programa Ejemplos: LOOP 10 DO // 10 ciclos index := index + 13 END_LOOP j := 0 ... LOOP j DO // se salta, ya que j = 0 index := index + 13 END_LOOP : 8.7 Subprogramas En un programa es posible llamar a otros programas. Estos programas deben encontrarse en el mismo proyecto que el programa activo o en el proyecto global (_global, véase el capítulo 3.6.1 Proyecto FTL global en la página 21). Los programas llamados se denominan subprogramas. Nota Un subprograma no requiere ningún identificador especial, se crea de la misma manera que cualquier otro programa y se guarda en un proyecto. La diferencia entre programa y subprograma radica en que este último se activa desde un programa y no directamente desde el proyecto. Proceso: Mientras se procesa el subprograma, el programa que lo ha llamado espera a que acabe. Al finalizar el subprograma se retorna automáticamente al programa superior, que se reanuda. 48 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Esquema de secuencias: Programa principal Subprograma Sprungziel En este ejemplo, el programa “feed” llama al subprograma “movehome”. Si el programa “movehome” ha finalizado el proceso, el programa “feed” reanuda su operación. Ventajas: La creación de programas con subprogramas permite programar de una manera clara y eficiente. El código de programa para tareas parciales se guarda por separado y puede ser utilizado por varios programas. Ello mejora el mantenimiento y la coherencia de los programas. 8.7.1 Llamada de subprograma <CALL> El subprograma se llama con la instrucción CALL. No es posible transferir parámetros de programa al subprograma. Si es necesario transferir datos, esto deberá efectuarse a través de las variables globales. Antes de la llamada, estas variables reciben los valores correspondientes y se procesan dentro del subprograma. No es posible realizar llamadas recursivas de programas. Por tanto, un programa no se puede llamar a sí mismo. Además, tampoco es posible llamar al programa que está llamando. Sintaxis CALL <nombre del programa> ( ) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 49 8. Control de programa Ejemplo: : variant := 17 // Variable para el programa Pegar directionRight := TRUE // Variable para el programa Pegar directionLeft := FALSE // Variable para el programa Pegar CALL Glueing() // Subprograma Pegar CALL MoveStart() // Subprograma Moverse hasta la posición inicial : 8.7.2 Retorno al programa <RETURN> En principio, un subprograma termina con la última instrucción. La instrucción RETURN sirve para terminar un subprograma antes de la última instrucción. Con ella se termina el subprograma antes de tiempo y se retorna al programa que ha efectuado la llamada para su reanudación. Sintaxis RETURN No es posible devolver los valores al programa de nivel superior. Si fuera necesario, se pueden utilizar las variables globales correspondientes. Nota Si la instrucción RETURN se ejecuta en el programa principal, éste se detiene y termina. Al llamar a RETURN en un programa paralelo o en un subprograma, éstos terminan. El programa principal se reanuda. Ejemplo: : CALL CheckPart() // Llamar al subprograma CheckPart IF NOT partOk THEN partStatus := 10 // Variable global para el valor de retorno RETURN // Adelanto del fin de programa END_IF Lin(pos3) : 50 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa 8.8 Programas paralelos Un programa del proyecto activo o del proyecto global también puede iniciarse como proceso paralelo. El sistema operativo del CMXR se encarga del proceso en paralelo de estos programas gracias al sistema interno multitarea. Nota Las instrucciones de desplazamiento en una cinemática sólo son posibles en un programa paralelo si un programa principal no ha dado una instrucción de desplazamiento. Si la instrucción de desplazamiento se realiza desde un programa principal o paralelo, el sistema genera un error. Aplicación: Los programas paralelos permiten crear procesos asíncronos o de sincronía parcial con el programa principal. Un ejemplo es el control de una unidad de alimentación de piezas o de expulsión controlada con entradas/salidas. En este caso, la secuencia puede describirse con instrucciones lógicas y el procesamiento de las entradas/salidas. Según el requerimiento, una sincronización con el programa principal puede realizarse mediante variables globales. Esquema de secuencias: Programa principal Programa paralelo Sprungziel En este ejemplo, el programa “feed” llama al programa paralelo “calculate”. El programa “calculate” espera primero a una señal e incrementa el contador. Mientras tanto, el programa principal “feed” sigue procesando. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 51 8. Control de programa Nota Si se programa un bucle sin fin en un programa paralelo, debe garantizarse que ello no bloquee la ejecución de los otros programas. El reparto de la capacidad de procesamiento con otros programas se garantiza con una instrucción Wait o WaitTime. 8.8.1 Ejecución del programa paralelo <RUN> Un programa paralelo se ejecuta con la instrucción RUN. No es posible transferir parámetros al programa que se va a ejecutar. Para transferir datos pueden utilizarse las variables globales. Sintaxis RUN <nombre del programa> Un programa activo no puede ejecutarse simultáneamente como programa paralelo. 8.8.2 Finalización del programa paralelo <KILL> Un programa paralelo activo puede terminarse con la instrucción “KILL” emitida desde el programa que lo ha llamado. Primero se detienen el programa y la cinemática, luego el programa finaliza. Sintaxis KILL <nombre del programa> La instrucción RETURN en programas paralelos también provoca su terminación. 52 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa 8.9 Influencia del avance de proceso Para recorrer los movimientos de forma eficiente y detectar situaciones críticas como, por ejemplo, la superación de la dinámica máx. de accionamiento, la trayectoria debe calcularse por adelantado. No obstante, en algunas situaciones es necesario que el cálculo por adelantado del programa se sincronice con la ejecución. Con esta finalidad, en la programación FTL se ofrecen diferentes instrucciones que detienen el cálculo por adelantado y, por consiguiente, generan una parada del movimiento o esperan el momento óptimo para la ejecución del programa para no influir en la dinámica del movimiento. En las páginas siguientes se describen estas instrucciones. 8.9.1 WAIT – Instrucción con tiempo <WaitTime> La instrucción WAIT con indicación de tiempo permite programar un tiempo de espera. Este tiempo de espera repercute en el comportamiento de movimiento y fuerza la detención del cálculo por adelantado de proceso, que a su vez para el movimiento. El tiempo de espera empieza a contar una vez ejecutada la instrucción anterior. Transcurrido este tiempo se reanuda el programa. Sintaxis WaitTime (<timeMS >: DINT) El tiempo se indica en milisegundos mediante un valor o una variable. Nota Para sincronizar el avance de proceso con el proceso principal, utilice la instrucción WaitTime 0. Ejemplo: Un sistema de manipulación equipado con una pinza extrae piezas de una paleta. Para agarrar las piezas con seguridad debe esperarse un tiempo determinado. Extracto del programa de movimientos: : Lin(pos1) // Avanzar sobre posición de sujeción Lin(pos2) // Avanzar a posición de la pinza Gripper.Set() // Cerrar pinza WaitTime(70) // Esperar 70 ms de tiempo de sujeción Lin(pos1) // Avanzar sobre posición de sujeción : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 53 8. Control de programa Desarrollo del movimiento: Velocidad de trayectoria Tiempo de espera 70 ms pos1 8.9.2 pos2 Tiempo pos1 Instrucción condicional WAIT <WAIT> La instrucción WAIT condicional permite interrogar estados binarios. Este estado puede estar compuesto por una única variable booleana, una combinación de interrogaciones o una sola interrogación. El procesamiento de la instrucción WAIT se efectúa en el avance de proceso, es decir cuando el control CMXR calcula por adelantado. Si la condición no se cumple, el avance de proceso (cálculo por adelantado) se detiene hasta que se cumpla la condición de la instrucción WAIT. Proceso principal Lin(pos1) Lin(pos2) Lin(pos1) Lin(pos2) Lin(pos3) Lin(pos3) Lin(pos4) Lin(pos4) Lin(pos5) Lin(pos5) Wait sensor Lin(pos6) Avance de proceso Proceso principal Avance de proceso Wait sensor Lin(pos6) Lin(pos7) Lin(pos7) Lin(pos8) Lin(pos8) Lin(pos9) Lin(pos9) Condición para WAIT cumplida, se reanuda el cálculo del avance de proceso. Si la condición para WAIT no se cumple, el avance de proceso se detiene hasta que se cumple la condición. Si el retardo temporal es tan grande que incluso la ejecución principal del programa de movimientos alcanza la instrucción WAIT, ésta también se detiene y provoca la parada del movimiento. El proceso y el cálculo por adelantado no se reanudarán hasta que cumpla la condición de la instrucción WAIT. 54 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Nota Como la interrogación de la condición en el avance de proceso se realiza con éxito, la modificación efectuada por dicho avance después del procesamiento ya no se registra. Para realizar el registro puede forzarse una sincronización con el proceso principal ajustando previamente la instrucción WaitTime (véase el capítulo 8.9.1 WAIT – Instrucción con tiempo en la página 53). En la condición de la instrucción WAIT pueden utilizarse los tipos de datos básicos BOOL, REAL y DINT con operadores lógicos y operadores comparativos. No es posible utilizar los operadores aritméticos ni de bits. Sintaxis WAIT <condición> Ejemplo: Se van a alimentar piezas en un plano inclinado a un sistema de manipulación. Un sensor digital detecta la presencia de una pieza y el sistema de manipulación puede recogerla a continuación. Z X Pos2 Pinza por vacío Pos3 Pos1 Pos4 Pieza Sensor Bandeja El sensor detecta si hay una pieza sobre la bandeja. Si hay una pieza preparada, el sistema de manipulación la recoge. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 55 8. Control de programa Extracto del programa de movimientos: : Lin(pos2) // Avanzar sobre pieza Vacuum.Set() // Vacío conectado WAIT sensor // Esperar a que haya una pieza Lin(pos1) // Avanzar hasta pieza Lin(pos2) // Avanzar sobre pieza Lin(pos3) // Avanzar sobre bandeja Lin(pos4) // Posar pieza WaitTime(0) // Esperar a proceso principal Vacuum.Reset() // Vacío desconectado Lin(pos3) // Avanzar sobre bandeja : Si no hay ninguna pieza sobre la bandeja, el sistema de manipulación espera a la pieza y el movimiento se detiene. Cuando el sensor indica “Presencia de pieza", el programa se reanuda. Si al arrancar ya hay una pieza, el sistema de manipulación avanza inmediatamente hasta ella sin interrumpir el movimiento. 8.9.3 WaitOnPath – Instrucción con tiempo <WaitOnPath> La instrucción FTL WaitOnPath genera un tiempo de espera que solamente repercute sobre el movimiento. Este tiempo de espera se incorpora directamente a la planificación de la trayectoria y los ejes se frenan con la dinámica programada. Una vez transcurrido ese tiempo, se continúa con la siguiente trayectoria. El avance de proceso del programa FTL no se detiene. Nota La instrucción WaitOnPath no es apropiada para sincronizar instrucciones (por ejemplo la conmutación de una salida o la descripción de una variable) con la ejecución principal del programa. Sintaxis WaitOnPath ( <timeMS> : DINT ) Parámetro Significado Unidad time Tiempo de espera ms Tabla 8.1 Parámetro de la instrucción WaitOnPath 56 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Ejemplo: Con un troquel se estampa una marca sobre una pieza. Una vez alcanzada la posición de estampado, para que se transfiera el color debe aguardarse un tiempo de espera de 150 ms. Sin embargo, el avance de proceso no se debe detener. : Lin(pos1) // Avanzar a seguridad Lin(printPos) // Avanzar a posición de estampado WaitOnPath(150) // Esperar 150 ms Lin(pos1) // Avanzar a seguridad : Velocidad de trayectoria Tiempo de espera 150 ms pos1 8.9.4 printPos Tiempo pos1 WaitOnPos – Instrucción con tiempo <WaitOnPos> La instrucción FTL WaitOnPos detiene el avance de proceso hasta que se ejecuta el porcentaje indicado del segmento actual. A continuación, el programa continúa ejecutándose. Sintaxis WaitOnPos ( OPT <pos> : REAL ) Parámetro Significado Unidad Pos Valor porcentual de longitud del Porcentaje segmento de trayectoria Tabla 8.2 Parámetro de la instrucción WaitOnPos Si está activado un avance aproximado y la distancia hasta el punto de destino del avance aproximado es lo bastante grande, el avance se ejecuta. El parámetro de la parte porcentual es opcional. Si no se especifica, tendrá un valor de 100%. Esto tendrá como consecuencia una parada en la trayectoria. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 57 8. Control de programa En el siguiente ejemplo se alcanzan posiciones y el avance de proceso se detiene hasta que se recorre el 80% del segmento de la trayectoria. A continuación, en el ejemplo, la variable Index adquiere el valor 10. Lin(Pos1) Lin(Pos2) WaitOnPos(80) Index := 10 Pos1 80% Pos2 8.9.5 WaitOnMainRun – Esperar a la ejecución principal <WaitOnMainRun> La instrucción FTL WaitOnMainRun detiene el avance de proceso hasta que la ejecución principal lo haya alcanzado. No obstante, esto no afecta a la dinámica de la trayectoria. Esto significa que no repercute en un avance aproximado a una posición siguiente. Sintaxis WaitOnMainRun ( ) Esta instrucción permite una descripción lo más tardía posible o una evaluación de las señales sin que ello afecte al movimiento. No se alcanza con exactitud una posición previa programada debido al avance aproximado al segmento siguiente. Ejemplo: En la siguiente secuencia de movimientos, poco antes de alcanzarse la posición pos2, se ejecuta la instrucción WaitOnMainRun y, a continuación, se describe la variable plc_InBool[3], que va al PLC. : Lin(pos1) // Ir a pos1 Lin(pos2) // Ir a pos2 WaitOnMainRun() // Esperar a la ejecución principal plc_InBool[3] := TRUE // Señal a PLC 58 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa Lin(pos3) // Ir a pos3 : El diagrama siguiente muestra la representación temporal de la ejecución de WaitOnMainRun: Velocidad de trayectoria pos1 pos3 pos2 Ejecución principal Tiempo Avance Ejecución de WaitOnMainRun antes de alcanzar la posición pos2 8.10 Instrucción DO Con la instrucción DO se puede forzar la ejecución de determinadas instrucciones FTL durante la ejecución principal del programa. Esta instrucción tiene la siguiente sintaxis: Sintaxis <instrucción FTL> DO <instrucción FTL> La instrucción FTL tras DO se ejecuta durante la ejecución principal del programa. La instrucción DO no influye en el cálculo por adelantado del programa. Tras una instrucción DO se puede utilizar un número limitado de instrucciones FTL. No se permiten las instrucciones referidas a una cinemática, por ejemplo, una indicación de dinámica o un recorrido de posicionado. Nota La instrucción DO se ejecuta después de que se ha ejecutado, en la ejecución principal, la instrucción FTL situada antes de ella. La ejecución se realiza incondicionalmente. La línea de programa sólo debe contener una instrucción DO, detrás de la cual puede haber exactamente una instrucción FTL. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 59 8. Control de programa Con la instrucción DO se pueden, por ejemplo, describir variables o establecer salidas en la ejecución principal del programa FTL. La instrucción DO se puede utilizar combinada con todas las instrucciones de movimiento, por ejemplo Ptp o Lin. Ejemplo de establecimiento de una salida: Al alcanzarse la pos2 se establece la salida del módulo “Vacuum” (vacío). : Lin(pos1) Lin(pos2) DO Vacuum.Set() Lin(pos3) : Ejemplo de descripción de variables en el PLC: : Lin(pos1) SetVel(dynCart, 1000)) DO plc_Dint[3] := 5 Lin(pos2) : 60 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 8. Control de programa 8.11 Insertar comentarios <//> Un comentario se abre con la secuencia de caracteres “//”. Ésta puede colocarse sola a partir del comienzo de línea o después de una instrucción FTL y cerrar al final de línea. Sintaxis // <cualquier texto> Una instrucción FTL puede comentarse con el carácter de comentario. Esta instrucción no afecta de ningún modo al proceso del programa. En la figura siguiente se muestra la máscara del programa de la unidad de mando manual con un comentario y una instrucción del programa con aclaración: 8.12 Desactivar línea de programa <##> Con la secuencia de caracteres “##” se desactivan las líneas de programa para el proceso del programa pero se conserva la verificación de la sintaxis. Nota ## <instrucción de programa> Ello implica: Una instrucción FTL no se procesa en el programa, es decir, el contenido no afecta de ningún modo. El contenido de la instrucción de programa se somete a la verificación de sintaxis del compilador. Si, p. ej., se borra una variable utilizada, se emite un error al arrancar el programa. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 61 8. Control de programa Nota En el caso de las instrucciones de programa compuestas por varias líneas, como, p. ej., IF..THEN…ELSE, deben desactivarse todas las líneas de programa correspondientes. En la figura siguiente se muestra la máscara del programa de la unidad de mando manual con instrucciones del programa desactivas entre las líneas 8 y 10: 62 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento 9. Instrucciones de movimiento Los movimientos de una cinemática se activan con instrucciones de movimiento. Dichas instrucciones describen el movimiento desde la posición actual al punto de destino indicado. Para el movimiento se tienen en cuenta valores ajustados previamente como, p. ej., la velocidad, la aceleración o la orientación. Existen diferentes tipos de movimientos, como los movimientos con interpolación de ejes (movimiento punto a punto) y los movimientos en un espacio cartesiano. Los movimientos cartesianos utilizan una transformación interna de la cinemática. 9.1 Descripción de la posición Todas las posiciones se guardan en las denominadas variables de posición. Estas variables de posición son necesarias para indicar las posiciones a las instrucciones de movimiento. No es posible la indicación directa con constantes. Todas las variables de posición se guardan en el archivo de datos correspondiente (véase el capítulo 3.8 Archivo de datos FTL en la página 22). Una posición puede introducirse en el sistema de coordenadas de ejes o en un sistema de coordenadas cartesianas. Dado que estas indicaciones de posición tienen orígenes diferentes, existen 2 tipos de datos: 1. AXISPOS para la indicación en el sistema de coordenadas de ejes. 2. CARTPOS para la indicación en el sistema de coordenadas cartesianas. El número de ejes en CMXR está limitado a seis. Estos ejes pueden distribuirse en ejes cinemáticos y auxiliares. Las posiciones de todos los ejes se guardan en variables de posición. Así, el tipo de datos AXISPOS nueve contiene valores de coordenadas. Con un límite de seis grados de libertad de movimiento como máximo, el tipo de datos CARTPOS contiene asimismo nueve valores de coordenadas divididos en tres indicaciones de posición, tres indicaciones de orientación y tres ejes auxiliares. El número de valores de coordenadas en el entorno de programación del plugin FCT está limitado al número de los ejes planificados, el resto está bloqueado. Nota Los dos tipos de datos, AXISPOS y CARTPOS, pueden utilizarse para instrucciones de movimiento. El control CMXR ejecuta conversiones automáticas si es necesario (transformaciones de coordenadas). Para más información consulte la descripción de instrucciones. Los tipos de datos AXISPOS y CARTPOS son de tipo estructurado (véase el capítulo 5.5 Tipos de datos estructurados en la página 33). Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 63 9. Instrucciones de movimiento 9.1.1 Posición de eje Una posición de eje se describe con el tipo de datos estructurados AXISPOS (véase el capítulo 5.5 Tipos de datos estructurados de la página 33). Este tipo contiene nueve posiciones de nueve ejes distintos cuyo valor de posición se introduce con el tipo de datos REAL. En función del modelo cinemático seleccionado, los ejes seleccionados pueden ser lineales, rotativos o una combinación de los dos. La posición se indica en mm o en grados. Estructura: El número máximo de ejes de una cinemática es de nueve. Por tanto, el tipo de datos contiene nueve posiciones de ejes. Estos valores individuales de posición están guardados en nueve variables REAL. Tipo de datos AXISPOS: a1 : REAL Posición del eje cinemático 1 a2 : REAL Posición del eje cinemático 2 a3 : REAL Posición del eje cinemático 3 a4 : REAL Posición del eje cinemático 4 a5 : REAL Posición del eje cinemático 5 a6 : REAL Posición del eje cinemático 6 a7 : REAL Posición del eje auxiliar 1 a8 : REAL Posición del eje auxiliar 2 a9 : REAL Posición del eje auxiliar 3 El tipo de datos AXISPOS describe el alcance máximo posible de una posición de eje. Si no hay ejes, la indicación de la posición de estos ejes es irrelevante. Por lo general, el valor de posición indicado para estos ejes es 0. En el editor FCT se bloquean los campos de estos ejes. El nombre de cada posición permite acceder a cada uno de los valores de posición del tipo AXISPOS. Ejemplo: Variable: startPos : AXISPOS := (100, 50, 30, 0, 0, 0, 0, 0, 0) posA1 : REAL posA2 : REAL Programa: : Lin(startPos) // Avanzar a startPos posA1 := startPos.a1 // Guardar en otra ubicación el valor de eje 1 posA2 := startPos.a2 // Guardar en otra ubicación el valor de eje 2 : 64 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento La asignación de ejes individuales a la estructura de datos de posición AXISPOS se efectúa mediante una numeración. Esta numeración ya se ha realizado en la configuración de los ejes cinemáticos. De manera análoga a esta numeración se asignan las indicaciones de posición del tipo de datos AXISPOS a cada uno de los ejes. Ejemplo: Pórtico cartesiano con tres ejes lineales y un eje de rotación (giro de la pinza). En la configuración se realizaron los ajustes siguientes: Eje 1 = Eje X Eje 2 = Eje Y Eje 3 = Eje Z Eje 4 = Eje de rotación de la pinza Los ejes 5 y 6 no existen, no hay ejes auxiliares. La asignación en el tipo de datos AXISPOS se realiza de manera análoga a esta numeración: a1 : REAL Posición eje 1 = Eje X a2 : REAL Posición eje 2 = Eje Y a3 : REAL Posición eje 3 = Eje Z a4 : REAL Posición eje 4 = Eje de rotación de pinza a5 : REAL Posición eje 5, no existe a6 : REAL Posición eje 6, no existe a7 : REAL Posición eje auxiliar 1, no existe a8 : REAL Posición eje auxiliar 2, no existe a9 : REAL Posición eje auxiliar 3, no existe Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 65 9. Instrucciones de movimiento 9.1.2 Posición cartesiana A diferencia de la posición de eje del tipo de datos AXISPOS, el tipo de posición cartesiano CARTPOS describe una posición en un sistema de coordenadas cartesiano. Un cuerpo posee un máximo de seis grados de libertad de movimiento. Con ayuda de estos valores puede definirse la posición y la orientación del cuerpo en el espacio. Estos seis grados de libertad de movimiento se describen con seis indicaciones en el tipo de datos CARTPOS. Además, se indica la posición de los tres ejes auxiliares, aunque dicha indicación es una posición de ejes, ya que con los ejes auxiliares no pueden realizarse desplazamientos cartesianos. Los ejes auxiliares se interpolan junto con los ejes cinemáticos en la posición de destino, pero los primeros ejecutan una interpolación punto a punto (Ptp). Estructura: Tipo de datos CARTPOS x : REAL Desplazamiento a lo largo del eje X y : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Y z : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Z a : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Z b : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Y rotado c : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Z rotado aux1 : REAL Posición del eje auxiliar 1 aux2 : REAL Posición del eje auxiliar 2 aux3 : REAL Posición del eje auxiliar 3 No es posible realizar algunas indicaciones en una posición cartesiana debido a la cinemática seleccionada o a su grado de libertad de movimiento. Las indicaciones de posición individuales en el tipo de datos CARTPOS no están unidas a los ejes físicos de la cinemática, sino a su grado de libertad de movimiento. La posición cartesiana contiene las indicaciones para un máximo de seis grados de libertad de movimiento. X, Y, Z son las posiciones de traslación, A, B y C describen la orientación de la posición. La orientación se indica, como en todo el sistema, conforme al método de Euler ZYZ. Un tipo de datos CARTPOS está estructurado como el tipo de datos AXISPOS (véase el capítulo 5.5 Tipos de datos estructurados de la página 33). El nombre de cada uno de los valores del tipo de datos permite acceder a los valores de posición individuales. Ejemplo: Variable: startPos : CARTPOS := (1050, 130, 30, 0, 0, 0, 0, 0, 0) newPos : CARTPOS := (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) posX : REAL posY : REAL 66 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Programa: : Lin(startPos) // Avanzar a StartPos newPos // Copiar StartPos := startPos newPos.x := newPos.x + 10 // Calcular X newPos.x := newPos.x + 35.7 // Calcular Y Lin(newPos) // Avanzar a posición calculada : El efecto de las indicaciones de posición y orientación cartesianas depende de los grados de libertad de movimiento de la cinemática. Ejemplo: Tenemos un manipulador de cinemática paralela (trípode) con tres ejes principales, sin ejes manuales. Con los tres ejes principales se cubren los tres grados de libertad de movimiento de traslación X, Y y Z. Como no hay ejes manuales, no es posible orientar la herramienta. La programación de las variables a, b, c, aux1, aux2 o aux3 en la indicación de posición del tipo de datos CARTPOS no tiene efecto alguno. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 67 9. Instrucciones de movimiento 9.1.3 Programación tipo teach-in de variable de posición Las diferentes variables de posición del tipo AXISPOS y CARTPOS se pueden programar por teach-in con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación en el monitor de variables. Para programar por teach-in una variable de posición es necesario que el control multieje CMXR esté situado en el modo de funcionamiento MANUAL y que la variable a programar por teach-in esté marcada. 1. Hacer clic en la variable y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in se guarda la posición actual en la variable indicada. En Pulsando la tecla de pantalla el caso de una variable del tipo CARTPOS, se guarda el valor cartesiano, mientras que en una variable del tipo AXISPOS se guarda la posición del eje. La programación tipo teach-in se realiza siempre en una variable de posición. Nota En la programación tipo teach-in de una posición cartesiana del tipo CARTPOS, el valor siempre se programa por teach-in en el sistema de referencia actualmente seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. En la programación tipo teach-in de una posición de eje del tipo AXISPOS, el sistema de referencia seleccionado carece de importancia. 9.2 Movimiento punto a punto <Ptp> El movimiento punto a punto (PTP) es la opción más rápida para desplazar el extremo de herramienta (TCP) a la posición deseada. El movimiento PTP es una instrucción de desplazamiento síncrono punto a punto con posición de destino. Con esta instrucción se arrancan simultáneamente todos los ejes y llegan a la posición de destino programada al mismo tiempo. Para el movimiento se utilizan los valores dinámicos activos en ese momento, p. ej., la velocidad y la aceleración. La dinámica efectiva se obtiene de la combinación de las dinámicas de todos los ejes participantes. El eje más lento determina la dinámica. El movimiento del TCP se obtiene en este caso de la combinación del movimiento de ejes individuales. El movimiento en el TCP no está definido. 68 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Atención Como el movimiento PTP no está restringido a una trayectoria, sino que los ejes sólo se interpolan al destino, pueden producirse aceleraciones o velocidades inesperadas en la herramienta (TCP). Por tanto, los movimientos deben comprobarse por si se producen pérdidas o daños en las piezas y/o en la herramienta. Debido a la interpolación axial, durante un movimiento PTP no puede tenerse en cuenta ningún dato de herramienta. Por ello es importante prestar siempre atención a las herramientas para protegerlas contra daños. Para minimizar el peligro de colisión, todos los movimientos PTP deberían probarse con una velocidad reducida. Para ello se puede utilizar p. ej. el override. Sintaxis Ptp ( <Pos> : AXISPOS o CARTPOS) Parámetro Significado Unidad Pos Posición de destino AXISPOS o CARTPOS Tabla 9.1 Parámetro de la instrucción PTP La indicación de posición puede ser cartesiana o en el sistema de coordenadas de ejes (en relación con cada eje). El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Ejemplo: Debe posicionarse un pórtico cartesiano con tres ejes X, Y, Z y un eje de rotación con pinza. 1 Eje Y 2 Eje Z 3 Eje de rotación con pinza 1 2 4 Eje X 3 4 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 69 9. Instrucciones de movimiento Variable: pos1 : CARTPOS := (100, 50, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (600, 550, 100, 180, 0, 0, 0, 0, 0) Programa: : Ptp(pos1) Ptp(pos2) : Y Eje de rotación 180 grados Eje de rotación 90 grados Trayectoria en el eje Z Eje de rotación 0 grados Trayectoria aproximada en el TCP X En el ejemplo se muestra la trayectoria del eje Z y del extremo de herramienta (TCP). Debido a la colocación vertical de la cinemática cartesiana, la trayectoria en el eje Z es una recta. Como la herramienta posee una asimetría con el eje Z, esta trayectoria se comporta de un modo inesperado ya que, con la interpolación síncrona, todos los ejes se desplazan juntos a su punto de destino sin tener en cuenta la trayectoria descrita. 70 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento 9.2.1 Programación tipo teach-in del movimiento Ptp La instrucción FTL Ptp posee la posición de destino como parámetro, que se puede programar por teach-in con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la instrucción o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in se guarda la posición actual en la variable indicada. La Pulsando la tecla de pantalla programación tipo teach-in se realiza siempre en una variable de posición. Nota En la programación tipo teach-in de una posición cartesiana del tipo CARTPOS, el valor siempre se programa por teach-in en el sistema de referencia actualmente seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. En la programación tipo teach-in de una posición de eje del tipo AXISPOS, el sistema de referencia seleccionado carece de importancia. 9.3 Movimiento punto a punto relativo <PtpRel> La instrucción PTP funciona de manera análoga a la instrucción PTP relativa, con la diferencia de que la posición indicada es relativa a la posición inicial. La indicación de posición se suma a la posición inicial. Una aplicación posible es, p. ej., el posicionamiento relativo dentro de una retícula, como con una paleta. Sintaxis PtpRel ( <Dist> : AXISDIST o CARTDIST) Parámetro Significado Unidad Dist Distancia relativa que debe recorrerse AXISDIST o CARTDIST Tabla 9.2 Parámetro de la instrucción PtpRel Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 71 9. Instrucciones de movimiento La indicación de distancia puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Ejemplo: En una aplicación de manipulación, la pieza se desplaza a cuatro posiciones, cada una a una unidad de medición. Eje Z pos1 300 pos3 pos2 225 150 1 2 110 3 4 Eje X 100 207 850 Variable: : pos1 : CARTPOS := (100, 0, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (207, 0, 225, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos3 : CARTPOS := (850, 0, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distX : CARTDIST := (110, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distZpos : CARTDIST := (0, 0, 150, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distZneg : CARTDIST := (0, 0, -150, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : Ptp(pos1) Ptp(pos2) LOOP 3 DO PtpRel(distZneg) CALL Check() 72 // Llamada de ciclo de comprobación Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento PtpRel(distZpos) PtpRel(distX) END_LOOP PtpRel(distZneg) CALL Check() // Llamada de ciclo de comprobación PtpRel(distZpos) PtpRel(distX) Ptp(pos3) : El ciclo de medición de la pieza, así como su evaluación, se procesan en el subprograma “verificar”. El contenido del subprograma no se representa para una mayor simplificación. Atención ¡Riesgo de colisión! Si durante el movimiento relativo se detiene e inicia de nuevo el movimiento, se recorre en su totalidad la distancia de movimiento programada. 9.4 Movimiento de un eje, <MoveAxisPtp>, <MoveAxisCart> Con las instrucciones MoveAxisPtp y MoveAxisCart se posiciona un eje de la cinemática con un movimiento PTP o un movimiento cartesiano. Se indica la posición de destino absoluta del eje. Sintaxis MoveAxisPtp ( <Axis> : AXIS, <Pos> : REAL) MoveAxisCart ( <CartComp> : CARTCOMP, <Pos> : REAL) Parámetros Significado Unidad Axis Eje físico seleccionado que Enumeración con los valores A1 debe desplazarse a A9 para los ejes 1 a 9 Posición de destino absoluta Unidad de los ejes definidos Pos Tabla 9.3 Parámetros de la instrucción MoveAxisPtp Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 73 9. Instrucciones de movimiento Parámetros Significado CartComp Eje cartesiano seleccionado que Enumeración con los Pos Unidad debe desplazarse valores X Y Z ; A B C Posición de destino cartesiana Unidad de los ejes definidos absoluta Tabla 9.4 Parámetros de la instrucción MoveAxisCart Como aquí se trata de un eje individual, el movimiento se efectúa teniendo en cuenta posibles limitaciones, p. ej., override, con dinámica máxima de ejes. Ejemplo: Una cinemática cartesiana se compone de cuatro ejes: Eje 1 = Eje X. Eje 2 = Eje Y. Eje 3 = Eje Z. Eje 4 = Eje de rotación de la herramienta. En el ejemplo debe recogerse una pieza en una posición y posarse en otra. Para ello, el eje de rotación debe estar posicionado como corresponde. Eje Z pos1 pos2 250 145 50 Recogida arriba Posado arriba Recogida abajo Posado abajo Eje X 300 350 450 575 Variable: : pos1 : CARTPOS := (300, 0, 250, 0, 0, 0, 0, 0, 0) takeAbove : CARTPOS := (350, 0, 145, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (575, 0, 250, 0, 0, 0, 0, 0, 0) takePos : REAL := 96.5 : 74 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Programa con movimientos PTP: : Ptp(pos1) // Arrancar Ptp(takeAbove) // Recogida arriba MoveAxisPtp(A4, takePos) // Girar pinza MoveAxisPtp(A3, 50) // Hacia abajo Gripper.Set() // Cerrar pinza MoveAxisPtp(A3, 145) // Hacia arriba MoveAxisPtp(A1, 450) // Posado arriba MoveAxisPtp(A4, 180) // Girar sobre bandeja MoveAxisPtp(A3, 50) // Posado abajo Gripper.Reset() // Abrir pinza MoveAxisPtp(A3, 145) // Posado arriba Ptp(pos2) // Arrancar : 9.4.1 Programación tipo teach-in de la posición con MoveAxisPtp y MoveAxisCart La posición de la instrucción MoveAxisPtp y MoveAxisCart se puede programar por teachin con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la instrucción o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in Antes de cada programación tipo teach-in, se debe seleccionar el eje deseado del parámetro CartComp (instrucción MoveAxisCart) o el eje (instrucción MoveAxisPtp). En base a esta selección se determina la posición mediante la programación tipo teach-in y se escribe en el parámetro Pos. Si se ha asignado una variable REAL al parámetro Pos, se escribe el valor en esta variable. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 75 9. Instrucciones de movimiento Cuadro de selección de los diferentes ejes con Cuadro de selección de los ejes cartesianos la macro MoveAxisPtp. Sólo se muestran con la macro MoveAxisCart aquellos ejes que están disponibles en la configuración Nota En la programación tipo teach-in de la posición cartesiana de la instrucción MoveAxisCart, el valor siempre se programa por teachin en el sistema de referencia actualmente seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. En la programación por teach-in de la posición de eje de la instrucción MoveAxisPtp, el sistema de referencia seleccionado carece de importancia. 76 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento 9.5 Movimiento lineal <Lin> Con un movimiento lineal, el control multieje CMXR calcula una recta que lleva de la posición actual (posición inicial) a la posición programada (posición de destino). Este movimiento se calcula y ejecuta teniendo en cuenta los valores de trayectoria ajustados, como, p. ej., la aceleración y la velocidad de trayectoria, la orientación y los datos de herramienta. Si en la indicación de posición de destino se indica una modificación de la orientación, el desplazamiento por esta trayectoria es continuo desde la orientación del punto inicial hasta la orientación final. El movimiento lineal es un movimiento cartesiano, es decir, éste se calcula con ayuda de la función interna de transformación de coordenadas para la cinemática existente. La posición se programa siempre en el extremo de la herramienta (TCP). Del mismo modo, todos los valores dinámicos, como la aceleración y la velocidad de trayectoria, se alcanzan directamente en el TCP. La ventaja radica en que los valores dinámicos en la herramienta son limitados y conocidos. Por tanto, en la pinza actúan fuerzas repetibles. Sintaxis Lin ( <Pos> : AXISPOS o CARTPOS) Parámetro Significado Unidad Pos Posición de destino AXISPOS o CARTPOS absoluta Tabla 9.5 Parámetro de la instrucción Lin La indicación de posición puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Ejemplo: Debe posicionarse un pórtico cartesiano con tres ejes X, Y, Z y un eje de rotación en la pinza. El extremo de herramienta (TCP) está definido con un vector en el punto central de la pinza (véase el capítulo 14 Herramientas en la página 128). Eje Y Eje Z Eje X Eje de rotación con pinza Vector en el TCP Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 77 9. Instrucciones de movimiento Variable: : pos1 : CARTPOS := (100, 50, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (600, 550, 100, 180, 0, 0, 0, 0, 0) gripper : TCPTOOL := (-100, 0, 97, 0, 0, 0,) : Programa: : Tool(gripper) Lin(pos1) Lin(pos2) : Y Eje de rotación 180 grados Eje de rotación 90 grados Trayectoria en el TCP Eje de rotación 0 grados Trayectoria aproximada en el eje Z X Como se muestra en la figura, el TCP (extremo de herramienta) describe la trayectoria con un movimiento lineal. Todas las indicaciones de velocidad se refieren siempre al TCP, definiéndose así la trayectoria. Sin embargo, no está previsto que la brida de herramienta discurra por la trayectoria en el plano X-Y. Esta trayectoria se obtiene de la combinación de la cinemática y del vector del TCP, y se calcula mediante la transformación interna de coordenadas. 78 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento 9.5.1 Programación tipo teach-in del movimiento Lin La instrucción Lin posee la posición de destino como parámetro, que se puede programar por teach-in con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la instrucción o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in se guarda la posición actual en la variable indicada. La Pulsando la tecla de pantalla programación tipo teach-in se realiza siempre en una variable de posición. Nota En la programación tipo teach-in de una posición cartesiana del tipo CARTPOS, el valor siempre se programa por teach-in en el sistema de referencia actualmente seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. En la programación tipo teach-in de una posición de eje del tipo AXISPOS, el sistema de referencia seleccionado carece de importancia. 9.6 Movimiento lineal relativo <LinRel> La instrucción Lin relativa funciona de manera análoga a la instrucción Lin. La indicación de posición se suma a la posición inicial. Una aplicación posible es, p. ej., el posicionamiento relativo dentro de una retícula, como con una paleta. Sintaxis LinRel (<Dist> : AXISDIST o CARTDIST) Parámetro Significado Unidad Dist Posición de destino relativa AXISDIST o CARTDIST Tabla 9.6 Parámetro de la instrucción LinRel Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 79 9. Instrucciones de movimiento La indicación de distancia puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Ejemplo: Un contorno contiene tramos repetibles. Estos tramos pueden describirse de manera relativa. Este tipo de aplicación se resuelve con comodidad utilizando una programación de bucles. Eje Y 57 pos1 112 pos3 100 pos2 45 Eje X 98.5 387 1050 Variable: : pos1 : CARTPOS := (98,5, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (387, 100, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distX : CARTDIST := (57, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distYpos : CARTDIST := (0, 112, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) distYneg : CARTDIST := (0, -112, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos3 : CARTPOS := (1050, 45, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) direction : BOOL : Programa: : Lin(pos1) Lin(pos2) direction := TRUE LOOP 5 DO IF direction = TRUE THEN LinRel(distYpos) 80 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento ELSE LinRel(distYneg) END_IF LinRel(distX) direction := NOT direction END_LOOP LinRel(distYneg) Lin(pos3) : Con la variable “direction” se define el sentido del movimiento relativo del eje Y. De este modo puede programarse el movimiento con un bucle. Atención ¡Riesgo de colisión! Si durante el movimiento relativo se detiene e inicia de nuevo el movimiento, se recorre en su totalidad la distancia de movimiento programada. 9.7 Movimiento circular con punto de apoyo La interpolación circular se diferencia de la interpolación lineal no sólo por la forma geométrica, sino también porque, además de los puntos inicial y final, debe indicarse un punto de apoyo para definir el círculo de manera inequívoca. 9.7.1 Funcionamiento El círculo se define a partir de un punto de apoyo, que debe encontrarse dentro de la trayectoria circular, y del punto final de la trayectoria circular. En la trayectoria circular se avanza primero hasta el punto de apoyo y después al punto final. El radio de la trayectoria circular se obtiene a partir de un cálculo interno con punto inicial, punto de apoyo y punto final de la trayectoria circular. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 81 9. Instrucciones de movimiento En la figura siguiente se muestra un movimiento circular utilizando un punto de apoyo: Punto de apoyo Punto final Punto de apoyo Punto inicial Punto inicial Punto final El círculo se mueve de manera que el TCP se desplaza desde el punto inicial pasando por el punto de apoyo hasta el punto final. El punto de apoyo se encuentra siempre, por definición, entre los puntos inicial y final. Limitaciones: Se recibe un mensaje de error si por lo menos dos posiciones que definen el círculo tienen la misma posición, o si todos los puntos se encuentran sobre una recta. En estos casos no es posible calcular la trayectoria circular matemáticamente. Con este método no se puede describir un círculo completo (360°). Para describir un círculo completo deben unirse dos semicírculos. La orientación del punto de apoyo no se tiene en cuenta para interpolar el arco. La interpolación se efectúa exclusivamente entre los puntos inicial y final. Si es necesario cambiar orientaciones dentro de un arco, es posible segmentar el arco en varias partes para ajustar las orientaciones en los puntos inicial y final. 9.7.2 Definición de planos La trayectoria circular se efectúa en un plano definido a partir de los tres puntos: punto inicial, punto de apoyo y punto final. Con esta definición se extiende el plano en el espacio donde se va a describir la trayectoria circular. 82 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Plano formado por tres puntos Punto de apoyo Punto inicial Punto final En la figura se muestra una trayectoria circular con sus tres puntos de apoyo, que definen un plano en el espacio donde se encuentra la trayectoria circular. Nota La trayectoria circular siempre está en un plano. No es posible realizar una interpolación helicoidal con una interpolación adicional perpendicular al plano. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 83 9. Instrucciones de movimiento 9.7.3 Instrucción circular con punto de apoyo <CircIp> La instrucción circular con punto de apoyo tiene la sintaxis de programa siguiente: Sintaxis CircIp ( <IpPos> : AXISPOS o CARTPOS, <Pos> : AXISPOS o CARTPOS) Parámetros Significado Unidad IpPos Punto de apoyo en el círculo AXISPOS o CARTPOS Pos Posición final del arco AXISPOS o CARTPOS Tabla 9.7 Parámetros de la instrucción CircIp La indicación de posiciones puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Advertencia La instrucción círculo requiere la indicación del punto de apoyo y el final. El punto inicial se corresponde con el punto final del movimiento anterior. Si este punto se desplaza, la trayectoria circular sufre una modificación. Ésta puede ser incontrolada y provocar una colisión. La modificación del punto inicial no genera necesariamente un mensaje de error, ya que el resultado del cálculo es correcto. 84 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Ejemplo: Se debe recorrer el contorno siguiente con una cinemática: Eje Y Posición pos1 500 Punto de apoyo IpPos 400 300 Punto final EndPos Posición pos2 Eje X 455 950 1050 El eje Z permanece en la coordenada 0. La aproximación al punto inicial del arco se efectúa mediante una instrucción de desplazamiento aparte, p. ej. Ptp o Lin. Variables: : pos1 : CARTPOS := (950, 500, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : CARTPOS := (455, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) IpPos : CARTPOS := (1050, 400, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) EndPos : CARTPOS := (950, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : Lin(pos1) // Aproximar a punto inicial CircIp(IpPos, EndPos) // Movimiento circular en punto final Lin(pos2) // Retirada : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 85 9. Instrucciones de movimiento 9.7.4 Instrucción circular con punto de apoyo, aproximación PTP <PtpToCircIp> A diferencia de la instrucción circular CircIp, esta instrucción tiene el punto inicial del arco en la lista de parámetros. Ello tiene la ventaja de que el arco se describe de manera coherente. La aproximación al punto inicial del arco se efectúa con una instrucción PTP. Por lo demás, el comportamiento es igual que el de la instrucción CircIp. Como la aproximación al punto inicial es un movimiento PTP y la interpolación circular es un movimiento cartesiano, no es posible ni un avance aproximado geométrico ni una velocidad de trayectoria constante. El avance aproximado se efectúa en función de las posibilidades que ofrece un movimiento PTP. Sintaxis PtpToCircIp ( <StartPos> : AXISPOS o CARTPOS, <IpPos> : AXISPOS o CARTPOS, <Pos> : AXISPOS o CARTPOS) Parámetros Significado Unidad StartPos Punto inicial del arco AXISPOS o CARTPOS IpPos Punto de apoyo del arco AXISPOS o CARTPOS Pos Punto final del arco AXISPOS o CARTPOS Tabla 9.8 Parámetros de la instrucción PtpToCircIp La indicación de posiciones puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. 86 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Ejemplo: Se debe recorrer el contorno siguiente con una cinemática: Eje Y Startposition StartPos 500 Punto de apoyo IpPos 400 300 Punto final EndPos Posición pos1 Eje X 455 950 1050 El movimiento tiene lugar en el plano XY, el valor del eje Z es 0. La aproximación al punto inicial del arco se realiza con un movimiento PTP (punto a punto). El punto inicial se transmite con la instrucción PtpToCircIp. Variables: : StartPos : CARTPOS := (950, 500, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) IpPos : CARTPOS := (1050, 400, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) EndPos : CARTPOS := (950, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) Pos1 : CARTPOS := (455, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : // Aproximación PTP, movimiento circular cartesiano PtpToCircIp(StartPos, IpPos, EndPos) Lin(Pos1) // Retirada : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 87 9. Instrucciones de movimiento 9.7.5 Instrucción circular con punto de apoyo, avance lineal <LinToCircIp> Como la instrucción PtpToCircIp, la instrucción LinToCircIp contiene el punto inicial de la trayectoria circular. El recorrido de la trayectoria circular sólo puede ser cartesiano. Ello significa que el movimiento en el punto inicial y la trayectoria circular en caso de avance aproximado puede ser geométrico. También es posible una velocidad de trayectoria constante. Sintaxis LinToCircIp (<StartPos> : AXISPOS o CARTPOS, <IpPos> : AXISPOS o CARTPOS, <Pos> : AXISPOS o CARTPOS) Parámetros Significado Unidad StartPos Punto inicial del arco AXISPOS o CARTPOS IpPos Punto de apoyo del arco AXISPOS o CARTPOS Pos Punto final del arco AXISPOS o CARTPOS Tabla 9.9 Parámetros de la instrucción LinToCircIP La indicación de posiciones puede ser cartesiana o relativa a cada eje. El control multieje CMXR transforma las posiciones como corresponde. Ejemplo: Se debe recorrer el contorno siguiente con una cinemática: Eje Y Posición inicial StartPos 500 Punto de apoyo IpPos 400 300 Punto final EndPos Posición Pos1 Eje X 455 950 1050 El movimiento tiene lugar en el plano XY, el valor del eje Z es 0. La aproximación al punto inicial del arco se realiza con un movimiento lineal. El punto inicial se transmite con la instrucción LinToCirc. 88 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento Variables: : StartPos : CARTPOS := (950, 500, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) IpPos : CARTPOS := (1050, 400, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) EndPos : CARTPOS := (950, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) Pos1 : CARTPOS := (455, 300, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : // Aproximación lineal, movimiento circular cartesiano LinToCircIp(StartPos, IpPos, EndPos) Lin(Pos1) // Retirada : 9.7.6 Programación tipo teach-in de las instrucciones circulares Las instrucciones circulares incluyen según el tipo 2 o bien 3 parámetros. Dichos parámetros se pueden programar por teach-in con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la instrucción o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in Pulsando la tecla de pantalla se guarda la posición actual en la variable indicada. La programación tipo teach-in se realiza siempre en una variable de posición. Para la programación tipo teach-in de otras posiciones, debe hacerse clic en la posición correspondiente para marcarla. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 89 9. Instrucciones de movimiento Nota En la programación tipo teach-in de una posición cartesiana del tipo CARTPOS, el valor siempre se programa por teach-in en el sistema de referencia actualmente seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. En la programación tipo teach-in de una posición de eje del tipo AXISPOS, el sistema de referencia seleccionado carece de importancia. 9.8 Detención del movimiento <StopMove> Con la instrucción StopMove se detiene la cinemática y se descartan todos los datos de trayectoria ya calculados. La instrucción influye en el avance de proceso. La cinemática se detiene con la máxima rampa de frenado definida para detener la cinemática. La reducción de la dinámica por un override no afecta a la detención. Sintaxis StopMove() Una aplicación de esta parada es, p. ej., el desplazamiento hasta un obstáculo detectado por un sensor. Una vez detectado el estado, la instrucción StopMove detiene el movimiento. En el capítulo 25.1 Detención de movimientos de la página 244 se da un ejemplo de utilización de la instrucción StopMove. 90 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 9. Instrucciones de movimiento 9.9 Detención del programa <StopProgram> La instrucción StopProgram detiene el programa, que a su vez pasa al estado de parada. Esta instrucción corresponde a la tecla de parada de la unidad de mando manual. Para continuar es necesario un nuevo inicio, p. ej., a través de la unidad de mando manual o externamente a través de un control PLC. La instrucción está activa en la ejecución principal, lo que significa que no se ejecuta a través del avance de proceso. La ejecución de las instrucciones anteriores, calculadas a través del avance de proceso, está garantizada. La cinemática se detiene con la máxima rampa de frenado definida para detener la cinemática. La reducción de la dinámica por un override no afecta a la detención. Sintaxis StopProgram() Ejemplo: : Vel(dynCart, 1000) Lin(pos1) Lin(pos2) SetInfo(“insert workpiece and press start”) StopProgram() Lin(pos3) CALL Conture1 : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 91 10. Instrucciones de dinámica 10. Instrucciones de dinámica Con las instrucciones de dinámica es posible programar la velocidad, la aceleración y la sacudida para los movimientos de la cinemática. La dinámica de los movimientos punto a punto (PTP) y los movimientos cartesianos puede ajustarse por separado. Los valores dinámicos pueden modificarse en cualquiera de las líneas de programa. Nota En la configuración (Festo Configuration Tool) se indican los valores iniciales de la dinámica. Estos valores se activan como valores iniciales cuando se inicia un programa. Si en el programa no se programa ninguna dinámica, se utilizan estos valores iniciales. Dentro del programa, los valores pueden ser sustituidos en cualquier momento por las siguientes instrucciones de dinámica. Gráfica de ajustes previos de los valores dinámicos en Festo Configuration Tool: Valores estándares Punto a punto: Estándar Reposicionamiento: Pulsación: Unidad Velocidad Aceleración Sacudida Cartesiano: Velocidad Aceleración Sacudida 92 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica 10.1 Limitación automática de la dinámica, limitador de la dinámica Para mantenerse fiel a la trayectoria, es necesario comparar los valores dinámicos nominales con los valores dinámicos físicos posibles. Eso evitará que se rebasen los valores máximos posibles de cada uno de los ejes. Estos valores son: velocidad, aceleración y sacudida. Estos valores máximos están guardados en la configuración de los diferentes ejes. El control CMXR cuenta con un limitador de los valores dinámicos que recibe el nombre de “limitador de la dinámica”. Este limitador opera en el cálculo por adelantado del programa FTL y compara constantemente los valores dinámicos que se deben recorrer con la máxima dinámica posible de cada eje. Nota El limitador de dinámica está continuamente activado. No es necesario activarlo. El que el limitador de dinámica intervenga depende de los siguientes factores: - Tamaño de la dinámica programada - Configuración de la trayectoria de movimiento de la cual se derivan los valores dinámicos de los diferentes ejes. Si se sobrepasa el máximo de por lo menos un eje debido a la dinámica programada o a la modificación de la trayectoria de movimiento, la dinámica de dicha trayectoria se reducirá de manera que el eje afectado se desplace hasta sus límites. La trayectoria no se abandona. Una vez que la cinemática abandone las trayectorias de movimiento críticas y sea posible una dinámica más alta, el sistema lo detectará y acelerará hasta el valor programado. En el siguiente ejemplo se alcanza el límite de un eje y eso hace que se reduzca automáticamente la velocidad de la trayectoria para garantizar la fidelidad a dicha trayectoria. Una vez que el eje ha abandonado el rango crítico, se produce una aceleración hasta alcanzar el valor programado. Velocidad de trayectoria Límite del eje Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c Reducción de la velocidad de la trayectoria Límite del eje individual alcanzado 93 10. Instrucciones de dinámica 10.2 Velocidades <Vel> Con la instrucción Vel puede indicarse la velocidad para un movimiento cartesiano o PTP. El control reduce los valores indicados a las velocidades máximas permitidas de cada uno de los ejes participantes. Si la velocidad máxima permitida da lugar a alguna limitación, se emite un mensaje. Sintaxis Vel ( <Mode> : DYNAMICTYPE, <Value> : REAL) Parámetros Significado Unidad Mode Tipo de velocidad Enumeración: dynPtp, dynCart Value Valor de velocidad En función del modo elegido Tabla 10.1 Parámetros de la instrucción Vel Parámetros de enumeración Mode Tipo de movimiento Unidad dynPtp Punto a punto % dynCart Cartesiano mm/s Tabla 10.2 Unidades del parámetro Value Ejemplo: Variable: : axis0 : AXISPOS := (-60, -60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) axis1 : AXISPOS := (60, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) axis2 : AXISPOS := (100, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : Vel(dynPtp, 30) // Velocidad para PTP al 30 % Ptp(axis0) Vel(dynCart, 500) // Velocidad de trayectoria a 500 mm/s Lin(axis1) speed := 85 Vel(dynPtp, speed) // Velocidad para PTP al 85% Ptp(axis3) : 94 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica 10.3 Aceleración <Acc> Ajuste de la aceleración y la deceleración para movimientos PTP y cartesianos de los ejes manuales. Las instrucciones siguientes se reducen al valor indicado. El control reduce automáticamente la aceleración o la deceleración al sobrepasar el valor límite de eje. Sintaxis Acc ( <Mode> : DYNAMICTYPE, <Acc> : REAL, OPT <Dec> : REAL) Parámetros Significado Unidad Mode Tipo de aceleración Enumeración: dynPtp, dynCart Acc Valor de aceleración En función del modo seleccionado Dec Valor de deceleración, indicación opcional En función del modo seleccionado Tabla 10.3 Parámetros de la instrucción Acc Parámetros de enumeración Mode Tipo de movimiento Unidad dynPtp Punto a punto % dynCart Cartesiano mm/s² Tabla 10.4 Unidades de los parámetros ValueAcc, ValueDec Nota Si no se indica el parámetro opcional ValueDec (para la rampa de frenado), el valor del parámetro ValueAcc (para la aceleración) se utilizará para la rampa de frenado. En ese caso, el perfil es simétrico. Ejemplo: Variable: : pos0 : AXISPOS := (-60, -60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos1 : AXISPOS := (60, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : AXISPOS := (100, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : Ptp(pos0) Acc(dynPtp, 30, 30) // Aceleración para PTP al 30% Ptp(pos1) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 95 10. Instrucciones de dinámica Acc(dynCart, 100) // Aceleración de trayectoria a 100 mm/s² Lin(pos2) : 10.4 Sacudida <Jerk> Ajuste de la sacudida para movimientos PTP y cartesianos. Las instrucciones siguientes se reducen al valor indicado. El control reduce automáticamente la sacudida al sobrepasarse el valor límite de eje. Sintaxis Jerk ( <Mode> : DYNAMICTYPE, <Value> : REAL) Parámetros Significado Unidad Mode Tipo de movimiento Enumeración: dynPtp, dynCart Value Tipo de sacudida En función del modo elegido Tabla 10.5 Parámetros de la instrucción Jerk Parámetros de enumeración Mode Tipo de movimiento Unidad dynPtp Punto a punto % dynCart Cartesiano mm/s³ Tabla 10.6 Unidades del parámetro Value Ejemplo: Variable: : pos0 : AXISPOS := (-60, -60, 0, 0, 0 ,0, 0, 0, 0) pos1 : AXISPOS := (60, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos2 : AXISPOS := (100, 60, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : 96 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica Programa: : Ptp(pos0) Jerk(dynPtp, 50) // Sacudida para PTP al 50% Ptp(pos1) Jerk(dynCart, 5000) // Sacudida en la trayectoria a 5000 mm/s³ Lin(pos2) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 97 10. Instrucciones de dinámica 10.5 Override Con un override pueden ajustarse todos los valores dinámicos en porcentajes. Ello permite influir fácilmente en los valores de aceleración, velocidad y sacudida. La trayectoria programada no se modifica. Nota Para reducir únicamente la velocidad, debe modificarse directamente la indicación del valor de velocidad. Si la reducción se efectúa mediante el override, influye también en la aceleración y en la sacudida. Ello reduce el aprovechamiento de la dinámica del eje y ralentiza el movimiento en la suma. Hay dos tipos de override diferentes: Override dinámico: influye en los valores ajustados de velocidad, aceleración y sacudida. Override en la unidad de mando manual. Funcionamiento del override Dinámica = dinámica programada * override dinámico 10.5.1 Override en la unidad de mando manual <Ovr> El override coincide con el ajuste efectuado en la unidad de mando manual CDSA-D1-VX mediante las teclas V+, V-. El override se indica en porcentajes siendo 100% la dinámica máxima programada. Una reducción del override ralentiza la dinámica pero no modifica la trayectoria. En la figura se muestran las teclas V- y V+ utilizadas para ajustar el override en la unidad de mando manual CDSA-D1-VX. El override es muy útil para la puesta a punto. Sin embargo, en modo automático debe estar al 100% para poder aprovechar al máximo la dinámica. Las adaptaciones correspondientes de dinámica deben efectuarse directamente con las instrucciones de velocidad y aceleración. Con la instrucción Ovr puede ajustarse directamente un valor de override en el programa. Éste tiene el mismo efecto que una modificación efectuada con las teclas de la unidad de mando manual. 98 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica Sintaxis Ovr ( <Value> : REAL) Parámetro Significado Unidad Value Valor de override Porcentaje Tabla 10.7 Parámetro de la instrucción Ovr Nota Para aprovechar la dinámica máxima de la cinemática, el valor del override en modo automático debe estar siempre al 100%. Las adaptaciones de dinámica deben efectuarse directamente con las instrucciones correspondientes. Funcionamiento: Cualquier modificación del override en la unidad de mando manual repercute inmediatamente sobre el movimiento. Debido al cálculo por adelantado del programa, el override no se puede modificar de forma inmediata a través de la instrucción Ovr. El uso de Ovr detiene por tanto el cálculo por adelantado, lo que a su vez provoca una parada en la trayectoria. No es posible un avance aproximado hasta el siguiente segmento de la trayectoria. Ejemplo: // Ajuste del override al 100% Ovr(100) Lin(pos1) Lin(pos2) // Ajuste del override al 60% Ovr(60) Lin(pos3) Lin(pos4) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 99 10. Instrucciones de dinámica Velocidad de trayectoria 100% 60% Tiempo pos1 pos2 pos3 pos4 La modificación del override con Ovr detiene el movimiento 10.5.2 Override dinámico <DynOvr> Con la instrucción DynOvr se influye en los valores dinámicos ajustados o programados adoptando el override ajustado en la unidad de mando manual. Sintaxis DynOvr ( <Value> : REAL) Parámetro Significado Unidad Value Valor del override dinámico Porcentaje Tabla 10.8 Parámetro de la instrucción DynOvr Nota El override no modifica la trayectoria descrita. El valor programado no repercute sobre el cálculo por adelantado del programa. 100 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica 10.6 Rampas de aceleración Con la instrucción Ramp puede ajustarse una forma de rampa para la aceleración o la deceleración. El usuario puede elegir entre cuatro formas de rampa. Al arrancar se activa la rampa de seno al cuadrado. Figura con las cuatro formas de rampa: Trapez Trapecio Seno 1,2 Beschleunigung Aceleración 1 Aceleración 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0,000 0,333 Tiempo Zeit 0,667 1,000 Tiempo Minjerk Aceleración Aceleración Seno al cuadrado Tiempo Tiempo Rampa trapezoidal Con la rampa trapezoidal, la trayectoria de aceleración describe una forma trapezoidal. Por tanto, la sacudida describe una forma rectangular. Con la rampa trapezoidal se obtienen los tiempos de ejecución de la trayectoria más cortos. Con un parámetro opcional puede influirse en la forma de rampa. Éste puede ser > 0 y <= 0,5. Con un valor 0,5 se obtiene un triángulo de aceleración. Si el valor es, p. ej., 0,1, la rampa adopta casi un perfil rectangular. Aceleración Forma de rampa trapezoidal con un factor aproximado de 0,1 Forma de rampa trapezoidal con el factor 0,5 Tiempo Si no se indica el parámetro opcional, éste se ajusta automáticamente al factor 0,5 y se obtiene el triángulo de aceleración. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 101 10. Instrucciones de dinámica Rampa sinusoidal La rampa sinusoidal tiene la ventaja de que no sólo la trayectoria de aceleración es sinusoidal, sino también la de sacudida. Así, la trayectoria de aceleración es más suave que la de la rampa trapezoidal. Sin embargo, el tiempo de ejecución para alcanzar la velocidad es ligeramente superior. Rampa de seno al cuadrado La rampa de seno al cuadrado describe la trayectoria más suave de todas, pero también es la que más tiempo de ejecución requiere. Rampa de sacudida mínima La rampa de sacudida mínima es una forma de rampa especial en la que se obtiene un término medio entre tiempo de ejecución y suavidad del movimiento. La trayectoria descrita por la aceleración es semejante a un perfil sinusoidal, pero la trayectoria de sacudida no es sinusoidal sino en forma de diente de sierra. Ello permite realizar un movimiento suave con un tiempo corto de ejecución. Nota La utilización de un tipo de rampa depende de la cinemática empleada y de la aplicación. Tras seleccionar la forma de rampa, debe probarse en el movimiento. Como valor inicial se ha establecido la rampa de seno cuadrado. 10.6.1 Ajuste de formas de rampa <Ramp> Con la instrucción Ramp puede seleccionarse una forma de rampa. Ésta se utilizará para todos los movimientos de todas las instrucciones de movimiento que se realicen a continuación. Sintaxis Ramp( <Ramptype> : RAMPTYPE, OPT <Param> : REAL) Parámetros Significado Unidad Ramptype Tipo de rampa, selecciona la forma de Enumeración: rampa TRAPEZOID SINE SINESQUARE MINJERK Param Parámetro para rampas trapezoidales ----- Tabla 10.9 Parámetros de la instrucción Ramp 102 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica Ejemplo: : Ramp(TRAPEZOID) // Selección de la rampa trapezoidal Lin(pos1) Lin(pos2) WaitTime(1000) Ramp(SINE) // Selección de la rampa sinusoidal Lin(pos3) Lin(pos4) : 10.7 Conexión de la velocidad de trayectoria constante <VconstOn> Con esta instrucción se conecta la monitorización de la velocidad de trayectoria constante. Ésta sólo afecta a instrucciones cartesianas como, p. ej., LIN y CIRC. Dicha instrucción no afecta de ningún modo a los movimientos PTP. Sintaxis VconstOn (<Tolerance> : REAL, <StopOnViolation> : BOOL) Parámetros Significado Tolerance Valor porcentual del bajón permitido de la velocidad de Valor porcentual del 0% al StopOnViolation Unidad trayectoria 100% Si es TRUE, se emite un error por incumplimiento de la Interruptor: TRUE o FALSE tolerancia Tabla 10.10 Parámetros de la instrucción Vconst Nota Si se requiere una velocidad de trayectoria constante, debe tenerse en cuenta que para el área de avance aproximado se haya ajustado un avance aproximado geométrico (véase el capítulo 11.4 Avance aproximado por geometría en la página 111). Un avance aproximado basado en la velocidad porcentual provoca la modificación de la velocidad de trayectoria en el área de avance aproximado. El control multieje CMXR calcula la velocidad posible de trayectoria basándose en la trayectoria y en los valores dinámicos máximos de la mecánica. El límite de la velocidad posible de trayectoria lo determina la dinámica de la mecánica. Si es necesario programar segmentos de trayectoria que, debido a los límites de dinámica, no se pueden recorrer a Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 103 10. Instrucciones de dinámica una velocidad de trayectoria constante, en estos puntos se producen bajones de la velocidad de trayectoria. Con el parámetro Tolerance puede indicarse un valor porcentual para obtener bajones permitidos de la velocidad de trayectoria. Si el valor de tolerancia indicado es el 100%, la monitorización se desconecta. Nota La monitorización de velocidad de la trayectoria no tiene en cuenta el override ajustado en la unidad de mando manual. Esto significa que si la cinemática no alcanza toda su velocidad porque un override la limita, se activará dicha monitorización y se producirá un error. Ejemplo: Programa: : Lin(pos1) VconstOn(25, TRUE) Lin(pos2) Lin(pos3) VconstOff ( ) : 104 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 10. Instrucciones de dinámica 10.8 Desconexión de la velocidad de trayectoria constante <VconstOff> Con esta instrucción se desconecta una velocidad de trayectoria constante. Sintaxis VconstOff ( ) Nota La interrupción del programa de usuario no provoca la desconexión automática de la monitorización de la velocidad de trayectoria. Al volver a arrancar el programa de usuario debe desconectarse siempre primero la monitorización. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 105 11. Instrucciones de avance aproximado 11. Instrucciones de avance aproximado Como avance aproximado se entiende la aceleración de los ejes para aproximarse a la posición siguiente aunque aún no se hubiese alcanzado la posición anterior. A menudo no es necesario alcanzar con precisión una posición, sino realizar el movimiento de manera rápida y suave, es decir, con el menor esfuerzo posible de la mecánica. La función de avance aproximado permite ajustar la precisión de alcance de un punto y la dureza del movimiento. En la figura siguiente se muestra el funcionamiento del avance aproximado. Posición 2 Posición 1 Áreas de avance aproximado, curvas de polinomio Trayectoria de la cinemática El programa de movimiento contiene un posicionamiento en la posición 1 y luego en la posición 2. Mediante la función de avance aproximado, que se ajusta por medio de una instrucción de programa, las distintas posiciones no se alcanzan con exactitud. Los perfiles dinámicos para aproximarse a cada una de las posiciones se pasan a las áreas de avance aproximado, lo que aumenta la dinámica. Nota Al cargar un programa no hay ningún avance aproximado activo, es decir, el equipo se aproxima a las posiciones exactas. El avance aproximado debe activarse con las funciones correspondientes. El avance aproximado se efectúa de dos maneras: 1. Avance aproximado por velocidad basado en la velocidad. 2. Avance aproximado por posición basado en una distancia predefinida. En las páginas siguientes se describen estos tipos. 106 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 11. Instrucciones de avance aproximado Nota En el área de avance aproximado, la trayectoria viene dada por una curva de polinomio resultante de unos cálculos matemáticos. Esta curva da lugar a un aumento continuo de la dinámica y, por consiguiente, a un comportamiento no perjudicial para el sistema mecánico. Este comportamiento no se puede lograr con un redondeo por medio del radio. Por consiguiente, el avance aproximado no permite redondear los segmentos de trayectoria. 11.1 Segmentos cero Si se programa un segmento cero, es decir, el nuevo posicionamiento sobre la posición ya alcanzada, no es posible el avance aproximado. Esto provoca un frenado seguido de una aceleración sobre la trayectoria. Ejemplo: Lin(pos1) Lin(pos2) // Nuevo posicionamiento en pos2 = no es posible el avance aproximado Lin(pos2) Lin(pos3) Puesto que la posición pos2 se ha programado más de una vez, en este punto del programa se produce una parada en la trayectoria. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 107 11. Instrucciones de avance aproximado 11.2 Área extrema Si la distancia entre dos puntos es menor que la necesaria para avanzar entre la trayectoria de avance aproximado parametrizada, el control reduce automáticamente el área de avance aproximado entre los puntos para describir el mejor valor de avance aproximado posible. Área de avance aproximado que se solapa Área de avance aproximado programada Área de avance aproximado generada por el control Trayectoria recorrida En la figura se muestran en línea discontinua los círculos del área de avance aproximado obtenida a partir de la parametrización. Los círculos se solapan porque la distancia entre las posiciones A y B no es suficiente para recorrer este perfil. El control calcula automáticamente el área de avance aproximado máximo posible, representado por los círculos grises. Nota El avance aproximado está limitado al 50% de la longitud del segmento de trayectoria. Si el área de avance aproximado es mayor que el límite máximo permitido, el control multieje CMXR la reduce automáticamente al 50% de la longitud del segmento de trayectoria. Nota Si la longitud del segmento de trayectoria es demasiado corta, se pueden producir bajones de dinámica incontrolados si se redujo el área de avance aproximado definida. Para evitarlo debe adaptarse la trayectoria o el área de avance aproximado. 108 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 11. Instrucciones de avance aproximado 11.3 Avance aproximado por velocidad Para el avance aproximado por velocidad se solapan los perfiles dinámicos de la trayectoria. Con ello se obtiene un movimiento a la posición siguiente dentro del área de avance aproximado. 11.3.1 Con factor porcentual <OvlVel> Para el avance aproximado por velocidad se define previamente un grado de avance aproximado con un valor porcentual. El margen de valores va del 0% al 200%. Sintaxis OvlVel (<Value> : REAL) Parámetro Significado Unidad Value Valor de avance Porcentaje aproximado Tabla 11.1 Parámetro de la instrucción OvlVel Parámetros: Porcentaje Parámetros de avance aproximado en % 0% Sin avance aproximado 100% Aprovechamiento máximo de las aceleraciones de ejes 100..200% Sin pérdida de tiempo, movimiento más suave con un área de avance aproximado más grande Los valores menores que 100 % provocan desviaciones de la posición pero requieren más tiempo de movimiento ya que la velocidad debe reducirse. Con un valor del 100 %, se aprovechan al máximo las reservas de aceleración de los ejes teniendo en cuenta una desviación lo más pequeña posible de la posición. Si se indican valores entre 100 % y 200 %, las desviaciones de la posición aumentan y las aceleraciones de los ejes se reducen, al contrario que con un ajuste del 100 %. La siguiente figura muestra los perfiles de velocidad de un desplazamiento hasta las posiciones 1 y 2. Para el área de avance aproximado se han definido distintos valores. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 109 11. Instrucciones de avance aproximado 1) Sin solapamiento 0% Sentido Y Tiempos de ciclo 2) Solapamiento parcial 50% Área de avance aproximado Sentido X Tiempos de ciclo 3) Solapamiento completo 100% Tiempos de ciclo La gráfica 1 muestra un perfil de velocidad donde no se ha producido solapamiento. Los ejes frenan dentro de la trayectoria; de este modo se alcanzan las posiciones 1 y 2 con precisión. La gráfica central representa un solapamiento parcial. La gráfica inferior muestra un solapamiento total (100%) de los perfiles de velocidad. Nota En el área de avance aproximado se trabaja con la dinámica de ejes máxima. Ello significa que el tramo que se encuentra dentro del área de avance aproximado no es un radio, sino una curva de polinomio que se deriva de los valores dinámicos actuales de los ejes. Ejemplo: : OvlVel(100) // Avance aproximado al 100 % Lin(pos1) Lin(pos2) OvlVel(75) // Avance aproximado al 75% Lin(pos3) : 110 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 11. Instrucciones de avance aproximado 11.4 Avance aproximado por geometría En el avance aproximado por geometría se fijan las desviaciones de la posición final programada. A diferencia del avance aproximado por velocidad, la asimetría es geométrica, es decir, se indica en unidades de longitud o de ángulos. En el avance aproximado por geometría se diferencia entre el avance aproximado de los ejes cartesianos X, Y y Z y el de los ejes de orientación. Nota El avance aproximado por geometría sólo puede utilizarse con movimientos cartesianos. Los movimientos PTP no se pueden efectuar con este tipo de avance aproximado. No es adecuado para redondear esquinas, ya que la forma geométrica en el área de avance aproximado no es un radio, sino una curva de polinomio. Los radios no son adecuados para el avance aproximado, ya que provocan un aumento brusco de la aceleración. 11.4.1 Avance aproximado de los ejes X, Y y Z <OvlCart> El avance aproximado de movimientos cartesianos con fijación geométrica se define indicando una distancia del TCP en la trayectoria hasta el punto de destino. Esfera con área de avance aproximado El movimiento de avance aproximado se inicia al entrar en la esfera y finaliza en el punto donde la esfera vuelve a cortarse con el tramo de trayectoria siguiente. Esta curva es tangencial con respecto a los 2 tramos de trayectoria en cuestión. El límite del área de avance aproximado forma la mitad del más corto de los segmentos de trayectoria implicados. La trayectoria en el área de avance aproximado no es un radio, sino un polinomio de quinto grado. Este polinomio genera la trayectoria suave máxima posible, lo que no puede hacerse con un arco de círculo. Sintaxis OvlCart (<Distance> : REAL) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 111 11. Instrucciones de avance aproximado Parámetro Significado Unidad Distance Área de avance aproximado, distancia hasta Unidad de longitud ajustada el punto final Tabla 11.2 Parámetro de la instrucción OvlCart Nota El avance aproximado se necesita muy a menudo en combinación con una velocidad de trayectoria constante. Ésta se ajusta con la instrucción VconstOn (véase el capítulo 10.7 Conexión de la velocidad de trayectoria constante en la página 103). Ejemplo: Un contorno debe recorrerse a una velocidad de trayectoria constante y con un área de avance aproximado de 5 mm. p1 p2 Área de avance aproximado p6 p3 p4 p5 Vel(dynCart, 300) // Velocidad de trayectoria a 300 mm/s VconstOn(25, TRUE) // Conectar vel. trayectoria const. OvlCart(5) // Ajustar área de avance aproximado Lin(p1) Lin(p2) Lin(p3) Lin(p4) Lin(p5) Lin(p6) 112 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) Los sistemas de referencia son sistemas de coordenadas cartesianas con tres grados de libertad de movimiento de traslación y tres de rotación. La orientación se define a partir del método de Euler ZYZ. Nota Como los sistemas de referencia son de tipo cartesiano, no afectan al punto cero de los ejes individuales del sistema de coordenadas de ejes. Éstos sólo afectan al sistema de coordenadas cartesianas. Al inicio de un programa está activado el sistema de coordenadas universales. 12.1 Relación del sistema de referencia Un sistema de referencia toma como referencia el punto cero cartesiano de un sistema de coordenadas ya definido. Los valores definidos del sistema de referencia nuevo provocan un desplazamiento en los seis grados de libertad de movimiento. Z Y Z X Desplazamiento 1 Y Z Z Y Y X Punto cero del sistema de coordenadas universales X Desplazamiento 2 X Desplazamiento aditivo al desplazamiento 2 Como se aprecia en la figura, es posible definir varios sistemas de referencia en el punto cero cartesiano de otro sistema de referencia, pero sólo una referencia puede estar activa. Nota El encadenado de sistemas de referencia debe efectuarse con precaución. En ocasiones este mecanismo es útil para una programación eficiente aunque dificulta la lectura del programa y el anidamiento descuidado puede provocar colisiones. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 113 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) Nota El desplazamiento del sistema de referencia consiste en una traslación y una rotación (orientación). Durante la ejecución se realiza primero el desplazamiento y después la rotación. 12.2 Datos del sistema de referencia Los datos de un sistema de referencia se componen de una traslación tridimensional y de una indicación de orientación tridimensional. La orientación se define a partir del método de Euler ZYZ. Estos datos se guardan en una variable de tipo de dato estructurado. El usuario puede elegir el nombre del sistema de referencia. Existen diferentes posibilidades para definir los datos de un sistema de referencia: 1. Indicación directa de los valores. 2. Indicación a través de tres puntos cartesianos Además de los valores del sistema de referencia también es posible establecer una referencia en otro sistema de referencia. Además, en cada uno de los tipos de datos estructurados es posible establecer una relación con otro sistema de referencia con el parámetro RefSys. Con el parámetro RefSys puede indicarse cualquier tipo de datos. A continuación se describen las instrucciones para activar un sistema de referencia. 114 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) 12.3 Sistema de referencia con valores directos <SetRefSys> La instrucción SetRefSys activa un sistema de referencia cuyos datos absolutos están registrados en la estructura de los datos de la variable transferida. Sintaxis SetRefSys(<refSys> : REFSYSDATA) Parámetro Significado Unidad refSys Sistema de referencia definido por los valores de Unidades de longitud y de desplazamiento ángulo Tabla 12.1 Parámetro de la instrucción SetRefSys Con la indicación directa del valor se revelan los valores directamente con la variable transferida. Los datos ya transferidos sólo pueden modificarse realizando de nuevo la llamada. Estructura del tipo de datos REFSYSDATA: baseRs : REFSYS Referencia a otro sistema de referencia x : REAL Desplazamiento a lo largo del eje X y : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Y z : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Z a : REAL Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z b : REAL Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Y rotado c : REAL Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z rotado Con el parámetro baseRs puede indicarse otra referencia, la cual tiene efecto aditivo en el sistema de referencia. Para relacionar la cinemática con el sistema de coordenadas universales, se debe establecer una referencia con la variable de sistema world. Ejemplo: Datos: refsysdata0 : REFSYSDATA := (MAP(world), 100, 150, 0, 0, 0, 0) Programa: SetRefSys(refsysdata0) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 115 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) 12.4 Sistema de referencia con tres puntos <SetRefSys3P> Con la instrucción siguiente, SetRefSys3P, se activa un sistema de referencia cuyos datos se determinan mediante tres posiciones en el espacio. Sintaxis SetRefSys3P(<refSys> : REFSYS3P) Parámetro Significado Unidad refSys Sistema de referencia determinado por tres posiciones Longitud (mm) Tabla 12.2 Parámetro de la instrucción SetRefSys3P Aplicación: Este tipo de descripción de un sistema de referencia permite realizar la programación tipo teach-in mediante tres posiciones. Estas tres posiciones son de tipo cartesiano y tienen seis grados de libertad de movimiento. Significado de las posiciones: La primera posición determina el origen del sistema de referencia. La segunda posición determina un punto por el que discurre el eje X positivo cartesiano del sistema de referencia. La tercera posición determina un punto en el plano XY. Nota La orientación de las posiciones es irrelevante. Para los cálculos se necesitan sólo las posiciones cartesianas. Estructura del tipo de datos REFSYS3P: baseRs : REFSYS Referencia a otro sistema de referencia p0 : CARTPOS Origen del sistema de referencia que se va a definir px : CARTPOS Posición a lo largo del eje X pxy : CARTPOS Posición en el plano X-Y Con el parámetro baseRs puede indicarse otra referencia, la cual tiene efecto aditivo en el sistema de referencia. Para relacionar la cinemática con el sistema de coordenadas universales, se debe establecer una referencia con la variable de sistema world. 116 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) Ejemplo: Datos: refsys3p0 : REFSYS3P := (MAP(world), (100.0, 100.0, 0.0), (200.0, 100.0, 0.0), (200.0, 200.0, 0.0)) Programa: SetRefSys3P(refsys3p0) 12.4.1 Programación tipo teach-in del sistema de referencia SetRefSys3P La programación tipo teach-in del sistema de referencia SetRefSys3P supone ventajas decisivas en la aplicación. Con este sistema se programa por teach-in directamente el punto cero, p. ej., de una paleta. De este modo se compensa la posible imprecisión, p. ej., debido al montaje o a la propia cinemática. Además, no es necesaria una laboriosa determinación del punto cero, p. ej., mediante medición y cálculo en el espacio. No obstante, para la programación tipo teach-in del sistema de referencia SetRefSys3P se debe seguir un orden: Primer punto = origen Tercer punto = plano XY positivo Segundo punto = eje X positivo Tercer punto = plano XY positivo Atención El tercer punto determina el plano XY positivo. El tercer punto puede, dependiendo de su posición longitudinal, provocar un giro del sistema de coordenadas, por ejemplo, un giro de 180 grados del eje Z. Estos tres parámetros se pueden programar por teach-in con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 117 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la instrucción o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Selección del sistema de referencia donde se realizará la programación tipo teach-in 2. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 3. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in No obstante, antes de la programación tipo teach-in de las posiciones se debe comprobar que se haya seleccionado una referencia válida al sistema de referencia deseado mediante el parámetro baseRs. En este sistema de referencia se programarán por teach-in las posiciones siguientes. Si el sistema de referencia deseado aún no existe, deberá crearse antes. Pulsando la tecla de pantalla se guarda la posición cartesiana actual en la variable indicada. La programación tipo teach-in se realiza siempre en una variable de posición. Para la programación tipo teach-in de otra posición, deberá marcarse haciendo clic en ella. Nota El sistema de referencia seleccionado en la página de posición carece de importancia con la instrucción SetRefSys3P. La referencia al sistema de referencia se establece mediante el parámetro baseRs. 118 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) 12.5 Sistema de referencia universal <SetRefSysWorld> Con esta instrucción se activa el sistema de referencia universal cuyo origen está guardado en la configuración de la cinemática. Sintaxis SetRefSysWorld() Si un sistema de referencia se activa con la instrucción SetRefSys o SetRefSys3P y se desea desactivar dicho sistema en un punto determinado del programa, se utiliza la instrucción SetRefSysWorld. 12.6 Sistema de referencia dinámico <SetRefSysDyn> Como complemento a los sistemas de referencia estáticos, existe la instrucción SetRefSysDyn para definir un sistema de referencia dinámico (móvil). Este sistema de referencia móvil se necesita para la realización de la función de seguimiento. Sintaxis SetRefSysDyn(<refSys> : CARTREFSYSVAR) Parámetro Significado Unidad refSys Sistema de referencia que obtiene los valores a través del Unidades de longitud y de PLC interno ángulo Tabla 12.3 Parámetro de la instrucción SetRefSysDyn Nota Esta instrucción sólo funciona en combinación con el PLC integrado. Se puede encontrar más información sobre la instrucción y la función de seguimiento a ella asociada en la documentación especial “Programación FTL - Seguimiento”. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 119 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) 12.7 Ejemplo En el ejemplo siguiente deben vaciarse dos paletas y alimentar las piezas en una máquina. Sensor para detección de espacio libre Y Paleta 1 Alimentación de la máquina Paleta 2 300 300 1500 X Las dos paletas tienen el mismo contenido y las mismas dimensiones. Para no complicar la programación, se activa un sistema de referencia para cada paleta y el programa de las paletas se formula en un subprograma. Para el sistema de referencia de la paleta 1 se utiliza la variable RefPal1 y RefPal2 para la paleta 2. Datos: : refPal1 : REFSYSDATA := (MAP(world), 0, 0, 0, 0, 0, 0) refPal2 : REFSYSDATA := (MAP(world), 0, 0, 0, 0, 0, 0) pos1 : CARTPOS := (100, 80, 70, 0, 0, 0, 0, 0, 0) : Programa: : refPal1.x := 300 // Desplazamiento de paleta 1 en X refPal1.y := 300 // Desplazamiento de paleta 1 en Y refPal2.x := 1500 // Desplazamiento de paleta 2 en X refPal2.y := 300 // Desplazamiento de paleta 2 en Y Lin(pos1) // Avance a seguridad en el sistema universal SetRefSys(refPal1) // Activar desplazamiento de paleta 1 120 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 12. Sistemas de referencia (desplazamiento del punto cero) CALL Feed() // Llamar subprograma de alimentación de piezas SetRefSys(refPal2) // Activar desplazamiento de paleta 2 CALL Feed() // Llamar subprograma de alimentación de piezas SetRefSysWorld() // Activar sistema universal Lin(pos1) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 121 13. Referenciación de una cinemática 13. 13.1 Referenciación de una cinemática Recorrido de referencia <RefAxis> La instrucción RefAxis permite referenciar ejes. El recorrido de referencia se ejecuta siempre con un único eje. Sintaxis RefAxis(<axis>:AXIS, OPT <refData>:REFDATA, OPT <timeout>:REAL) Parámetros Significado Unidad Axis Enumeración A1, A2, hasta Eje seleccionado que se va a referenciar A9 refData Conjunto de datos del recorrido de referencia, p. ej., cómo se va Ninguna a referenciar timeout Tiempo para el desarrollo de la operación (después se emite un Segundos mensaje de error, la referenciación se interrumpe) Tabla 13.1 Parámetros de la instrucción RefAxis Durante el recorrido de referencia debe observarse que los ejes participantes pueden moverse con libertad. El movimiento ejecutado es axial. Según el tipo de cinemática, la disposición de los ejes en la herramienta puede provocar movimientos incontrolados. Nota Los parámetros refData y timeout son opcionales. Si no se indican, la posición real actual se toma como posición de referencia (DS 402 - método 35). Atención Durante el recorrido de referencia debe observarse que los ejes participantes pueden moverse con libertad. Además, deben seleccionarse los valores dinámicos apropiados para estos movimientos de modo que el recorrido de referencia sea razonable. En este caso, unos valores dinámicos elevados no son razonables. 122 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 13. Referenciación de una cinemática La referenciación requiere algunos datos para su ejecución. Estos datos se indican en un conjunto de datos de referencia del tipo REFDATA. Parámetros Tipo Significado method DINT Método de recorrido de referencia conforme a CANopen DS 402 offset REAL Offset de la posición de referencia [mm] velSwitch REAL Velocidad de referenciación (aproximación al interruptor) velZero REAL Velocidad de avance lento (búsqueda del flanco) acc REAL Aceleración del recorrido de referencia saveOffsetToEncoder BOOL Memorización del referenciado en el codificador del motor Tabla 13.2 Estructura del tipo de datos REFDATA Nota Si se especifica el método de recorrido de referencia 99, se utilizarán los parámetros de recorrido de referencia tal como fueron guardados en el accionamiento mediante Festo Configuration Tool (FCT). En ese caso, el recorrido de referencia se realiza igual que durante la puesta en funcionamiento de los diferentes ejes. Todos los demás parámetros, tales como offset, velSwitch, zeroSwitch y acc serán irrelevantes. Nota Con la función “saveOffsetToEncoder” es posible guardar de forma fija el referenciado del eje correspondiente en el codificador del motor. Así, este se conserva al reiniciar el control. Para disponer de esta función se deben utilizar motores con codificadores MultiTurn. Método del recorrido de referencia El método del recorrido de referencia puede realizarse de varias maneras, p. ej., a un detector de final de carrera negativo con evaluación de impulso de puesta a cero, a un detector de final de carrera positivo con evaluación de impulso de puesta a cero o un recorrido de referencia a un detector de final de carrera. Todos estos métodos se encuentran en la correspondiente documentación del CANopen de cada regulador de accionamiento. La tabla siguiente muestra los métodos de referenciación para equipos CANopen conforme a DS 402. Valor Sentido Destino Punto de referencia para cero -18 Positiva Tope Tope -17 Negativa Tope Tope -2 Positiva Tope Impulso cero -1 Negativa Tope Impulso cero Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 123 13. Referenciación de una cinemática Valor Sentido Destino Punto de referencia para cero 1 Negativa 2 Positiva 7 Positiva 11 Negativa 17 Negativa 18 Positiva 23 Positiva 27 Negativa 33 Negativa Impulso cero Impulso cero 34 Positiva Impulso cero Impulso cero 35 - Ningún recorrido Posición real actual 99 - - Ejecución definida como en el Detector de final de carrera Detector de final de carrera Interruptor de Interruptor de Impulso cero referencia Detector de final de carrera Detector de final de Interruptor de referencia Interruptor de referencia Impulso cero Impulso cero referencia carrera Impulso cero Detector de final de carrera Detector de final de carrera Interruptor de referencia Interruptor de referencia proyecto FCT del controlador del motor Tabla 13.3 Métodos del recorrido de referencia Desplazamiento de la posición de referencia Con el parámetro offset puede definirse un desplazamiento del punto cero en relación a la posición de referencia. Después de la referenciación se suma este valor de offset al punto cero de referencia. La indicación del valor real del eje afectado se actualiza como corresponde. Velocidad de referenciación, velocidad de avance lento, aceleración Con la velocidad de referenciación y la aceleración se ajusta la dinámica de los ejes para la referenciación. Ésta es relevante desde el inicio del recorrido de referencia hasta alcanzar el flanco del interruptor correspondiente. Cuando se detecta el flanco, se conmuta a velocidad de avance lento y se finaliza el recorrido de referencia conforme al método seleccionado. 124 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 13. Referenciación de una cinemática 13.2 Recorrido de referencia asíncrono <RefAxisAsync> Con esta instrucción es posible referenciar varios ejes de robot al mismo tiempo. La instrucción no espera a que el recorrido de referencia finalice, sino que la ejecución del programa se reanuda una vez iniciada la instrucción de referenciación. Para determinar si la referenciación ha acabado o para leer su estado se utilizan las instrucciones WaitRefFinished e IsAxisReferenced. Sintaxis RefAxisAsync(<axis>:AXIS, OPT <refData>:REFDATA, OPT <timeout>:REAL) Parámetros Significado Unidad Axis Enumeración A1, A2, hasta Eje seleccionado que se va a referenciar A9 refData Conjunto de datos del recorrido de referencia, p. ej., cómo se va Ninguna a referenciar timeout Tiempo para el desarrollo de la operación (después se emite un Segundos mensaje de error, la referenciación se interrumpe) Tabla 13.4 Parámetros de la instrucción RefAxisAsync Durante el recorrido de referencia debe observarse que los ejes participantes pueden moverse con libertad. El movimiento ejecutado es axial. Según el tipo de cinemática, la disposición de ejes en la herramienta puede provocar movimientos incontrolados. Nota Los parámetros refData y timeout son opcionales. Si no se indican, la posición real actual se toma como posición de referencia (DS 402 - método 35). Atención Durante el recorrido de referencia debe observarse que todos los ejes pueden moverse con libertad. Además, deben seleccionarse los valores dinámicos apropiados para estos movimientos de modo que el recorrido de referencia sea razonable. En este caso, unos valores dinámicos elevados no son razonables. Los parámetros y su funcionamiento se corresponden con la instrucción RefAxis. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 125 13. Referenciación de una cinemática Nota Si se especifica el método de recorrido de referencia 99, se utilizarán los parámetros de recorrido de referencia tal como fueron guardados en el accionamiento mediante Festo Configuration Tool (FCT). En ese caso, el recorrido de referencia se realiza igual que durante la puesta en funcionamiento de los diferentes ejes. Todos los demás parámetros, tales como offset, velSwitch, zeroSwitch y acc serán irrelevantes. 13.3 Espera al final del recorrido de referencia <WaitRefFinished> Con esta instrucción se espera a que finalicen todos los recorridos de referencia asíncronos iniciados. Sintaxis WaitRefFinished( ) : BOOL La instrucción espera a que finalicen los recorridos de referencia asíncronos (se espera a la ejecución principal) o a que aparezca un error en un recorrido de referencia. Si no aparece ningún error en el recorrido de referencia se emite TRUE, de lo contrario, FALSE. Programa: : RefAxisAsync(A1, refdata0) RefAxisAsync(A2, refdata0) RefAxisAsync(A3, refdata0) RefAxisAsync(A4) boolReference := WaitRefFinished() IF NOT boolReference THEN SetError("Error homing”) END_IF Atención A la hora de ejecutar la instrucción RefAxisAsync, es obligatorio utilizar la instrucción WaitRefFinished para garantizar la ejecución subsiguiente del programa. Si no se aguarda al final del recorrido de referencia, el cálculo por adelantado del programa puede dar lugar a instrucciones que provoquen errores. 126 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 13. Referenciación de una cinemática 13.4 Interrogación del estado de un eje <IsAxisReferenced> Con esta instrucción se interroga si un eje está referenciado. Sintaxis IsAxisReferenced(axis : AXIS ) : BOOL Parámetro Significado Unidad Axis Eje seleccionado objeto de la interrogación Enumeración A1, A2, hasta A9 Tabla 13.5 Parámetro de la instrucción IsAxisReferenced Si el eje indicado está referenciado se emite TRUE, de lo contrario, FALSE. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 127 14. Herramientas 14. Herramientas El control multieje CMXR permite definir los datos de longitud de una herramienta. Estos datos se describen en forma de un vector de seis dimensiones. De ese modo puede asignarse una orientación a la herramienta, además de las dimensiones. La orientación se define a partir del método de Euler ZYZ. El origen del vector es el punto cero en la brida de la herramienta. El extremo de la herramienta, denominado TCP (Tool Center Point), fija el punto final. Con los datos de herramienta se determina el sistema de coordenadas de herramienta. Sistema de coordenadas de vector de seis dimensiones con origen en la brida Brida de herramienta X Y Z 14.1 Datos de herramienta 14.1.1 Datos del vector TCP Los datos de herramienta están guardados en el tipo de datos estructurados TCPTOOL. Éste contiene los datos de los seis grados de libertad de movimiento. Estructura: Tipo de datos TCPTOOL x : REAL Desplazamiento a lo largo del eje X y : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Y z : REAL Desplazamiento a lo largo del eje Z a : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Z b : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Y rotado c : REAL Indicación de orientación, rotación alrededor del eje Z rotado 128 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 14. Herramientas Los tres valores de traslación X, Y y Z definen el TCP en el espacio estando todos los ejes en posición inicial. De este modo se desplaza el sistema de coordenadas de la herramienta al TCP. Éste también puede girarse indicando su orientación (parámetros A, B y C) en el espacio. Ejemplo de datos TCP: Un pórtico cartesiano tiene un eje giratorio neumático en el extremo del eje Z con una pinza por vacío. La herramienta está montada en sentido del eje Z. La orientación del TCP no cambia respecto al sistema original de coordenadas del sistema. Eje X Eje Z Longitud de herramienta Se obtienen los siguientes datos TCP: X= 0 Y= 0 Z= Longitud de herramienta A= 0 B= 0 C= 0 X Y Z Ahora la herramienta, que dispone de un eje giratorio neumático, se ha inclinado 30 grados en el espacio. El TCP se calcula con el ángulo del movimiento giratorio. Se obtienen los siguientes datos: Eje X Ángulo de 30° Eje Z X = Longitud de herramienta x sin(30°) Y=0 Z = Longitud de herramienta x cos(30°) A=0 Asimetría en Z X B=0 C=0 Asimetría en X Y Z Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c La orientación del sistema de coordenadas de herramienta no cambia. Si es necesario, deberá ajustarse con los parámetros A, B y C. 129 14. Herramientas Además, la orientación del sistema de coordenadas de herramienta debe apuntar en el sentido de la herramienta rotada. Para rotar se emplea el método de Euler ZYZ. Eje X Eje Z Ángulo Se obtienen los siguientes datos: X = Longitud de herramienta x sin(30°) Y=0 X Asimetría en Z Y Asimetría en X Z Z = Longitud de herramienta x cos(30°) A=0 B = 30 C=0 Estas descripciones de herramienta se guardan en variables. Para una herramienta pueden definirse un número ilimitado de variables TCP, pero sólo puede estar activado un conjunto de datos. Las diferentes descripciones se utilizan cuando una herramienta tiene diferentes puntos de referencia que deben intercambiarse durante el funcionamiento dependiendo de la tarea. Como los datos de herramienta están guardados como variable en la memoria, su número está limitado por la capacidad de la memoria. El programador debe asegurarse de asignar correctamente los datos TCP a la herramienta. El control multieje CMXR no conoce ninguna referencia de los datos de herramienta en relación a la herramienta física. Atención Si los datos TCP son inadecuados o incorrectos hay peligro de colisión. 130 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 14. Herramientas 14.2 Activación de datos de herramienta <Tool> Con la instrucción siguiente pueden activarse los datos de un Tool Center Point (TCP) dentro de un programa FTL. Esta instrucción Tool activa datos TCP nuevos para la cinemática. De este modo se modifica el punto de trabajo de la cinemática. Sintaxis Tool (<ToolData> : TCPTOOL) Los datos para el TCP se encuentran en la variable a transferir. Estos datos se leen en el avance de proceso del intérprete FTL y se introducen a partir de este punto en la planificación de la trayectoria del movimiento. Estos datos TCP se tienen en cuenta en todas las instrucciones siguientes. Parámetro Significado Unidad ToolData Datos de herramienta TCPTOOL Tabla 14.1 Parámetro de la instrucción Tool La llamada de la instrucción Tool no provoca ningún movimiento de posicionado, sino que sólo da a conocer los datos TCP ahora activos. En la próxima instrucción de desplazamiento cartesiano se incluyen estos datos en el cálculo y se tienen en cuenta en la ejecución del movimiento. Si se salta una instrucción Tool en el programa FTL, en la unidad de mando manual o el indicador de frase para ejecución del programa está posicionado de manera que no se puede ejecutar dicha instrucción, pueden provocarse lesiones físicas o daños en la máquina. La orientación siguiente de herramienta podría no ser adecuada para el movimiento, con lo que se corre peligro de colisión. Advertencia Al modificar la instrucción Tool se efectúa un salto en la trayectoria cartesiana del TCP. Si el contador de programa de la unidad de mando manual está posicionado de manera que puede saltar una instrucción Tool, ello puede provocar reacciones incontroladas durante el movimiento cartesiano. 14.2.1 Efecto de los datos TCP Los datos TCP se activan con una instrucción en el programa FTL y se leen en el avance de proceso del intérprete. Estos datos TCP actuales se incluyen en el cálculo de la planificación de trayectoria de las instrucciones de movimiento siguientes. A continuación se presenta un ejemplo en el que se describe el comportamiento de los datos de herramienta aplicados a un eje giratorio neumático. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 131 14. Herramientas Ejemplo: Un sistema de manipulación tiene un eje giratorio neumático en la brida de herramienta. Con ayuda de este eje puede girarse la herramienta a una posición fija. Este movimiento giratorio modifica la orientación de la herramienta. Para que el control multieje CMXR pueda calcular un movimiento cartesiano en el espacio teniendo en cuenta la posición del TCP debe indicarse la orientación nueva después del movimiento giratorio. Las dos orientaciones posibles de la herramienta limitan los TCP a dos y, por tanto, a dos conjuntos de datos: tool1 y tool2. Orientación 1, herramienta vertical: Z Y X Longitud de herramienta Eje de rotación Pinza por vacío TCP La longitud de la herramienta vertical discurre a lo largo del eje Z del sistema de coordenadas de herramienta. De este modo, el TCP sólo dispone de una traslación en sentido del eje Z, las indicaciones de orientación son 0. Datos de herramienta para tool1: X =0 Desplazamiento a lo largo del eje X Y =0 Desplazamiento a lo largo del eje Y Z = Longitud de herramienta Desplazamiento a lo largo del eje Z A =0 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z B =0 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Y rotado C =0 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z rotado 132 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 14. Herramientas Orientación 2, herramienta girada: Z Y X Pinza por vacío TCP Eje de rotación Longitud de herramienta Con el movimiento giratorio, el TCP se desplaza hacia un lado. La orientación de la herramienta se ha modificado. La cinemática de la figura es de sistema cartesiano. En éste, la posición del sistema de coordenadas cartesiano de los ejes de base X, Y y Z coinciden con el sistema de coordenadas de herramienta cartesianas. Si se aplica la regla de la mano derecha para determinar la orientación, la herramienta gira alrededor del eje Y en dirección positiva. Datos de herramienta para tool2: X = Longitud x sin(30°) Desplazamiento a lo largo del eje X Y =0 Z = Longitud x cos(30°) Desplazamiento a lo largo del eje Z A =0 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z B = 30 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Y rotado C =0 Orientación según método de Euler, rotación alrededor del eje Z rotado Desplazamiento a lo largo del eje Y Ejemplo de programa: Nuestra cinemática cartesiana debe desplazarse con la herramienta vertical de una posición 1 a otra 2. A continuación, el eje giratorio gira la herramienta. Ahora, la herramienta girada debe desplazarse a la posición 2. Desplazamiento de pos1 a pos2: Tool(tool1) Lin(pos1) Lin(pos2) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 133 14. Herramientas Z Z Y X pos1 Pieza pos2 En el caso de las instrucciones de desplazamiento cartesiano de pos1 a pos2, el control tiene en cuenta automáticamente los datos activos de herramienta tool1. Giro del eje giratorio: : Tool(tool1) Lin(pos1) Lin(pos2) CALL Rotate() // Llamar subprograma : Z Y X pos1 Pieza pos2 El movimiento giratorio provoca que el Tool Center Point (TCP) se desplace hacia arriba. Debido al eje neumático, el control no puede efectuar automáticamente movimientos de compensación. Para aproximarse a la posición 2 debe definirse la orientación nueva de la herramienta. 134 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 14. Herramientas Nuevo desplazamiento desde pos2 con tool2: : Tool(tool1) Lin(pos1) Lin(pos2) CALL Rotate() // Llamar subprograma Tool(tool2) Lin(pos2) : Z Y Z X Movimiento de compensación Pieza pos2 La segunda vez que se efectúa el desplazamiento desde la posición 2 se orienta el TCP a la posición 2 con sus datos nuevos. Según el caso, puede realizarse un movimiento de compensación con todos los ejes como máximo. Nota Si se utiliza un eje giratorio eléctrico procesado como grado de libertad de movimiento en la cinemática cartesiana, no es necesario modificar la orientación de herramienta al contrario que si se utiliza el eje giratorio neumático. Con el eje giratorio eléctrico se programa la orientación deseada dentro de una instrucción de desplazamiento. A continuación, el control CMXR calcula automáticamente la posición de los ejes teniendo en cuenta la orientación programada. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 135 15. Modo de la cinemática 15. Modo de la cinemática Debido a la construcción mecánica de las cinemáticas se dan posiciones en las que solo se puede alcanzar una parte de la zona de trabajo. En caso de este tipo de posición se habla de modo de la cinemática. Estas posiciones o modos pueden solaparse y se puede avanzar hasta algunas de ellas también desde diferentes modos. Nota Si una cinemática dispone de un solo modo, este está activo automáticamente. El ajuste y consideración de los modos en el programa FTL no es relevante para estas cinemáticas. Si una cinemática dipone de varios modos, estos deben indicarse durante la programación. Esto es necesario para que el control pueda calcular una posición inequívoca de la cinemática. Ejemplo con una cinemática Scara: Modo de la cinemática Modo de la cinemática “ElbowLeft” “ElbowRight” En función de la definición del modo de la cinemática “ElbowRight” o “ElbowLeft” cambia el espacio operativo de la cinemática. El control desplaza la cinemática automáticamente dentro de la posición definida. Todos los puntos cero se mantienen siempre. La indicación del modo se realiza con el macro SetRobotMode en el programa FTL. Todas las posiciones cartesianas se refieren a esta indicación. El modo de la cinemática es solo para movimientos de interpolación cartesianos como p. ej. movimientos lineales o circulares. Para movimientos punto a punto el modo es irrelevante. Atención La modificación del modo de la cinemática debe realizarse mediante un movimiento PTP (punto a punto). Una interpolación cartesiana, p. ej. lineal, no es posible. Atención: durante un movimiento PTP pueden generarse trayectorias y valores dinámicos inesperados en la herramienta. 136 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 15. Modo de la cinemática 15.1 Clasificación de los modos de cinemática, variables El modo de la cinemática se determina con 3 parámetros para cada articulación de la cinemática: Muñeca (Wrist), codo (Elbow) y hombro (Shoulder) Para leer o guardar el modo de la cinemática en el programa se utilizan 3 tipos de variables. Las variables son enumeraciones que puede describirse con nombres fijos. Cada articulación de la cinemática ofrece diferentes posibilidades de ajuste que están representadas en la siguiente tabla: Articulación Significado Tipo de variable Enumeración, posibilidades Wrist Posición de la muñeca WRISTMODE WristNotSet, WristFlip WristNoFlip Elbow Posición del codo ELBOWMODE ElbowNotSet, ElbowLeft, ElbowRight Hombro Posición del hombro SHOULDERMODE ShoulderNotSet, ShoulderLeft, ShoulderRight Tabla 15.1 Clasificación de los modos Las opciones ajustables dependen de la cinemática empleada. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 137 15. Modo de la cinemática 15.2 Ajuste del modo de la cinemática <SetRobotMode> Con el macro SetRobotMode se define el modo de la cinemática para las instrucciones de movimiento cartesianas que siguen en el programa FTL. Sintaxis SetRobotMode (<Wrist> : WRISTMODE, <Elbow> : ELBOWMODE, <Shoulder> : SHOULDERMODE) Parámetros Significado Unidad Wrist Modo de los ejes manuales Enumeración WRISTMODE Elbow Modo del codo Enumeración ELBOWMODE Hombro Modo del hombro Enumeración SHOULDERMODE Tabla 15.2 Parámetros de la instrucción SetRobotMode Las opciones de ajuste de los parámetros se encuentran en el capítulo 15.1 Clasificación de los modos de cinemática, variable de la página 137. Ejemplo: : // activar el modo del codo derecha SetRobotMode(WristNoMode, ElbowRight, ShoulderNoMode) // Movimiento PTP en la zona de trabajo del modo ElbowRight Ptp(StartPosModeRight) // movimientos cartesianos dentro del modo Lin(pos1) Lin(pos2) : 138 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 15. Modo de la cinemática 15.3 Lectura del modo de la cinemática <GetRobotMode> El modo de la cinemática se determina en el programa FTL con el macro GetRobotMode. Con este macro se lee la posición de las articulaciones de la mano, del codo y del hombro. Los valores leídos se emiten las variables transferidas. Sintaxis GetRobotMode (OPT <Wrist> : WRISTMODE, OPT <Elbow> : ELBOWMODE, OPT <Shoulder> : SHOULDERMODE) Parámetros Significado Unidad Wrist Modo de los ejes manuales Enumeración WRISTMODE Elbow Modo del codo Enumeración ELBOWMODE Hombro Modo del hombro Enumeración SHOULDERMODE Tabla 15.3 Parámetros de la instrucción GetRobotMode Las opciones de ajuste de los parámetros se encuentran en el capítulo 15.1 Clasificación de los modos de cinemática, variable de la página 137. En base a las informaciones leídas es posible, por ejemplo, tomar medidas para posicionar la cinemática en un modo especial. El siguiente ejemplo determina el modo del codo en un robot Scara. A causa de los obstáculos en el espacio operativo se requiere el modo ElbowRight. Ejemplo: : // lectura del modo del codo, otros parámetros son opcionales GetRobotMode(, modeElbow) IF modeElbow = ElbowLeft THEN // desplazar el eje Z hacia arriba MoveAxisCart(Z, 0) // activar el modo del codo derecha SetRobotMode(WristNoMode, ElbowRight, ShoulderNoMode) // Movimiento PTP en la zona de trabajo del modo ElbowRight Ptp(StartPosModeRight) END_IF Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 139 15. Modo de la cinemática // inicio de los movimientos cartesianos en el nuevo modo Lin(pos1) Lin(pos2) : 15.4 Cambio del modo de la cinemática Para que el control pueda calcular una posición cartesiana en necesaria la información del modo. Las instrucciones de desplazamiento cartesianas, como interpolaciones lineales o circulares, solo son posibles dentro del modo activo. El cambio entre los modos es posible únicamente con un macro punto a punto. Antes de cada instrucción de desplazamiento cartesiano se compara el modo actual, en el que se encuentra la cinemática, con el modo activado por macro. Si los modos no coinciden, se emite un mensaje de error. Ejemplo: En el espacio operativo de un robot SCARA se encuentran 2 piezas sobre las que se debe aplicar pegamento. Sin embargo, en un modo el SCARA solo puede alcanzar una pieza. Para llegar a la segunda se debe llevar a cambio un cambio de modo. Para este cambio de modo se define una posición en el espacio operativo del modo correspondiente, que avanzará hasta el cambio de modo. PosModeRight Modo de la cinemática “ElbowRight” PosModeLeft Modo de la cinemática “ElbowLeft” : // activar el modo del codo derecha SetRobotMode(WristNoMode, ElbowRight, ShoulderNoMode) // Movimiento PTP en la zona de trabajo del modo ElbowRight Ptp(PosModeRight) // aplicar objeto 1 SetRefSys(Object1) CALL ApplyGlue 140 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 15. Modo de la cinemática Lin(SafePosObject1) // activar el modo del codo izquierda SetRobotMode(WristNoMode, ElbowLeft, ShoulderNoMode) // Movimiento PTP en la zona de trabajo del modo ElbowLeft Ptp(PosModeLeft) // aplicar objeto 2 SetRefSys(Object2) CALL ApplyGlue Lin(SafePosObject2) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 141 16. Interface PROFIBUS 16. Interface PROFIBUS El CMXR puede ser controlado por una unidad de control de nivel superior (PLC/IPC) mediante la interface PROFIBUS. Además, a través de ella pueden escribirse y leerse datos en forma de variables. Todos estos datos son datos compartidos de sistema y están a disposición de todos los programas FTL. La comunicación con la unidad de control de nivel superior se efectúa cíclicamente en el ciclo de actualización de PROFIBUS. Con el nuevo arranque del sistema se ajustan todos los valores a cero. La unidad de control de nivel superior debe enviar los datos necesarios para procesar los programas antes de arrancar el programa. Nota Si en un programa se necesitan datos coherentes, es importante copiarlos como datos locales antes de su procesamiento. Nota Los datos de interface no se guardan en el buffer y todos tienen el valor cero cuando se arranca el sistema de nuevo. Los datos necesarios para el procesamiento deben escribirse antes de arrancar. 142 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 16. Interface PROFIBUS Indicaciones sobre el procesamiento de señales Las variables FTL de la interface PLC tratadas en los siguientes capítulos se calculan, como otras variables, siempre en el cálculo por adelantado (avance de proceso) del programa FTL. Si es necesario ejecutar variables durante la ejecución de la línea de programa activa (ejecución principal), debe tomarse una serie de medidas adicionales. Una posibilidad consiste en utilizar la instrucción DO. La siguiente gráfica explica las diferencias que existen en el procesamiento de señales: Ejecución principal Avance Lin(pos1) Lin(pos2) Ejecución principal Lin(pos1) Lin(pos2) Lin(pos3) Lin(pos3) Lin(pos4) Lin(pos4) Lin(pos5) Lin(pos5) DO plc_Dint[1] := 1 plc_Dint[1] := 2 Lin(pos6) Lin(pos6) Lin(pos7) DO plc_DInt[3] := 2 Lin(pos7) Lin(pos8) Lin(pos8) Avance Lin(pos9) Lin(pos9) Lin(pos10) La variable se ejecuta en el avance de proceso Uso de la instrucción DO, la variable se procesa en la ejecución principal 16.1 Entradas y salidas booleanas, plc_InBool, plc_OutBool La interface dispone de 16 señales de entrada y salida digitales que en adelante se verán siempre desde la perspectiva del CMXR. Las señales están disponibles en forma de variable booleana en el control. Estas señales booleanas se intercambian cíclicamente con la unidad de control de nivel superior. Nota Las variables booleanas se transmiten automáticamente a la unidad de control de nivel superior o son leídas por dicha unidad a través del ciclo de PROFIBUS. Las variables booleanas están guardadas en una matriz a la que se accede a través de los índices 0 a 15. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 143 16. Interface PROFIBUS Sintaxis plc_InBool [ <Arrayindex> ] : BOOL plc_OutBool [ <Arrayindex> ] : BOOL En las variables de matriz plc_InBool están guardadas todas las señales de entrada. La variable de matriz plc_OutBool contiene todos los datos de salida. Ejemplo: : plc_OutBool[9] := FALSE // Bit 9 a PLC en FALSE IF plc_InBool[5] THEN // Comprobar bit 5 de PLC Lin(pos1) Lin(pos2) END_IF plc_OutBool[9] := TRUE // Bit 9 a PLC en TRUE : 16.2 Variables enteras de 32 bits, plc_Dint La interface dispone de 256 variables enteras del tipo DINT, que comprende 32 bits. Estas variables no se someten a un intercambio de datos cíclico y el control externo puede escribirlas o leerlas según sea necesario. Nota Las variables enteras no son leídas por la unidad de control de nivel superior ni se envían a dicha unidad automáticamente. Si es necesario deberán ser enviadas a la unidad de control de nivel superior o ser leídas por ésta. Las variables enteras están guardadas en una matriz a la que se accede a través de los índices 0 a 255. Sintaxis plc_Dint [ <Arrayindex> ] : DINT 144 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 16. Interface PROFIBUS Ejemplo: : IF plc_Dint[3] = 13 THEN : : END_IF 16.3 Posiciones, plc_AxisPos, plc_CartPos La interface soporta dos tipos de datos de posición. Desde el control externo es posible enviar posiciones de eje y posiciones cartesianas al control multieje CMXR. El número máximo es de 256 posiciones de eje y 256 posiciones cartesianas. Estas variables no se someten a un intercambio de datos cíclico y el control externo puede escribirlas o leerlas según sea necesario. Nota Las variables de posición no son leídas por la unidad de control de nivel superior ni se envían a dicha unidad automáticamente. Si es necesario deberán ser enviadas por el control externo o ser leídas por éste. Las variables de posición están guardadas en matrices. El acceso a ellas se realiza a través de los índices 0 a 255. Nota plc_AxisPos [ <Arrayindex> ] : AXISPOS plc_CartPos [ <Arrayindex> ] : CARTPOS La variable de interface plc_AxisPos contiene 256 posiciones del tipo de datos AXISPOS; la variable plc_CartPos contiene 256 posiciones del tipo de datos CARTPOS. Ejemplo: : Ptp(plc_AxisPos[17]) Lin(plc_AxisPos[18]) Lin(plc_AxisPos[19]) Lin(plc_CartPos[1]) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 145 16. Interface PROFIBUS 16.4 Sistemas de referencia, plcRefSys A través de la interface externa puede definirse un máximo de 16 sistemas de referencia. Estas variables son del tipo REFSYSDATA y pueden utilizarse con la instrucción SetRefSys. Estas variables no se someten a un intercambio de datos cíclico y el control externo puede escribirlas o leerlas según sea necesario. Nota Los sistemas de referencia no son leídos por la unidad de control de nivel superior ni se envían a dicha unidad automáticamente. Si es necesario deberán ser enviadas por el control externo o ser leídas por éste. Los sistemas de referencia están guardados en una matriz a la que se accede a través de los índices 0 a 15. Sintaxis plc_RefSys [ <Arrayindex> ] : REFSYSDATA El tipo de datos REFSYSDATA permite relacionar un sistema de referencia con otro de forma aditiva. La interface permite esta operación, pero sólo dentro de la propia interface, es decir, no se puede activar ninguna referencia a los sistemas de referencia ya existentes en el sistema. La referencia a otro sistema de referencia se basa en una asignación numérica predefinida de 0 a 15 efectuada por el control externo. Si el valor establecido es -1, se activa la referencia respecto al sistema de coordenadas universales de la cinemática. Nota Los sistemas de referencia que se establecen a través de la interface externa sólo pueden enlazarse dentro de los sistemas de referencia de la interface. No es posible referenciar a un sistema de referencia definido fuera de la interface. Ejemplo: : Lin(pos2) SetRefSys(plc_RefSys[3]) Lin(pos3) Lin(pos4) : 146 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 16. Interface PROFIBUS 16.5 Pausa programada <ProgHold> Esta instrucción opera en combinación con la señal HALTENA de la interface PLC. Es adecuada para fines de prueba o puesta en funcionamiento y se puede agregar a cualquier línea de programa para detenerse en ella a petición del programa. Si la señal HALTENA está activada en la interface, es decir, si tiene el estado TRUE, el programa de movimientos se detiene al llamar la instrucción ProgHold. Solamente se detendrá el programa en el que se encuentra la instrucción ProgHold. Los demás programas, como los programas paralelos, continuarán ejecutándose. Si el PLC asigna a la señal HALTENA el valor de estado FALSE, el programa detenido continuará ejecutándose. Nota Si con la instrucción ProgHold se detienen varios programas (p. ej. programas paralelos), el estado de señal FALSE hará que todos ellos vuelvan a ponerse en marcha en conjunto. No es posible poner en marcha programas específicos seleccionados de entre aquellos que se han detenido. Sintaxis ProgHold ( ) Para llamar a la instrucción no se requiere ningún parámetro. Ejemplo: : OvlVel(100) // Avance aproximado completo Lin(pos1) Lin(pos2) ProgHold() // Pausa programada Lin(pos3) Lin(pos4) ProgHold() // Pausa programada Lin(pos5) : El programa del ejemplo se aproxima a diferentes posiciones estando ajustado un avance aproximado por velocidad del 100%. Si la señal de la pausa programada está activada, el programa se para en este punto. Con ello se obtiene el siguiente desarrollo de velocidad: Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 147 16. Interface PROFIBUS Desarrollo con pausa programada: Tiempo entre la parada y la reanudación de la marcha Velocidad Tiempo pos1 pos2 pos3 pos4 pos5 Desarrollo sin pausa programada: Velocidad Tiempo pos1 148 pos2 pos3 pos4 pos5 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 17. Interface FTL con PLC interno (sólo para controlador multieje con CoDeSys) 17. Interface FTL con PLC interno (sólo para controlador multieje con CoDeSys) Para poder crear también procesos individuales en paralelo a los programas de movimientos, el control CMXR posee un PLC CoDeSys integrado, que permite una programación según IEC 61131-3. La descripción de rendimiento que figura en el manual del sistema del correspondiente control CMXR detalla en qué medida se admite esta función. Este capítulo describe la interface entre el control de movimientos y procesos desde el punto de vista de la programación FTL. Esta interface está caracterizada por variables FTL, que pueden ser descritas y leídas por el PLC CoDeSys. 17.1 Variables del sistema FTL Todas las variables FTL necesarias para la interface ya están almacenadas como variable del sistema y están disponibles de inmediato. Las variables existen como tipo de datos básicos BOOL, DWORD, DINT y REAL, así como variable de posición de los tipos AXISPOS y CARTPOS. Todas las variables están caracterizadas como ARRAY con un tamaño de 256 elementos. Para facilitar el uso de los datos, para cada tipo de datos existe una matriz de entrada y otra de salida. Desde el punto de vista de la programación FTL, esta denominación es: - Los datos de entrada son datos descritos por el PLC (complemento de nombre In). - Los datos de salida son datos leídos por el PLC (complemento de nombre Out). Nota Los datos que espera el PLC deben extraerse de los datos de entrada. Los datos que se envían al PLC deben escribirse siempre en los datos de salida. Si se confunden las áreas de datos, se producirán estados de programa erróneos. La siguiente tabla muestra la extensión de las variables de interfaz FTL disponibles: Tipo de datos Datos de entrada Datos de salida BOOL plc_InBool : ARRAY[256] OF BOOL plc_OutBool : ARRAY[256] OF BOOL DINT plc_InDint : ARRAY[256] OF DINT plc_OutDint : ARRAY[256] OF DINT REAL plc_InReal : ARRAY[256] OF REAL plc_OutReal : ARRAY[256] OF REAL DWORD plc_InDword : ARRAY[256] OF DWORD plc_OutDword : ARRAY[256] OF DWORD AXISPOS plc_InAxisPos : ARRAY[256] OF AXISPOS plc_OutAxisPos : ARRAY[256] OF AXISPOS CARTPOS plc_InCartPos : ARRAY[256] OF CARTPOS plc_OutCartPos : ARRAY[256] OF CARTPOS Tabla 17.1 Variables de sistema FTL interfaz a PLC Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 149 17. Interface FTL con PLC interno (sólo para controlador multieje con CoDeSys) 17.1.1 Ejemplo con variables del sistema Un programa FTL puede procesar un tipo A y B. Estos son seleccionados mediante una especificación a través del PLC. Al terminar, el programa FTL envía un acuse de recibo al PLC. Además las variables de interfaz FTL se clasifican de la siguiente manera: - plc_OutBool[0] Mensaje de respuesta cuando el programa termina - plc_InBool[0] Señal de inicio para ejecución del programa - plc_InBool[1] Selección del tipo de pieza A - plc_InBool[2] Selección del tipo de pieza B Para que la ejecución del programa funcione de manera segura, el PLC debe garantizar que antes de la señal de inicio se haya realizado correctamente la selección de las piezas mediante las dos señales plc_InBool[1] y plc_InBool[2]. : OvlVel(100) // Avance aproximado completo Lin(Home) plc_OutBool[0] := FALSE // Confirmación de tareas resueltas = FALSE WAIT plc_InBool[0] // Esperar a señal de inicio IF plc_InBool[1] THEN // Procesar pieza A CALL PartTypeA ELSIF plc_InBool[2] THEN // Procesar pieza B CALL PartTypeB END_IF plc_OutBool[0] := TRUE // Confirmación de tareas resueltas = TRUE Lin(Home) : La instrucción WAIT detiene el cálculo por adelantado del programa hasta que la señal plc_InBool[0] presenta el estado TRUE. Nota El programa FTL siempre se calcula por adelantado. Esto también es aplicable a todas las variables de interface programadas. Por este motivo, desde el PLC debe procurarse que todos los datos necesarios estén a disposición del programa FTL en el momento adecuado. De ser necesario, deben implementarse medidas como, p. ej., esperar a datos especiales y, de este modo, detener el cálculo por adelantado. 150 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 17. Interface FTL con PLC interno (sólo para controlador multieje con CoDeSys) 17.1.2 Ejemplo con variables de sistema e instrucción MAP Las variables de sistema poseen nombres establecidos. Para asignar nombres convenientes a las señales de interfaz, definidos libremente, se utiliza la instrucción MAP. Con la instrucción MAP se crean referencias que se vinculan entonces a las variables propiamente dichas. De forma análoga al ejemplo anterior: Variable FTL: // Declaración y vinculación de las señales a cada variable CycleFinished : MAPTO BOOL := MAP(plc_OutBool[0]) StartFromPlc : MAPTO BOOL := MAP(plc_InBool[0]) JobPartA : MAPTO BOOL := MAP(plc_InBool[1]) JobPartB : MAPTO BOOL := MAP(plc_InBool[2]) Programa FTL: : // Avance aproximado completo OvlVel(100) Lin(Home) CycleFinished := FALSE // Confirmación de tareas resueltas = FALSE WAIT StartFromPlc // Esperar a señal de inicio IF JobPartA THEN // Procesar pieza A CALL PartTypeA ELSIF JobPartB THEN // Procesar pieza B CALL PartTypeB END_IF CycleFinished := TRUE // Confirmación de tareas resueltas = TRUE Lin(Home) : Nota Gracias al uso de variables de referencia y de la instrucción se mejora la lectura de los programas. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 151 18. Sistema de comunicación 18. Sistema de comunicación Desde el programa de movimientos pueden generarse mensajes. Se distinguen los siguientes tipos de mensaje: - Información - Advertencia - Error Estos mensajes se introducen en la memoria de mensajes del control y se archivan como corresponde. Los mensajes se borran acusando recibo de ellos en la unidad de mando manual o a través de un control externo. Figura de la memoria de mensajes en la unidad de mando manual: 18.1 Textos de mensaje La programación en FTL (Festo Teach Language) permite generar mensajes de información, advertencia y error desde el programa de movimientos. El propio usuario define libremente los textos de mensaje como cadena de caracteres (STRING). Esta cadena de caracteres también puede contener entradas variables en forma de dos parámetros como máximo (p. ej., DINT, REAL, STRING, BOOL). Los dos parámetros opcionales se colocan introduciendo un símbolo de porcentaje y un número en el texto de mensaje. %1 equivale al primer parámetro opcional %2 equivale al segundo parámetro opcional 152 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 18. Sistema de comunicación Si se indican tipos, como posiciones de eje, sólo se inserta el nombre de variable en la cadena de caracteres. Los tipos de datos estructurados no pueden representarse en un texto de mensaje. Nota El contenido de las variables se inserta en el texto de mensaje al transferir los tipos de variable DINT, REAL y STRING. El tipo de variable BOOL se inserta en el texto de mensaje dependiendo de si el estado es TRUE o FALSE. Ejemplo: En un programa se crean dos variables con valores asignados. Estos valores se emiten con la instrucción SetInfo. Variables: param1 : DINT := 7 param2 : REAL := 3.48 Código de programa: SetInfo(“Sensor %1, pressure %2 bar“, param1, param2) Se visualiza el siguiente texto informativo: “Sensor 7, pressure 3,48 bar”. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 153 18. Sistema de comunicación 18.2 Información <SetInfo> La instrucción SetInfo coloca un mensaje de información en el sistema de comunicación. Sintaxis SetInfo( <text> : STRING, OPT <param1> : ANY, OPT <param2> : ANY) Parámetros Significado Unidad text Texto del mensaje de información STRING param1 1. parámetro posible ANY Param2 2. parámetro posible ANY Tabla 18.1 Parámetros de la instrucción SetInfo La composición del texto de mensaje se describe en el capítulo 18.1 de la página 152. Un mensaje de información se marca con el símbolo control multieje CMXR. Textos de mensaj en la memoria de errores del Nota Un mensaje de información no influye en el movimiento de ningún modo. Sólo sirve para informar. Ejemplo: pressure := Sensor.Read(); // Leer un valor de presión cycle // Contar ciclo := cycle + 1 SetInfo ("Cycle %1 finished, Value %2", cycle, pressure) Indicación en la unidad de mando manual: 154 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 18. Sistema de comunicación 18.3 Advertencia <SetWarning> La instrucción SetWarning coloca un mensaje de advertencia en el sistema de comunicación. Sintaxis SetWarning( <text> : STRING, OPT <param1> : ANY, OPT <param2> : ANY) Parámetros Significado Unidad text Texto del mensaje de advertencia STRING param1 1. parámetro posible ANY Param2 2. parámetro posible ANY Tabla 18.2 Parámetros de la instrucción SetWarning La composición del texto de mensaje se describe en el capítulo 18.1 de la página 152. Un mensaje de advertencia se marca con el símbolo control multieje CMXR. Textos de mensaj en la memoria de errores del Nota Un mensaje de advertencia no influye en el movimiento de ningún modo. Sólo sirve para informar. Ejemplo: pressure := Sensor.Read(); // Leer un valor de presión cycle // Contar ciclo := cycle + 1 SetWarning("Cycle %1 finished, Value %2",cycle, pressure) Indicación en la unidad de mando manual: Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 155 18. Sistema de comunicación 18.4 Mensaje de error <SetError> La instrucción SetError coloca un mensaje de error en el sistema de comunicación. Esta instrucción influye en el procesamiento del programa, parándolo. Los movimientos que se estén efectuando se detienen. Acusando recibo del mensaje de error se puede reanudar el programa. Para ello se deben habilitar los controladores del motor y se debe iniciar nuevamente el programa. Sintaxis SetError( <text> : STRING, OPT <param1> : ANY, OPT <param2> : ANY) Parámetros Significado Unidad Text Texto del mensaje de error STRING param1 1. parámetro posible ANY Param2 2. parámetro posible ANY Tabla 18.3 Parámetros de la instrucción SetError Un mensaje de error se marca con el símbolo multieje CMXR. en la memoria de errores del control Nota La edición de un mensaje de error provoca la detención del movimiento. La cinemática no puede continuar el recorrido hasta que se acuse recibo del mensaje de error. Ejemplo: pressure := Sensor.Read(); // Leer un valor de presión cycle // Contar ciclo := cycle + 1 SetError("Cycle %1 error, pressure %2", cycle, pressure) Indicación en la unidad de mando manual: 156 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 18. Sistema de comunicación Si aparece un mensaje de error, el texto de error se visualiza también en la cabecera de la unidad de mando manual. Además, el LED de error de la unidad de mando manual se ilumina en rojo. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 157 19. Funciones 19. Funciones 19.1 Lectura de la posición actual <ReadActualPos> Lectura de la posición actual de la cinemática. Sintaxis ReadActualPos (<Pos> : POSITION) La posición actual del robot se escribe en la variable transferida. Si la variable transferida es del tipo CARTPOS, la posición se guarda como valor cartesiano. Si se transfiere una variable del tipo AXISPOS, la posición se guarda en coordinadas de ejes. Parámetro Significado Unidad Pos Variable de destino de la posición AXISPOS o CARTPOS leída Tabla 19.1 Parámetro de la instrucción ReadActualPos Atención Un valor de posición guardado en una variable sólo se conserva mientras el programa o el proyecto está cargado. Los valores de variable no se guardan en el archivo de datos de la tarjeta de memoria. Los valores se pierden cuando se deselecciona el programa/proyecto. Para guardar la posición puede utilizarse la instrucción SavePosition. Ejemplo: El programa del ejemplo lee la posición actual, recorre los movimientos programados en las instrucciones y, al final, regresa a la posición leída. Variable: startPos : AXISPOS := (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) axis0 : AXISPOS := (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) axis1 : AXISPOS := (60, -120, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0) axis2 : AXISPOS := (-120, -120, -250, 0, 0, 0, 0, 0, 0) 158 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones Programa: ReadActualPos(startPos) PTP(axis0) PTP(axis1) PTP(axis2) PTP(startPos) 19.2 Lectura de la posición de destino <ReadTargetPos> Lectura de la posición de destino programada de la cinemática. Sintaxis ReadTargetPos (<Pos> : POSITION) La posición de destino actual programada del robot se escribe en la variable transferida. Si la variable transferida es del tipo CARTPOS, la posición se guarda como valor cartesiano. Si se transfiere una variable del tipo AXISPOS, la posición se guarda en coordinadas de ejes. Parámetro Significado Unidad Pos Variable de destino de la posición AXISPOS o CARTPOS leída Tabla 19.2 Parámetro de la instrucción ReadTargetPos Atención Un valor de posición guardado en una variable sólo se conserva mientras el programa o el proyecto está cargado. Los valores no se guardan en el archivo de datos de la tarjeta de memoria. Los valores se pierden cuando se deselecciona el programa o proyecto. Para guardar la posición puede utilizarse la instrucción SavePosition. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 159 19. Funciones 19.3 Memorización del valor de posición de manera permanente <SavePosition> La instrucción FTL guarda un valor de posición de manera permanente en la tarjeta de memoria. Sintaxis SavePosition (<Pos> : POSITION) Con la instrucción SavePosition se guardan los valores de la variable <Pos> en el archivo de datos de la tarjeta de memoria. De este modo, la posición puede restablecerse al volver a arrancar el control. Parámetro Significado Unidad Pos Posición que se desea guardar AXISPOS o CARTPOS Tabla 19.3 Parámetro de la instrucción SavePosition Atención La vida útil de la tarjeta de memoria se reduce si se utiliza con frecuencia para escribir posiciones. La instrucción SavePosition no debe llamarse cíclicamente en ningún caso y puede utilizarse para realizar ajustes ocasionales de la aplicación. 19.4 Lectura de la fecha y hora del sistema <Time> Lectura de la fecha y hora del sistema en segundos desde las 00:00 horas del 01.01.1970. Sintaxis (<valor de fecha y hora> : DINT) := Time ( ) Esta instrucción lee la fecha y hora del sistema del control y lo devuelve como valor DINT. Ejemplo: value := Time() 160 // Leer la hora y la fecha actuales del sistema Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones 19.5 Conversión de un valor de fecha y hora en texto <TimeToStr> Conversión de un valor de fecha y hora en texto. Sintaxis (<cadena de fecha y hora> : STRING) := TimeToStr (OPT sysTime : DINT) Esta instrucción puede convertir la fecha y la hora (parámetro sysTime) en un texto con el formato “DDD mon dd hh:mm:ss yyyy”. Sin el parámetro sysTime, la fecha y hora actuales del sistema se devuelven formateadas. El parámetro sysTime indica la fecha y hora en segundos desde las 00:00 del 01.01.1970. Parámetros: Parámetro Significado Unidad sysTime Indicación opcional, valor de fecha y Segundos hora que debe convertirse Tabla 19.4 Parámetro de la función TimeStr Ejemplo: str_Time := TimeToStr() // Leer la hora y la fecha actuales del sistema Devolución: str_Time = “Mon Feb 13 11:23:44 2006“ Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 161 19. Funciones 19.6 Seno <SIN>, <ASIN> La función seno establece la razón matemática entre un ángulo y los lados de un triángulo rectángulo. Fórmula de seno: sin(alfa) = cateto opuesto / hipotenusa sin(alfa) = a / c La indicación del ángulo se realiza en grados. Sintaxis (<valor de seno> : REAL) := SIN(<ángulo> : REAL) Aplicación: La función seno sirve para calcular tramos desconocidos en un triángulo rectángulo. El tramo desconocido se calcula conociéndose el ángulo y el cateto opuesto o la hipotenusa. Si no se conoce el ángulo, el CMXR prepara la función arco seno. Esta función calcula el ángulo contenido, p. ej., alfa, a partir del cateto opuesto y de la hipotenusa. Sintaxis (<ángulo en grados> : REAL) := ASIN(<valor de seno>) La indicación del ángulo se realiza en grados. 162 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones Ejemplo: a := 30 // Cateto opuesto alpha := 23.5 // Ángulo alfa c := a / SIN(alpha) // Cálculo de la hipotenusa a : = 45.89 // Cateto opuesto c := 145.67 // Hipotenusa value := a / c alpha := ASIN(value) 19.7 // Cálculo del ángulo Coseno <COS>, <ACOS> La función coseno establece la razón matemática entre un ángulo y los lados de un triángulo rectángulo. Fórmula de coseno: cos(alfa) = cateto adyacente / hipotenusa cos(alfa) = b / c La indicación del ángulo se realiza en grados. Sintaxis (<valor de coseno> : REAL) := COS( <ángulo>) Aplicación: La función coseno sirve para calcular tramos desconocidos en un triángulo rectángulo. El tramo desconocido se calcula conociéndose el ángulo y el cateto adyacente o la hipotenusa. Si no se conoce el ángulo, el CMXR prepara la función arco coseno. Esta función calcula el ángulo contenido, p. ej., alfa, a partir del cateto adyacente y de la hipotenusa. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 163 19. Funciones Sintaxis (<ángulo en grados> : REAL) := ACOS(<valor de coseno>) La indicación del ángulo se realiza en grados. Ejemplo: b := 30 // Cateto adyacente alpha := 23.5 // Ángulo alfa c := b / COS(alpha) // Cálculo de la hipotenusa b := 45.89 // Cateto adyacente c := 145.67 // Hipotenusa value := b / c alpha := ACOS(value) 164 // Cálculo del ángulo Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones 19.8 Tangente <TAN>, <ATAN> La función tangente establece la razón matemática entre un ángulo y los lados de un triángulo rectángulo. Fórmula de tangente: tan(alfa) = cateto opuesto / cateto adyacente tan(alfa) = a / b La indicación del ángulo se realiza en grados. Sintaxis (<valor de tangente> : REAL) := TAN( <ángulo>) Aplicación: La función tangente sirve para calcular tramos desconocidos en un triángulo rectángulo. El tramo desconocido se calcula conociéndose el ángulo y el cateto adyacente o el cateto opuesto. Si no se conoce el ángulo, el CMXR prepara la función arco tangente. Esta función calcula el ángulo contenido, p. ej., alfa, a partir del cateto adyacente y del cateto opuesto. Sintaxis (<ángulo en grados> : REAL) := ATAN(<valor de tangente>) La indicación del ángulo se realiza en grados. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 165 19. Funciones Ejemplo: a := 30 // Cateto opuesto alpha := 23.5 // Ángulo alfa b := a / TAN(alpha) // Cálculo del cateto adyacente a := 45.89 // Cateto opuesto b := 145.67 // Cateto adyacente value := a / b alpha := ATAN(value) // Cálculo del ángulo contenido 19.9 Cotangente <COT>, <ACOT> La función cotangente establece la razón matemática entre un ángulo y los lados de un triángulo rectángulo. Fórmula de cotangente: Cotan(alfa) = cateto adyacente / cateto opuesto cotan(alfa) = b / a La indicación del ángulo se realiza en grados. Sintaxis (<valor de cotangente> : REAL) := COT(<ángulo>) Aplicación: La función cotangente sirve para calcular tramos desconocidos en un triángulo rectángulo. El tramo desconocido se calcula conociéndose el ángulo y el cateto adyacente o el cateto opuesto. Si no se conoce el ángulo, el CMXR prepara la función arco cotangente. Esta función calcula el ángulo contenido, p. ej., alfa, a partir del cateto adyacente y del cateto opuesto. Sintaxis (<ángulo en grados> : REAL) := ACOT(<valor de cotangente>) La indicación del ángulo se realiza en grados. 166 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones Ejemplo: a := 30 // Cateto opuesto alpha := 23.5 // Ángulo alfa b := a // Cálculo del cateto adyacente a := 45.89 // Cateto opuesto b := 145.67 // Cateto adyacente * COT(alpha) value := b / a alpha := ACOT(value) 19.10 // Cálculo del ángulo contenido Tangente 2 <ATAN2> Calcula el arco tangente con rango de + π a –π. Sintaxis (<argumento> : REAL) := ATAN2 (<y> : REAL, <x> : REAL) 19.11 Logaritmo <LN> La función logaritmo calcula el logaritmo natural del argumento transferido. Sintaxis (<logaritmo natural> : REAL) := LN (<valor> : REAL) 19.12 Exponente <EXP> La función exponencial calcula el valor e(x). Sintaxis (<resultado> : REAL) := EXP (<valor>:REAL) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 167 19. Funciones 19.13 Valor absoluto <ABS> La función valor absoluto devuelve el valor absoluto del valor REAL transferido. El valor devuelto es siempre positivo. Los números negativos se devuelven como valor absoluto (con signo positivo). Sintaxis (<valor absoluto> : REAL) := ABS (<valor> : REAL) Ejemplo: Level := 452.98 Level := ABS(Level) // Level tiene el valor absoluto 452.98 Level := -1056.61 Level := ABS(Level) // Level tiene el valor absoluto 1056.61 19.14 Raíz cuadrada <SQRT> La función raíz halla el valor de la raíz cuadrada de una expresión. Sintaxis (<valor de raíz> : REAL) := SQRT (<valor> : REAL) Ejemplo: Cálculo de la longitud c en un triángulo rectángulo. Teorema de Pitágoras: C² = A² + B² o C = √(A² + B²) Ejemplo de programa: a := 152.67 // Longitud del cateto A b := 63.12 // Longitud del cateto B value := a * a + b * b c 168 := SQRT(value) // Cálculo de la hipotenusa Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones 19.15 Desplazamiento de bits <SHR>, <SHL> Con las funciones SHR y SHL es posible desplazar bits de datos del tipo DWORD a la derecha (función SHR) y a la izquierda (función SHL). Los bits “sobrantes” desplazados a un lado de la variable se descartan. Los bits del otro lado se rellenan con el valor “0”. Sintaxis (<variable> :DWORD) := SHR (<valor : DWORD>, <count> : DINT) (<variable> :DWORD) := SHL (<valor : DWORD>, <count> : DINT) Ejemplo: Con la instrucción Mask := SHL(Mask, 3) el contenido de la variable Mask se desplaza 3 bits a la izquierda. Por la derecha se insertan 3 bits con el valor “0”. Contenido de la variable: 1001 1111 0000 1100 1111 1111 1001 1100 Se obtiene el patrón de bits: 1111 1000 0110 0111 1111 1100 1110 0000 Con la instrucción Mask := SHR(Mask, 3) el contenido de la variable Mask se desplaza 3 bits a la derecha. Por la izquierda se insertan 3 bits con el valor “0”. Contenido de la variable: 1001 1111 0000 1100 1111 1111 1001 1100 Se obtiene el patrón de bits: 0001 0011 1110 0001 1001 1111 1111 0011 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 169 19. Funciones 19.16 Rotación de bits <ROR>, <ROL> Con las funciones ROR y ROL es posible rotar bits de datos del tipo DWORD a la derecha (función ROR) y a la izquierda (función ROL). Al rotar el patrón de bits, el bit que se pierde se vuelve a insertar en el otro lado. Sintaxis (<variable> : DWORD) := ROR (<valor : DWORD>, <count> : DINT) (<variable> : DWORD) := ROL (<valor : DWORD>, <count> : DINT) Ejemplo: Con la instrucción Mask := ROL(Mask, 4) el contenido de la variable Mask gira 4 bits a la izquierda. En el lado derecho se insertan de nuevo los 4 bits. Contenido de la variable: 1011 1111 0110 1001 0011 000 1001 1010 Se obtiene el patrón de bits: 1111 0110 1001 0011 000 1001 1010 1011 Con la instrucción Mask := ROR(Mask, 4) el contenido de la variable Mask gira 4 bits a la derecha. En el lado izquierdo se insertan de nuevo los 4 bits. Contenido de la variable: 1011 1111 0110 1001 0011 000 1001 1010 Se obtiene el patrón de bits: 1010 1011 1111 0110 1001 0011 000 1001 170 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones 19.17 Conversión de un valor en una cadena <STR> Convierte cualquier tipo de datos en una cadena de caracteres. Sintaxis (<variable> : STRING) := STR (<valor> : ANY) Ejemplo: Con la instrucción STR se convierte el valor de la variable Real1 en una cadena. Real1 := 25.5 String1 := STR(Real1) String1 tiene ahora el valor “25.500000”. 19.18 Conversión de un valor ASCII en un carácter <CHR> Convierte un valor ASCII en un único carácter. Sintaxis (<variable> : STRING) := CHR (<valor> : DINT / DWORD) Ejemplo: Con la siguiente instrucción se asigna a la variable String1 el valor “a”. String1 := CHR(97) 19.19 Conversión de un carácter en un valor ASCII <ORD> Convierte un único carácter en un valor ASCII. Sintaxis (<variable> : DINT / DWORD) := ORD (<valor> : STRING) Ejemplo: Con la siguiente instrucción se asigna a la variable Dint1 el valor 65. Dint1 := ORD(“A”) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 171 19. Funciones 19.20 Establecer el bit en una variable WORD <SetBit> La función SetBit establece un bit seleccionado en el valor TRUE dentro de una variable DWORD. Si el bit ya posee un valor TRUE, el proceso no tendrá más consecuencias. El valor modificado está disponible en el valor de retorno para su posterior procesamiento. Sintaxis SetBit ( <val> : DWORD, <bitNr> : DINT): DWORD Métodos Descripción val Valor que se debe modificar bitNr Número de bit en el parámetro Val que se establece Tabla 19.5 Función variable SetBit El número de bit se indica mediante el parámetro bitNr. El margen de valores permitido es de 0 a 31 para referenciar los bits de la variable WORD (32 bits). El bit más bajo (LSB) se activa con el número de bit = 0. Valor de retorno Salida del patrón de bits procesado de la variable Val. Tratamiento de errores Si se transmite un valor no permitido en el parámetro bitNr, se emite un error. Ejemplo: // Ajustar la variable a 0 mask := 16#0000 // Ajustar el tercer bit en TRUE mask := SetBit(mask, 2) // Mask posee el valor 2#0000 0100 172 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 19. Funciones 19.21 Borrar el bit en una variable WORD <ResetBit> La función ResetBit establece un bit seleccionado en el valor FALSE dentro de una variable DWORD. Si el bit ya posee un valor FALSE, el proceso no tendrá más consecuencias. El valor modificado está disponible en el valor de retorno para su posterior procesamiento. Sintaxis ResetBit ( <val> : DWORD, <bitNr> : DINT): DWORD Métodos Descripción val Valor que se debe modificar bitNr Número de bit en el parámetro Val que se restablece Tabla 19.6 Función variable ResetBit El número de bit se indica mediante el parámetro bitNr. El margen de valores permitido es de 0 a 31 para referenciar los bits de la variable WORD (32 bits). El bit más bajo (LSB) se activa con el número de bit = 0. Valor de retorno Salida del patrón de bits procesado de la variable Val. Tratamiento de errores Si se transmite un valor no permitido en el parámetro bitNr, se emite un error. Ejemplo: // Ajustar la variable a 2#0000 1111 mask := 16#000F // Ajustar el primer bit en FALSE mask := ResetBit(mask, 0) // Mask posee el valor 2#0000 1110 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 173 19. Funciones 19.22 Comprobar el bit en una variable WORD <CheckBit> La función CheckBit comprueba el bit indicado en el número de bit y devuelve su valor en el valor de retorno. Sintaxis CheckBit ( <val> : DWORD, <bitNr> : DINT): BOOL Métodos Descripción val Valor que se debe comprobar bitNr Número de bit en el parámetro Val que se comprueba Tabla 19.7 Función variable CheckBit El número de bit se indica mediante el parámetro bitNr. El margen de valores permitido es de 0 a 31 para referenciar los bits de la variable WORD (32 bits). El bit más bajo (LSB) se activa con el número de bit = 0. Valor de retorno TRUE El bit está fijado. FALSE El bit no está fijado. Tratamiento de errores Si se transmite un valor no permitido en el parámetro bitNr, se emite un error. Ejemplo: IF CheckBit(mask, 1) THEN // Estado TRUE SetInfo("Bit 1 está fijado”) ELSE // Estado FALSE SetInfo("Bit 1 no está fijado”) END_IF 174 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20. Módulos El lenguaje FTL permite utilizar módulos. Además de datos, los módulos contienen también componentes en forma de código de programa para conseguir una funcionalidad determinada. Para la comunicación con módulos en FTL, dichos módulos contienen datos de entrada y de salida. Representación gráfica de un módulo: Módulo: valor analógico Datos de entrada del módulo Código interno de programa Datos de salida del módulo El número de datos de entrada y salida de un módulo se guarda en FTL en un tipo de datos. Un módulo debe declararse para ser utilizado en la aplicación. En el caso de los módulos, esto se denomina instanciación. En esta operación se guarda una copia del paquete de módulo con un nombre definido por el usuario (identificador). El paquete de módulo contiene los datos de entrada y salida, así como datos internos de programa. En la práctica sólo existe un código de programa. Sistema operativo Programa FTL Tipo de módulo Valor analógico Presión: tipo valor analógico Peso: tipo valor analógico Instanciación de módulo en el programa de aplicación Declaración de una instancia de módulo <nombre de instancia> : <tipo de instancia> (parámetro) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 175 20. Módulos Al igual que las variables, las instancias se guardan en el archivo de datos correspondiente. Ejemplo de una instancia Sensor : AIN(…) Según el tipo de módulo se asignan datos con la declaración, p. ej., el nombre de una señal de hardware. La documentación sobre los módulos se encuentra en los capítulos siguientes. 20.1 Funciones Las funciones de módulo sirven para acceder a los datos de un módulo o utilizar funcionalidades. Para acceder a las funciones del módulo se necesita el nombre de instancia y el operador punto. Acceso a las funciones de módulo <nombre de instancia> . <nombre de función> En el ejemplo se accede a la función de módulo Read de la instancia Sensor: marca := Sensor.Read() En algunas funciones pueden transferirse parámetros. Consulte la descripción de cada uno de los módulos en los capítulos siguientes. 20.2 Variable Además de funciones, los módulos pueden contener variables. Con estas variables puede accederse a los datos del módulo. Para acceder a las variables del módulo se necesita el nombre de instancia y el operador punto. Acceso a variables de módulo <nombre de instancia> . <nombre de variable> Para acceder a los datos de algunos módulos pueden utilizarse variables o funciones indistintamente. Cada tipo de acceso requiere un tiempo de ejecución diferente. En el capítulo dedicado a cada módulo se ofrece más información. 176 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos En el ejemplo se accede a la variable de módulo State de la instancia Sensor: IF Sensor.state THEN Lin(pos1) ELSE Lin(pos2) END_IF Recomendación: Si el acceso puede efectuarse mediante una variable, debe utilizarse preferentemente dicha variable, ya que requiere menos tiempo de ejecución. 20.3 Comportamiento del tiempo de operación El programa FTL no se ejecuta cíclicamente sino que se procesa secuencialmente instrucción a instrucción. Este comportamiento es insuficiente para algunas aplicaciones. P. ej., una prueba para verificar si se ha cambiado el flanco en una entrada al mismo tiempo que se ejecuta un programa de movimientos tendría que efectuarse en un programa paralelo, con el trabajo añadido que ello implicaría. A fin de mejorar la comodidad de edición de un módulo, algunos módulos funcionan cíclicamente en el sistema operativo. Así, el usuario puede acceder a los resultados del módulo con los métodos o variables. 20.3.1 Parámetro ovlEnable Algunos métodos de los módulos siguientes poseen un parámetro opcional denominado ovlEnable. Este parámetro regula el momento de interrogación de la señal de entrada digital. El parámetro es del tipo BOOL y puede tener el estado TRUE o FALSE. Estado FALSE El avance de proceso se detiene en este punto. Si el proceso principal alcanza esta instrucción de programa, la señal se lee o se ejecuta. El movimiento se detiene y vuelve a acelerarse después de la instrucción. No es posible el avance aproximado a los movimientos siguientes. Estado TRUE Si el parámetro ovlEnable devuelve el estado TRUE, la señal se lee o se ejecuta a más tardar en el último punto donde aún sea posible reanudar el movimiento. El movimiento no se detiene sino que avanza continuamente. No es posible el avance aproximado a los movimientos siguientes. Nota Si no se especifica el parámetro, se supone FALSE. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 177 20. Módulos 20.4 Módulo de entrada digital DIN El módulo DIN sirve para interrogar y administrar una entrada digital. 20.4.1 Instanciación Para instanciar el módulo de entrada digital se requiere la referencia de hardware de la entrada digital. Ésta se indica con el parámetro <input> durante la instanciación. Sintaxis <nombre de instancia> .DIN( <timeout> : DINT, <RisingEdge> : BOOL, <Input> : MAPTO DINPORT) Es posible indicar otros parámetros para, p. ej., realizar ajustes previos. Sin embargo, esto no es necesario para la instanciación y puede efectuarse en el programa. Ejemplo: Un sensor se guarda como instancia de módulo: Instanciación en el archivo de datos Sensor : DIN := (-1, FALSE, MAP(Input1)) Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (DIN) e introduciendo el <identificador:> (sensor). En la línea <MAPTO DINPORT> se activa la referencia real a una entrada digital configurada. 178 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de entrada digital por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos DIN. La entrada se guarda automáticamente en el archivo de datos. El módulo de entrada digital posee las variables siguientes: Variable Tipo Significado Estado al crear Timeout REAL Timeout para esperar a las instrucciones Wait y WaitN. -1 -1 = Ningún timeout (espera sin límite de tiempo) 0 = Comprobación inmediata >0 = Timeout en milisegundos RisingEdge BOOL Estado del flanco de subida FALSE Input DINPORT Referencia a la entrada de hardware --- Tabla 20.1 Variables del módulo de entrada digital Timeout Con el parámetro timeout puede definirse un tiempo de espera. El método del módulo espera al estado de señal requerido durante el tiempo ajustado. Si el valor es -1, la espera no tiene límite. Si se introduce un valor > 0, la espera se reduce a este tiempo máximo. La ejecución del programa se reanuda si el tiempo de espera finaliza sin aparecer el estado de señal deseado. El propio programa secuencial debe generar un mensaje de error. Si se indica el valor 0, se realiza una comprobación inmediatamente. Si la señal no tiene el valor deseado, el programa secuencial debe generar un mensaje de error. Más información y ejemplos para generar mensajes de error se describen en el capítulo 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 179 20. Módulos RisingEdge Aunque no se ha llamado al módulo, éste guarda el estado de un flanco de subida. Dicho estado puede evaluarse en el programa. Input La variable input describe la referencia a la entrada de hardware del módulo. 20.4.2 Métodos El módulo dispone de varios métodos: Métodos Descripción Wait Esperar a que la entrada tenga el estado TRUE WaitN Esperar a que la entrada tenga el estado FALSE Read Leer el estado de la entrada RisingEdge Leer el estado del flanco de subida ResetRisingEdge Borrar el estado del flanco de subida Tabla 20.2 Métodos del módulo de entrada digital DIN En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Digital Inputs”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo DIN de la unidad de mando manual. 180 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.4.3 Espera a estado, métodos Wait/WaitN En el programa FTL, los métodos Wait y WaitN permiten esperar a que la entrada tome el valor TRUE o FALSE. Si hay un timeout, se espera a que finalice. Sintaxis <nombre de instancia>.Wait (OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitN (OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: Ptp(pos0) sensor.Wait() // Esperar a señal TRUE, movimiento detenido Ptp(pos1) sensor.WaitN(TRUE) // Esperar a señal FALSE, sin parada Ptp(pos2) 20.4.4 Método Read para lectura de estado Con el método Read puede leerse el estado actual de la entrada. Los valores de retorno son los estados TRUE o FALSE. Sintaxis <nombre de instancia>.Read (OPT ovlEnable: BOOL) : BOOL Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: value := sensor.Read() 20.4.5 Método RisingEdge para flanco de subida Con el método RisingEdge se interroga si hubo un flanco de subida en la entrada, guardado a continuación. El valor de retorno sigue siendo TRUE aunque la entrada hubiese cambiado entre tanto a FALSE. El estado del flanco se determina independientemente del ciclo del programa FTL y se ejecuta en un ciclo propio. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 181 20. Módulos Sintaxis <nombre de instancia>.RisingEdge (OPT ovlEnable: BOOL) : BOOL Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: value := sensor.RisingEdge() 20.4.6 Método ResetRisingEdge para borrar flancos Este método borra la marca interna del flanco de subida. Ello es necesario para comprobar un flanco de subida con el método RisingEdge. Sintaxis <nombre de instancia>.ResetRisingEdge() Nota Si la entrada digital está activada en el momento en que se ejecuta esta instrucción, el estado de detección del flanco se borra y no se activa de nuevo hasta que no vuelve a aparecer un flanco positivo (modificación de estado de la entrada de 0 a 1) en la entrada. Ejemplo: sensor.ResetRisingEdge() value := sensor.RisingEgde() 20.5 Módulo de salida digital DOUT El módulo DOUT sirve para interrogar y administrar una salida digital. 20.5.1 Instanciación Para instanciar el módulo de salida digital se requiere la referencia de hardware de la salida digital. Ésta se indica con el parámetro <output> durante la instanciación. Sintaxis <nombre de instancia> .DOUT( <timeout> : DINT, <RisingEdge> : BOOL, <Output> : MAPTO DOUTPORT) 182 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Es posible indicar otros parámetros para, p. ej., realizar ajustes previos. Sin embargo, esto no es necesario para la instanciación y puede efectuarse en el programa. Ejemplo: Un cilindro se guarda como instancia de módulo: Instanciación en el archivo de datos cylinder : DOUT := (-1,FALSE, MAP(Output3)) Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (DOUT) e introduciendo el <identificador:> (cilindro). En la línea <MAPTO DOUTPORT> se activa la referencia real a una salida digital configurada. Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de salida digital por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos DOUT. La instanciación en la unidad de mando manual guarda automáticamente la entrada en el archivo de datos. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 183 20. Módulos 20.5.2 Variable El módulo de salida digital posee las variables siguientes: Variable Tipo Significado Estado al crear Timeout REAL Timeout para esperar a las instrucciones Wait y WaitN. -1 -1 = Ningún timeout (espera sin límite de tiempo) 0 = Comprobación inmediata >0 = Timeout en milisegundos RisingEdge BOOL Estado del flanco de subida FALSE Output DOUTPORT Referencia a la salida de hardware --- Tabla 20.3 Variables del módulo de salida digital Timeout Con el parámetro timeout puede definirse un tiempo de espera. El método del módulo espera al estado de señal requerido durante el tiempo ajustado. Si el valor es -1, la espera no tiene límite. Si se introduce un valor > 0, la espera se reduce a este tiempo máximo. La ejecución del programa se reanuda si el tiempo de espera finaliza sin aparecer el estado de señal deseado. El propio programa secuencial debe generar un mensaje de error. Si se indica el valor 0, se realiza una comprobación inmediatamente. Si la señal no tiene el valor deseado, el programa secuencial debe generar un mensaje de error. Más información y ejemplos para generar mensajes de error se describen en el capítulo 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida. RisingEdge Aunque no se ha llamado al módulo, éste guarda el estado de un flanco de subida. Dicho estado puede evaluarse en el programa. Output La variable output describe la referencia a la salida de hardware del módulo. 184 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.5.3 Métodos El módulo dispone de varios métodos: Métodos Descripción Wait Esperar a que la salida tenga el valor TRUE WaitN Esperar a que la salida tenga el valor FALSE Read Leer el valor de salida RisingEdge Leer el estado del flanco de subida ResetRisingEdge Borrar el estado del flanco de subida Set Activar salida, estado TRUE Reset Borrar salida, estado FALSE Write Activar salida al valor indicado Tabla 20.4 Métodos del módulo de salida digital DOUT En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Digital outputs”. En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo DOUT de la unidad de mando manual. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 185 20. Módulos 20.5.4 Espera a estado, métodos Wait/WaitN En el programa FTL, los métodos Wait y WaitN permiten esperar a que la salida adopte el valor TRUE o FALSE. Si hay un timeout, se espera a que finalice. Sintaxis <nombre de instancia>.Wait (OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitN (OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: Ptp(pos0) cylinder.Wait() // Esperar a salida TRUE, movimiento detenido Ptp(pos1) cylinder.WaitN(TRUE) // Esperar a salida FALSE, sin parada Ptp(pos2) 20.5.5 Método Read para lectura de estado Con el método Read puede leerse el estado actual de la salida. Los valores de retorno son los estados TRUE o FALSE. Sintaxis <nombre de instancia>.Read (OPT ovlEnable: BOOL) : BOOL Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: value := cylinder.Read() 20.5.6 Flanco de subida, método RisingEdge Con el método RisingEdge se interroga si hubo un flanco de subida en la salida, guardado a continuación. El valor de retorno sigue siendo TRUE aunque la salida hubiese cambiado entre tanto a FALSE. El estado del flanco se determina independientemente del ciclo del programa FTL y se ejecuta en un ciclo propio. Sintaxis <nombre de instancia>.RisingEdge (OPT ovlEnable: BOOL) : BOOL Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. 186 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Ejemplo: value := cylinder.RisingEdge() 20.5.7 Borrado de flancos, ResetRisingEdge Este método borra la marca interna del flanco de subida. Ello es necesario para comprobar un flanco de subida con el método RisingEdge. Sintaxis <nombre de instancia>.ResetRisingEdge() Nota Si la salida digital está activada en el momento en que se ejecuta esta instrucción, el estado de detección del flanco se borra y no se activa de nuevo hasta que no vuelve a aparecer un flanco positivo (modificación de estado de la salida de 0 a 1) en la salida. Ejemplo: cylinder.ResetRisingEdge() value := cylinder.RisingEgde() 20.5.8 Activación y borrado, métodos Set/Reset Con el método Set se activa una salida (estado TRUE) y con Reset se borra (estado FALSE). Sintaxis <nombre de instancia>.Set ( ) <nombre de instancia>.Reset ( ) Set y Reset se ejecutan en la ejecución principal. El módulo NO influye en el avance aproximado. Ejemplo: Lin(pos1) Lin(pos2) cylinder.Set() // Activa la salida cylinder a TRUE Lin(pos3) cylinder.Reset() // Activa la salida cylinder a FALSE Lin(pos4) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 187 20. Módulos 20.5.9 Activación de la salida, método Write Con el método Write es posible describir el estado de una salida. El estado TRUE o FALSE se devuelve como parámetro. Write funciona igual que los métodos Set y Reset. Sintaxis <nombre de instancia>.Write (value: BOOL) El método Write se procesa en la ejecución principal. El módulo NO influye en el avance aproximado. Ejemplo: cylinder.Write(TRUE) // Activa la salida cylinder a TRUE state := FALSE cylinder.Write(state) 20.5.10 // Activa la salida cylinder a FALSE Activación de la salida con una duración determinada, método Pulse El método Pulse ajusta la salida a TRUE por un tiempo determinado. Pulse se ejecuta en la ejecución principal y no influye en el avance aproximado. Sintaxis <nombre de instancia>.Pulse (timeMs :DINT; OPT pauseAtInterrupt: BOOL) Parámetros Tipo Significado timeMs DINT Tiempo correspondiente a la longitud de impulso en ms pauseAtInterrupt BOOL Detención del tiempo de impulso cuando el programa se para Tabla 20.5 Parámetros del método Pulse El método Pulse activa una salida digital con un impulso de una determinada longitud. La longitud del impulso se indica en milisegundos. Al principio del impulso, la salida siempre adquiere el estado TRUE y al final, el estado FALSE. No obstante, si la salida ya posee el estado TRUE, este estado se restablece una vez transcurrido el tiempo del impulso. 188 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Con el parámetro opcional “pauseAtInterrupt” se puede indicar cuál debe ser la reacción ante una parada del programa FTL. Si no se indica este parámetro, se establece internamente el estado FALSE. pauseAtInterrupt = TRUE: Con TRUE se detiene el tiempo del impulso y se asigna a la salida el estado FALSE. Si el programa FTL continúa, durante el tiempo restante la salida volverá a tener el estado TRUE. Una vez transcurrido el tiempo del impulso, se establecerá el estado FALSE. pauseAtInterrupt = FALSE: Si el parámetro opcional no está especificado o es FALSE, el impulso se ejecuta después del inicio y hasta el final. La parada del programa FTL no tiene ninguna repercusión. Nota Si se carga un programa FTL detenido, la función de impulso finalizará automáticamente y la salida adquirirá el estado FALSE. Ejemplo: // Activa la salida cylinder a TRUE durante 200 ms cylinder.Pulse(200) 20.6 Módulo de entrada analógica AIN El módulo AIN sirve para interrogar y administrar una entrada analógica. 20.6.1 Instanciación Para instanciar el módulo de entrada analógica se requiere la referencia de hardware de la entrada analógica. Ésta se indica con el parámetro input durante la instanciación. Sintaxis <nombre de instancia> .AIN( <timeout> : DINT, <port> : MAPTO AINPORT) El parámetro input es el nombre con el que se designa la entrada de hardware. Esta asignación activa una relación entre el módulo y el hardware. Es posible indicar otros parámetros para, p. ej., realizar ajustes previos. Sin embargo, esto no es necesario para la instanciación y puede efectuarse en el programa. Ejemplo: Un sensor se guarda como instancia de módulo: Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 189 20. Módulos Instanciación en el archivo de datos temperature : AIN := (-1, MAP(Sensor1)) Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (AIN) e introduciendo el <identificador:> (ainTemperature). En la línea <MAPTO AINPORT> se activa la referencia real a una entrada analógica configurada. Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de entrada analógica por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos AIN. La instanciación en la unidad de mando manual guarda automáticamente la entrada en el archivo de datos. 190 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.6.2 Variable El módulo de entrada analógica posee las variables siguientes: Variable Tipo Significado Estado al crear Timeout REAL Timeout para esperar a las instrucciones WaitLss, WaitGrt, -1 WaitIns y Waitouts. -1 = Ningún timeout (espera sin límite de tiempo) 0 = Comprobación inmediata >0 = Timeout en milisegundos Input AINPORT Referencia a la entrada de hardware --- Tabla 20.6 Variables del módulo de entrada analógica Timeout Con el parámetro timeout puede definirse un tiempo de espera. El método del módulo espera al estado de señal requerido durante el tiempo ajustado. Si el valor es -1, la espera no tiene límite. Si se introduce un valor > 0, la espera se reduce a este tiempo máximo. La ejecución del programa se reanuda si el tiempo de espera finaliza sin aparecer el estado de señal deseado. El propio programa secuencial debe generar un mensaje de error. Si se indica el valor 0, se realiza una comprobación inmediatamente. Si la señal no tiene el valor deseado, el programa secuencial debe generar un mensaje de error. Más información y ejemplos para generar mensajes de error se describen en el capítulo 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida. Input La variable input describe la referencia a la entrada de hardware del módulo. 20.6.3 Métodos El módulo dispone de varios métodos: Métodos Descripción WaitLss Esperar a que el valor de entrada sea menor que el indicado WaitGrt Esperar a que el valor de entrada sea mayor que el indicado WaitIns Esperar a que el valor de entrada se encuentre dentro del límite indicado WaitOuts Esperar a que el valor de entrada se encuentre fuera del límite indicado Read Leer el valor de entrada Tabla 20.7 Métodos del módulo de entrada analógica Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 191 20. Módulos En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Analog Inputs”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo AIN de la unidad de mando manual. 20.6.4 Espera a que el valor sea menor/mayor, métodos WaitLss, WaitGrt Los métodos WaitLss y WaitGrt permiten interrogar una entrada analógica para conocer si un estado es mayor o menor que el valor indicado. Si el módulo tiene un parámetro timeout, éste se tiene en cuenta. Sintaxis <nombre de instancia>.WaitLss(value : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitGrt(value : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Parámetro Tipo Significado value REAL Valor límite Tabla 20.8 Parámetro de los métodos WaitLss, WaitGrt Ejemplo: Lin(pos1) temperature.WaitLss(65.0, TRUE) Lin(pos2) 192 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.6.5 Espera a que el valor entre/salga de un margen, métodos WaitIns, WaitOuts Con los métodos WaitIns y WaitOuts es posible esperar a que el valor de la entrada analógica se encuentre dentro o fuera del margen de valores indicado. Si el módulo tiene un parámetro timeout, éste se tiene en cuenta. Sintaxis <nombre de instancia>.WaitIns( minValue : REAL, maxValue : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitOuts( minValue : REAL, maxValue : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Parámetros Tipo Significado minValue REAL Valor límite inferior maxValue REAL Valor límite superior Tabla 20.9 Parámetros de los métodos WaitIns, WaitOuts Ejemplo Lin(pos1) // Esperar a que la temperatura se encuentre dentro de los límites temperature.WaitIns(50.0, 55.0, TRUE) Lin(pos2) 20.6.6 Interrogación del valor, método Read El método Read lee el valor actual de la entrada analógica. Sintaxis <nombre de instancia>.Read(OPT ovlEnable) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 193 20. Módulos Ejemplo: Lin(pos1) // Leer la temperatura sin parar la trayectoria value := temperature.Read(TRUE) Lin(pos2) 20.7 Módulo de salida analógica AOUT El módulo AOUT sirve para interrogar y administrar una salida analógica. 20.7.1 Instanciación Para instanciar el módulo de salida analógica se requiere la referencia de hardware de la salida analógica. Ésta se indica con el parámetro <port> durante la instanciación. Sintaxis <nombre de instancia> .AOUT( <timeout> : DINT, <port> : MAPTO AOUTPORT)) Es posible indicar otros parámetros para, p. ej., realizar ajustes previos. Sin embargo, esto no es necesario para la instanciación y puede efectuarse en el programa. Ejemplo: Una cantidad se guarda como instancia de módulo: Instanciación en el archivo de datos quantity : AOUT := (-1, MAP(SetValue)) Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (AOUT) e introduciendo el <identificador:> (aoutQuantity). En la línea <MAPTO AOUTPORT> se activa la referencia real a una salida analógica configurada. 194 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de salida analógica por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos AOUT. La instanciación en la unidad de mando manual guarda automáticamente la entrada en el archivo de datos. 20.7.2 Variable El módulo de salida analógica posee las variables siguientes: Variable Tipo Significado Estado al crear Timeout REAL Timeout para esperar a las instrucciones WaitLss, WaitGrt, -1 WaitIns y Waitouts. -1 = Ningún timeout (espera sin límite de tiempo) 0 = Comprobación inmediata >0 = Timeout en milisegundos Output AOUTPORT Referencia a la salida de hardware --- Tabla 20.10 Variables del módulo de salida analógica Timeout Con el parámetro timeout puede definirse un tiempo de espera. El método del módulo espera al estado de señal requerido durante el tiempo ajustado. Si el valor es -1, la espera no tiene límite. Si se introduce un valor > 0, la espera se reduce a este tiempo máximo. La ejecución del programa se reanuda si el tiempo de espera finaliza sin aparecer el estado de señal deseado. El propio programa secuencial debe generar un mensaje de error. Si se indica el valor 0, se realiza una comprobación inmediatamente. Si la señal no tiene el valor deseado, el programa secuencial debe generar un mensaje de error. Más información y ejemplos para generar mensajes de error se describen en el capítulo 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 195 20. Módulos Output La variable output describe la referencia a la salida de hardware del módulo. 20.7.3 Métodos El módulo dispone de varios métodos: Métodos Descripción Write Escribir un valor en la salida analógica WaitLss Esperar a que el valor de salida sea menor que el indicado WaitGrt Esperar a que el valor de salida sea mayor que el indicado WaitIns Esperar a que el valor de salida se encuentre dentro del límite indicado WaitOuts Esperar a que el valor de salida se encuentre fuera del límite indicado Read Leer el valor de salida Tabla 20.11 Métodos del módulo de salida analógica En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Analog Outputs”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo AOUT de la unidad de mando manual. 196 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.7.4 Escritura del valor de salida, método Write Con el método Write se escribe una salida analógica. El valor nominal se devuelve en el parámetro value. Sintaxis <nombre de instancia>.Write(value :REAL) Parámetro Tipo Significado value REAL Valor nominal para la salida analógica Tabla 20.12 Parámetro del método Write Ejemplo: quantity.Write(110.0) value := 1.3 quantity.Write(value) // Ajusta la salida a 110.0 // Ajusta la salida a 1.3 20.7.5 Espera a que el valor sea mayor/menor, métodos WaitLss, WaitGrt Los métodos WaitLss y WaitGrt permiten interrogar una salida analógica para conocer si un estado es mayor o menor que el valor indicado. Si el módulo tiene un parámetro timeout, éste se tiene en cuenta. Sintaxis <nombre de instancia>.WaitLss(value : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitGrt(value : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Parámetro Tipo Significado value REAL Valor límite Tabla 20.13 Parámetro de los métodos WaitLss, WaitGrt Ejemplo: Lin(pos1) // Esperar a que el valor sea menos de 110.0 quantity.WaitLss(110.0, TRUE) Lin(pos2) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 197 20. Módulos 20.7.6 Espera a que el valor entre/salga de un margen, métodos WaitIns, WaitOuts Con los métodos WaitIns y WaitOuts es posible esperar a que el valor de salida analógica se encuentre dentro o fuera del margen de valores indicado. Si el módulo tiene un parámetro timeout, éste se tiene en cuenta. Sintaxis <nombre de instancia>.WaitIns(minValue : REAL, maxValue : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) <nombre de instancia>.WaitOuts(minValue : REAL, maxValue : REAL, OPT ovlEnable : BOOL) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Parámetros Tipo Significado minValue REAL Valor límite inferior maxValue REAL Valor límite superior Tabla 20.14 Parámetros de los métodos WaitIns, WaitOuts Ejemplo: Lin(pos1) // Esperar a que la cantidad esté dentro de los límites quantity.WaitIns(100.0, 110.0, TRUE) Lin(pos2) 20.7.7 Lectura del valor de salida, método Read El método Read lee el valor actual de la salida analógica. Sintaxis <nombre de instancia>.Read(OPT ovlEnable) Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Ejemplo: Lin(pos1) // Leer la cantidad sin parar sobre la trayectoria value := quantity.Read(TRUE) Lin(pos2) 198 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.8 Módulo de reloj CLOCK El módulo de reloj (temporizador) puede utilizarse para cronometrar durante la ejecución del programa. El tiempo se mide en milisegundos. 20.8.1 Instanciación Para instanciar el módulo de reloj CLOCK se requiere el nombre del módulo. Dicho módulo no tiene variables. Instanciación <nombre de instancia> : CLOCK Instanciación en el archivo de datos: Timer : CLOCK Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (CLOCK) e introduciendo el <identificador:> (clkTimer). Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de reloj por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos CLOCK. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 199 20. Módulos La instanciación en la unidad de mando manual escribe automáticamente la entrada en el archivo de datos. 20.8.2 Métodos El módulo de reloj dispone de los siguientes métodos: Métodos Descripción Reset Borrar la hora Start Poner en marcha el reloj Stop Detener el reloj Read Leer el tiempo detenido en ms ToStr Convertir el tiempo en una cadena de caracteres Tabla 20.15 Métodos del módulo de reloj En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Timing Blocks”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo CLOCK de la unidad de mando manual. 200 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.8.3 Puesta en marcha del reloj, método Start Con el método Start se pone en marcha el temporizador. El punto inicial se guarda internamente en el módulo. Si se activa un Start en un temporizador ya parado, el temporizador vuelve a ponerse en marcha y el tiempo sigue corriendo. El temporizador solo se puede restablecer con la instrucción Reset. Sintaxis <nombre de instancia>.Start ( ) Ejemplo: Timer.Start() // El reloj se pone en marcha 20.8.4 Parada del reloj, método Stop El método Stop detiene el cronometraje. El tiempo transcurrido se calcula en el módulo y se visualiza para su lectura. Sintaxis <nombre de instancia>.Stop ( ) Ejemplo: Timer.Stop() // El reloj se detiene 20.8.5 Borrado del reloj, método Reset Con el método Reset se pone a cero el temporizador. Si el método Reset se ejecuta cuando el temporizador está en marcha, éste se pone a 0 y sigue funcionando. Sintaxis <nombre de instancia>.Reset ( ) Ejemplo: Timer.Reset() // El reloj se reinicia 20.8.6 Lectura del reloj, método Read Con el método Read es posible leer el valor de fecha y hora en milisegundos (ms). Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 201 20. Módulos Sintaxis <nombre de instancia>.Read(OPT ovlEnable : BOOL) : DINT Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Valor de retorno: tiempo medido en milisegundos (ms) Ejemplo: Datos: value : DINT Programa: : Lin(pos1) value := Timer.Read() // Leer con parada de la trayectoria Lin(pos2) value := Timer.Read(TRUE) // Leer en el proceso principal Lin(pos3) : 20.8.7 Convertir el valor de fecha y hora en una cadena de caracteres, método ToStr Con el método ToStr se convierte el valor de fecha y hora actuales en una cadena de caracteres con la estructura siguiente <días> <horas>:<minutos>:<segundos>:<milisegundos>. Sintaxis <nombre de instancia>.ToStr(OPT ovlEnable : BOOL) : STRING Para la descripción del parámetro ovlEnable, véase el capítulo 20.3.1 de la página 177. Valor de retorno: cadena de caracteres con la información de fecha y hora con formato dd hh:mm:ss:ms Ejemplo: Datos: time : STRING 202 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Programa: Lin(pos1) time := Timer.ToStr() // Leer con parada de la trayectoria Lin(pos2) time := Timer.ToStr(TRUE) // Leer en el proceso principal Lin(pos3) 20.9 Módulo de encoder ENCODER El módulo de encoder puede utilizarse en el programa para leer, como máximo, los dos encoder incrementales conectados. 20.9.1 Instanciación Para instanciar el módulo de encoder se requiere la referencia de hardware de la entrada. Ésta se indica con el parámetro <port> durante la instanciación. Sintaxis <nombre de instancia> .ENCODER( <timeout> : DINT, <port> : MAPTO ENCPORT)) Es posible indicar otros parámetros para, p. ej., realizar ajustes previos. Sin embargo, esto no es necesario para la instanciación y puede efectuarse en el programa. Ejemplo: Un encoder se guarda como instancia de módulo: Instanciación en el archivo de datos enc0 : ENCODER := (-1, MAP(Encoder_0)) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 203 20. Módulos Instanciación con el editor FTL La instanciación se efectúa en el diálogo para crear variables seleccionando <tipo:> (ENCODER) e introduciendo el <identificador:> (encTrack). En la línea <MAPTO ENCPORT> se activa la referencia real a una entrada de encoder configurada. Instanciación con la unidad de mando manual La instanciación del módulo de encoder por medio de la unidad de mando manual se realiza en la máscara de variables seleccionando el tipo de datos ENCODER. La instanciación en la unidad de mando manual guarda automáticamente la entrada en el archivo de datos. 204 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos 20.9.2 Variable El módulo de encoder posee las variables siguientes: Variable Tipo Significado Estado al crear timeout REAL Tiempo de espera -1 port ENCPORT Referencia a la entrada de hardware --- Tabla 20.16 Variables del módulo de encoder Timeout – (desocupado actualmente en este módulo) Con el parámetro timeout puede definirse un tiempo de espera. El método del módulo espera al estado de señal requerido durante el tiempo ajustado. En la actualidad, el módulo de encoder no dispone de métodos para tener en cuenta el timeout. Port La variable Port describe la referencia a la entrada de hardware. 20.9.3 Métodos El módulo de encoder dispone de los métodos siguientes: Métodos Descripción Set Ajustar manualmente el valor del encoder incremental Read Leer el valor del encoder incremental Tabla 20.17 Métodos del módulo de encoder En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “Incrementalencoder”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo de encoder de la unidad de mando manual. 20.9.4 Ajuste del encoder, método Set Con el método Set, el programa de usuario puede ajustar un valor de encoder incremental. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 205 20. Módulos Sintaxis: <ENCODER>.Set ( OPT <count> : DINT, OPT <mode> : SETCOUNTMODE) Parámetros Tipo Significado count DINT Valor al que se debe ajustar el encoder incremental (incrementos) mode SETCOUNTMODE Parámetro para ajustar el punto de activación Tabla 20.18 Parámetros del método Set El módulo activa el valor en sincronía con la ejecución principal pero no detiene el desarrollo. Con el parámetro mode puede definirse el punto de la activación. mode Significado DIRECT El valor se activa en el próximo ciclo de sistema E/S ZEROPULSE El valor se activa con el próximo impulso cero del encoder Tabla 20.19 Modos del método Set Ejemplo: enc0.Set(1000, DIRECT) 20.9.5 Lectura del encoder, método Read Con el método Read, el programa de usuario puede leer el valor del encoder incremental. Sintaxis: <ENCODER>.Read ( OPT <ovlEnable> : BOOL) : DINT Parámetro Tipo Significado ovlEnable BOOL Parámetro para ajustar el punto de interrogación Tabla 20.20 Parámetro del método Read El método devuelve el valor incremental del encoder. Éste no se computa con el valor de conversión. Para leer el valor estándar se utiliza el elemento Value para acceder directamente al puerto de la entrada de encoder. 206 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Ejemplo de lectura de un valor estándar: value := enc0.port.value Ejemplo de lectura de un valor incremental: value := enc0.Read() 20.10 Módulo CANopen COPDEVICE El módulo CANopen puede utilizarse en el programa para activar equipos conectados con el CMXR a través del bus CAN de periféricos. Atención En el bus CAN de periféricos pueden controlarse equipos CANopen pero estos equipos no están sujetos al comportamiento de PARADA DE EMERGENCIA de la cinemática. Los actuadores auxiliares no se frenan de manera controlada. Si el bus CAN de periféricos se controla desde un programa paralelo, éste no se detiene en caso de PARADA DE EMERGENCIA. Nota Para activar equipos individuales conectados por bus CAN con el CMXR, consulte la documentación correspondiente del fabricante del participante de bus. 20.10.1 Instanciación La instanciación del módulo CANopen se efectúa automáticamente debido a la configuración E/S del control y no puede realizarse manualmente. Para acceder a los equipos CANopen conectados, se utiliza un nombre inequívoco definido previamente con el software de configuración FCT. El nombre indicado en FCT no puede utilizarse directamente, sino que se le añade la terminación “_copd”. Esto es válido tanto para los actuadores conectados en el DriveBus como para los equipos CANopen del bus CAN de periféricos. Ejemplo: El eje 1 de la cinemática se denomina “Axis1” en la configuración DriveBus del FCT. El acceso se efectúa con Axis1_copd.BausteinMethode( ). Configuración de CANopen: [IO.ONBOARD.SLOTCAN:0.FX200A:0.CAN:0.COPDEVICE:1] name="Axis1" // Nombre del dispositivo COP Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 207 20. Módulos Código de programa: Axis1_copd.WriteSDO(16#6060,0,7,eight_bits) 20.10.2 Métodos El módulo CANopen dispone de los métodos siguientes: Métodos Descripción WriteSDO Escribir SDO ReadSDOUnsigned Leer SDO sin signo ReadSDOSigned Leer SDO con signo Tabla 20.21 Métodos del módulo CANopen En el editor FTL se visualiza automáticamente una lista con los métodos disponibles introduciendo el punto. Los métodos pueden seleccionarse en dicha lista. En la unidad de mando manual, los métodos pueden seleccionarse mediante el árbol de menú en el punto “CANopen Devices”. En la figura se muestra la selección de métodos del módulo CANopen de la unidad de mando manual. 20.10.3 Escritura de SDO, método WriteSDO Con el método WriteSDO es posible escribir conjuntos de datos en el bus CAN. Sintaxis: <COPDEVICE>.WriteSDO ( <index> : DINT, <subindex> : DINT, <data> : DINT, <type> : SdoDataType ) : BOOL 208 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 20. Módulos Parámetros Tipo Significado index DINT Índice de SDO subindex DINT Subíndice de SDO data DINT Datos que se van a escribir type SdoDataType Tipo de datos (Enum) eight_bits (8 bits) sixteen_bits (16 bits) thirtytwo_bit (32 bits) Tabla 20.22 Parámetros del método WriteSDO Si el conjunto se escribe con éxito se devuelve TRUE, de lo contrario se devuelve FALSE. Ejemplo: oData := 12000 Axis3_copd.WriteSDO(16#6085, 0, oData, thirtytwo_bits) 20.10.4 Lectura de SDO, método ReadSDOSigned Con el método ReadSDOSigned, el bus CAN puede leer conjuntos de datos con signo. Sintaxis: <COPDEVICE>.ReadSDOSigned (<index> : DINT, <subindex> : DINT, <data> : DINT) : BOOL Parámetros Tipo Significado index DINT Índice de SDO subindex DINT Subíndice de SDO data DINT Datos que se van a leer Tabla 20.23 Parámetros del método ReadSDOSigned Si el conjunto se lee con éxito se devuelve TRUE, de lo contrario se devuelve FALSE. Ejemplo: dint_iData : DINT := 0 Programa: Axis3_copd.ReadSDOSigned(16#6098, 0, dint_iData) SetInfo("método de recorrido de referencia leído: %1", dint_iData) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 209 20. Módulos 20.10.5 Lectura de SDO, método ReadSDOUnsigned Con el método ReadSDOUnsigned es posible leer conjuntos de datos en el bus CAN. El método detecta automáticamente la longitud de los datos leídos por el bus CAN. Éstos se devuelven sin signo como valor de 32 bits. Sintaxis: <COPDEVICE>.ReadSDOUnsigned (<index> : DINT, <subindex> : DINT, <data> : DWORD) : BOOL Parámetros Tipo Significado index DINT Índice de SDO subindex DINT Subíndice de SDO data DWORD Datos que se van a leer Tabla 20.24 Parámetros del método ReadSDOUnsigned Si el conjunto se lee con éxito se devuelve TRUE, de lo contrario se devuelve FALSE. 210 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 21. Señales de periféricos 21. Señales de periféricos 21.1 Empleo de las entradas y salidas digitales Las señales digitales se ajustan con la configuración. En ella se define un nombre para cada señal de hardware. Estos nombres pueden utilizarse en el programa de movimientos para la interrogación o el control. Cada señal digital tiene forma del tipo de datos estructurados y contiene los datos: State : BOOL Estado de la señal TRUE o FALSE Error Información sobre un error de la señal : BOOL Para acceder a estos datos se utiliza el nombre de hardware y el operador punto. Ejemplo: Una señal de entrada de sensor se denomina “GripperOpen”. El acceso al estado del sensor se declara: GripperOpen.State Esta expresión es del tipo de datos BOOL y puede utilizarse como una variable booleana en el programa. 21.2 Empleo de las entradas y salidas analógicas Las señales analógicas se ajustan con la configuración. En ella se define un nombre para cada señal de hardware. El nombre puede utilizarse como una variable en el programa de movimientos y, p. ej., un valor analógico puede ser empleado para el cálculo. Cada señal analógica tiene forma de tipo de datos estructurados y contiene los datos: Value : REAL Valor de la señal Error Información sobre un error de la señal : BOOL Para acceder a estos datos se utiliza el nombre de hardware y el operador punto. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 211 21. Señales de periféricos Ejemplo: Una señal de entrada analógica se denomina “Level”. El acceso al estado del sensor se declara: Level.Value Esta expresión es del tipo de datos REAL y puede utilizarse como una variable en el programa. 212 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos 22. Programación de eventos El lenguaje FTL ofrece la posibilidad de reaccionar a eventos – como, p. ej., inicio o parada de un programa. Para ello, al producirse este evento, se inicia y procesa un programa FTL con un nombre fijo acordado. Nota El tiempo de respuesta hasta el inicio de programas de eventos se sitúa aprox. en 5-20 ms y no es determinante. Se pueden ejecutar más eventos mediante su programación en el PLC integrado. Todos los programas de eventos deben almacenarse en el proyecto global “GLOBAL”. No deben “cargarse”. Poseen nombres fijos acordados. 22.1 Eventos soportados La tabla siguiente muestra un resumen de los posibles eventos: Nombre del evento = Nombre del programa Ejecución del programa de evento onstartup Una vez tras arrancar el control onprogstart Inicio del programa onproginterrupt Interrumpir el programa activo onprogcontinue Continuar el programa interrumpido onprogend Fin del programa onf1keypressed Al pulsar la tecla F1 de la unidad de control manual CDSA onf1keyreleased Al soltar la tecla F1 de la unidad de control manual CDSA onf2keypressed Al pulsar la tecla F2 de la unidad de control manual CDSA onf2keyreleased Al soltar la tecla F2 de la unidad de control manual CDSA Tabla 22.1 Resumen de los eventos FTL Los nombres de eventos/programas mencionados en la tabla deben respetarse estrictamente. En la imagen siguiente, se han creado los 3 eventos - onf1keypressed, - onprogstart, - onstartup en el proyecto “GLOBAL”. Sólo se puede reaccionar a estos eventos. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 213 22. Programación de eventos ¡Atención! En caso de incumplirse las convenciones de nombres, no será posible ejecutar el programa de eventos. También se puede emitir un mensaje de diagnóstico. Por consiguiente, los eventos se deben comprobar por separado con cada puesta en funcionamiento. Nota Los nombres de los programas siempre se escriben en minúsculas debido al sistema de archivos del CMXR. Nota Si durante la ejecución de un programa de eventos se produce un error, esto conllevará una parada y la cancelación de este programa. El programa no se puede volver a ejecutar. Nota Las variables que se utilizan en los programas de eventos también deben declararse en el proyecto global “GLOBAL”. También está permitido el uso de variables del sistema adecuadas. 22.2 Utilización del registro de instrucciones FTL Dentro de los programas de eventos se puede utilizar un número limitado de instrucciones FTL. Las instrucciones siguientes no están permitidas explícitamente: - Instrucciones de desplazamiento, p. ej. Ptp, Lin, - Instrucciones que influyen en las instrucciones de desplazamiento, p. ej. Tool, SetRefSys, - Instrucciones que influyen en los datos cinemáticos, p. ej. Vel, Acc, - Bucles sin fin, 214 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos - Subprogramas y programas paralelos ¡Atención! Dentro de los programas de eventos no están permitidas las instrucciones de desplazamiento ni de otro tipo que influyan en las instrucciones de desplazamiento o los datos cinemáticos. En caso de utilizar instrucciones no permitidas, se emitirá el error correspondiente y se cancelará el evento. 22.3 Control temporal En todos los programas de eventos se controla el tiempo de ejecución. En caso de superarse un tiempo fijado de 1 segundo, se emite un error y se cancela el programa de eventos activo. 22.4 Evento arranque del control, <onstartup> Tras el arranque del control multieje CMXR se ejecuta una vez el programa de eventos “onstartup”. Una posible aplicación para este evento es, p. ej., la carga automática de un programa FTL. Ejemplo: : // Carga del programa main del proyecto sorting LoadProgram("sorting", “main”) : 22.5 Eventos del control de programa Con la ayuda de los “eventos de programa” se puede reaccionar, p. ej., al inicio o a la parada de programas FTL. Un posible caso de aplicación puede ser el cierre/apertura de un aplicador en el caso de una parada de programa y reinicio. En la tabla siguiente se detallan todos los eventos disponibles para el control de programa. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 215 22. Programación de eventos Nombres de eventos Frecuencia de llamada Llamada del evento onprogstart una vez Al iniciar el programa FTL. onproginterrupt si es necesario Al parar el programa FTL p. ej. mediante la tecla de parada en la unidad de mando manual, la interface PLC. onprogcontinue si es necesario Al reiniciar un programa parado. onprogend una vez Cuando el programa se termina. Tabla 22.2 Resumen de eventos de control de programa 22.5.1 Comportamiento del tiempo de ejecución durante el funcionamiento En función de los diferentes eventos, se producen tiempos de reacción correspondientes en el programa FTL, así como en los respectivos programas de eventos. La figura siguiente muestra la ejecución temporal de los diferentes eventos de programa: Parada de programa, los ejes frenan Inicio del programa Nuevo inicio del Fin del programa programa Si es necesario, reposicionamiento del robot en la trayectoria onprogstart Tiempo Programa Programa onprogcontinue onproginterrupt onprogend Si tras una interrupción de programa se ha situado la cinemática, p. ej., en funcionamiento manual, antes del evento “onprogcontinue” se ejecuta la operación de reposicionamiento en la trayectoria. ¡Atención! La ejecución de los programas de eventos “onproginterrupt” y “onprogend” tiene lugar tras alcanzar los estados de programa. Esto también incluye la parada de los ejes. Los eventos “onprogstart” y “onprogcontinue” se llaman antes de la ejecución del programa. Por consiguiente, en caso de utilizar estos eventos, siempre debe tenerse en cuenta la fijación temporal. 216 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos 22.5.2 Solapamiento de eventos de programa El solapamiento de eventos de programa, es decir, sucede un evento mientras el programa de eventos actual aún no ha finalizado, está bloqueado. Los eventos iniciados finalizan siempre antes de que se active otro evento. ¡Atención! Para no bloquear temporalmente los posibles eventos posteriores, en un programa de eventos sólo debe programarse lo estrictamente necesario. La gráfica siguiente muestra un inicio de programa dentro del evento de programa aún activo “onproginterrupt”: Parada de programa, los ejes frenan Inicio del programa Fin del programa Nuevo inicio del programa Desplazamiento temporal del inicio Programa onprogstart Tiempo Programa onprogcontinue onproginterrupt onprogend El inicio siguiente del programa se retarda hasta que el evento de programa “onproginterrupt” se ha ejecutado. 22.5.3 Utilización de diferentes proyectos/programas Cuando funcionan diferentes proyectos y programas también se llaman los mismos programas de eventos. Si las instrucciones dentro del programa de eventos deben depender de un programa iniciado, esto debe programarse explícitamente. Esto puede realizarse mediante el uso de variables globales. Nota Al iniciar diferentes programas, debe tenerse en cuenta el orden arriba indicado para la ejecución de los programas de eventos y de los programas normales desencadenantes. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 217 22. Programación de eventos Programa “onprogstart” // Ajustar la variable a 0 para la identificación ProgCode := 0 : Manejo del programa FTL // Ajustar la variable a 1 para la identificación ProgCode := 1 : Alimentación del programa FTL // Ajustar la variable a 2 para la identificación ProgCode := 2 : Programas “onproginterrupt”, “onprogcontinue” o “onprogend” // Comprobar la identificación del programa IF(ProgCode = 1) THEN // Manejo del programa : ELSIF(ProgCode = 2) THEN // Alimentación del programa : END_IF 22.5.4 Ejemplo: Activación de un aplicador al encolar En un programa FTL, un aplicador para diferentes trayectorias de encolado se activa y desactiva según sea el caso. Para cerrar el aplicador en el caso de una parada del programa y volver a abrirlo al reiniciar el programa, se pueden utilizar las funciones de eventos. En este sentido, el aplicador se activa con una salida digital, que a su vez se activa a través del módulo instanciado Glue. Si el programa FTL se detiene, en el evento “onproginterrupt” se almacena el estado actual de la salida digital en la variable GlueOpened y el aplicador se cierra. Programa “onproginterrupt” // Recordar estado de aplicación 218 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos GlueOpened := Glue.State // Cerrar aplicador Glue.Reset() Si se reinicia el programa FTL parado, se ejecuta el programa de eventos “onprogcontinue”, donde se comprueba el estado de la variable GlueOpened y, en caso necesario, se vuelve a abrir el aplicador. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 219 22. Programación de eventos Programa “onprogcontinue” // Comprobar si el aplicador estaba abierto IF(GlueOpened)THEN // Abrir aplicador Glue.Set() END_IF // Borrar la variable para recordar el estado GlueWasOpen := FALSE Para cerciorarse, se puede cerrar el aplicador con el evento “onprogend”. Programa “onprogend" // Cerrar aplicador Glue.Reset() // Borrar la variable para recordar el estado GlueWasOpen := FALSE ¡Atención! La activación y desactivación del aplicador no se realiza de forma sincrónica respecto del movimiento de la trayectoria. Por consiguiente, en el punto de interrupción se pueden producir mermas de calidad en forma, p. ej., de revestimiento excesivo o insuficiente. 22.6 Eventos para las teclas F1 y F2 La unidad de mando manual CDSA dispone de 2 teclas de función con la designación F1 y F2 situadas en la parte izquierda de la barra inferior de teclas de función. Con la ayuda de los eventos de programa - onf1keypressed, - onf1keyreleased, - onf2keypressed, - onf2keyreleased se pueden utilizar estas dos teclas en la aplicación. 220 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos Teclas F1 y F2 Una posible aplicación para estas teclas podría ser abrir y cerrar una pinza en funcionamiento manual. Ejemplo: En funcionamiento manual, con la tecla F1 se debe abrir una pinza y se debe cerrar al volver a pulsar la tecla. Puesto que la pinza también se utiliza en un programa FTL, se debe tener en cuenta el estado en el caso de una parada de programa. Además, en el caso de reiniciar el programa, se debe restaurar el estado de la pinza. Interrupción de programa: En caso de interrupción del programa, el estado de la pinza se almacena en una variable para poder restaurar el estado de la pinza en el caso de un eventual reinicio del programa. Programa “onproginterrupt” // Recordar estado pinza GripperOpen := OpenGripper.State Al continuar el programa (nueva instrucción de inicio), la pinza se sitúa en el estado en el que se encontraba al interrumpirse el programa. Programa “onprogcontinue” // Comprobar si la pinza estaba abierta IF(GripperOpen)THEN // Abrir pinza OpenGripper.Set() ELSE // Cerrar pinza OpenGripper.Reset() END_IF Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 221 22. Programación de eventos En funcionamiento manual, la pinza se abre o se cierra pulsando la tecla F1. Para ello debe consultarse el modo de funcionamiento activo con la instrucción GetManualModeActive. Programa “onf1keypressed” // Comprobar si funcionamiento manual IF(GetManualModeActive())THEN // Comprobar si la pinza está abierta IF(OpenGripper.State)THEN // Cerrar pinza OpenGripper.Reset() ELSE // Abrir pinza OpenGripper.Set() END_IF END_IF 22.7 Instrucciones FTL especiales para su aplicación con eventos Las instrucciones siguientes están pensadas para su utilización dentro de los eventos. 22.7.1 Consulta del modo de funcionamiento activo, <GetAutoModeActive, GetManualModeActive> Con esta instrucción se puede consultar si el modo de funcionamiento activo es automático o manual. Sintaxis GetAutoModeActive( ): BOOL GetManualModeActive( ): BOOL Valores devueltos: FALSE Modo de funcionamiento no activo TRUE Modo de funcionamiento activo 222 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos 22.7.2 Cargar programa FTL, <LoadProgram> Mediante la instrucción “LoadProgram” se carga un programa FTL desde la tarjeta de memoria en la memoria de trabajo, donde está disponible para su ejecución. Con la ejecución finalizan todos los demás programas ya cargados, que se descargan de la memoria. El propio programa de eventos no finaliza y se ejecuta hasta el final. Sintaxis LoadProgram ( <project>:STRING, <program>:STRING):BOOL Métodos Descripción project Nombre del proyecto de donde proviene el programa program Nombre del programa que se carga Tabla 22.3 Instrucción “LoadProgram” Llamada desde un programa en curso Valor de retorno TRUE El programa se ha cargado FALSE No ha podido cargarse el programa Tratamiento de errores Si el programa no se ha podido cargar debido a un error, p. ej., porque no existe, se genera y emite un mensaje correspondiente. ¡Atención! Si se ejecuta la instrucción “LoadProgram” fuera de un programa de eventos, esto provocará la parada y descarga del programa. De este modo, todas las líneas de programa siguientes ya no se ejecutarán. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 223 22. Programación de eventos 22.8 Mensajes de los programas de eventos Todos los mensajes de los programas de eventos pertenecen al componente 50. Se pueden emitir los mensajes siguientes: Nota La clase de mensaje Error siempre conlleva una parada de todos los programas FTL y, por consiguiente, una parada de los ejes cinemáticos. Número de mensaje 1260 Clase de mensaje Error Mensaje Proyecto no válido con la instrucción “LoadProgram”. <Nombre de proyecto/programa con número de línea> Efecto La instrucción LoadProgram no se puede ejecutar. Causa El proyecto indicado en la instrucción “LoadProgram” no existe o no es válido. Medida Comprobar los parámetros de la macro LoadProgram, proporcionar el proyecto/programa a la tarjeta CF, comprobar que el programa no tenga errores. Número de mensaje 1261 Clase de mensaje Error Mensaje Programa no válido con la instrucción “LoadProgram”. <Nombre de proyecto/programa con número de línea> Efecto La instrucción “LoadProgram” no se puede ejecutar. Causa El programa indicado en la instrucción “LoadProgram” no existe o no es válido. Medida Comprobar los parámetros de la macro LoadProgram, proporcionar el proyecto/programa a la tarjeta CF, comprobar que el programa no tenga errores. Número de mensaje 1262 Clase de mensaje Error Mensaje Instrucción de robot en el evento: <Nombre de evento> no permitida. <Nombre de proyecto/programa con número de línea> Efecto Se cancela el evento de programa. Causa No está permitido utilizar instrucciones que influyan en la cinemática, p. ej. instrucciones de desplazamiento, datos dinámicos en programas de eventos. Medida 224 Eliminar las instrucciones no permitidas del programa de eventos. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 22. Programación de eventos Número de mensaje 1263 Clase de mensaje Error Mensaje Evento: <Nombre del evento> ha sobrepasado el límite de tiempo de: <Valor de tiempo> ms. Efecto Se cancela el evento de programa. Causa El evento de programa requiere demasiado tiempo. Posiblemente se han programado demasiadas instrucciones, una instrucción en espera (WaitTime) o un bucle sin fin. Medida Comprobar el programa y eliminar las instrucciones no permitidas. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 225 23. Puntos de conmutación simples 23. Puntos de conmutación simples Los puntos de conmutación son posiciones en una ruta de movimiento o en una propia posición, donde se ejecuta una acción. Estas acciones se ejecutan en función de la trayectoria de movimientos. Los posibles casos de aplicación podrían ser, p. ej.: - Abrir y cerrar un aplicador, p. ej., para encolar o recubrir - Modificación del caudal de un medio añadido, p. ej., agente de estanqueización - Activación de sensores inteligentes, p. ej., sistema de visión 23.1 Punto de conmutación simple con instrucción de movimiento, <DO> Un punto de conmutación simple se puede crear mediante una instrucción DO (véase capítulo 8.10 Instrucción DO) junto con una instrucción de movimiento. En este sentido, se asigna a la instrucción DO una instrucción de movimiento. Para ello se pueden aplicar todas las instrucciones de movimiento como PTP o movimientos cartesianos lineales y circulares. Sintaxis <Instrucción de movimiento> DO < Instrucción > Con la instrucción DO se pueden llevar a cabo operaciones de conmutación sencillas. Estas operaciones se realizan en la ejecución principal del FTL. En este caso no se pueden compensar los posibles tiempos de conmutación. No se produce ninguna conexión con la velocidad de trayectoria. Esto significa que el comportamiento de conmutación, referido a la trayectoria, se puede modificar cambiando la dinámica de dicha trayectoria. La ejecución de la instrucción se realiza incondicionalmente. Ejemplo: En el siguiente contorno se debe conectar una salida digital en los tramos rectos y se debe desconectar dicha salida en los arcos de círculo. Pos1 Pos2 Ipos1 Ipos2 Pos4 226 Pos3 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 23. Puntos de conmutación simples : Lin(Pos1) DO Applicator.Set() Lin(Pos2) DO Applicator.Reset() CircIp(Ipos1,Pos3) DO Applicator.Set() Lin(Pos4) DO Applicator.Reset() CircIp(Ipos2,Pos1) : 23.2 Punto de conmutación simple, <OnPosition> Junto con la instrucción DO, con la macro OnPosition también se puede programar una acción de conmutación simplificada. No obstante, en este caso no tiene lugar un vínculo con una instrucción de movimiento. La macro OnPosition espera hasta que se alcanza la última posición programada y entonces ejecuta la instrucción DO. Sintaxis OnPosition() DO < Instrucción > Ejemplo: En el ejemplo siguiente se accede a un subprograma donde están las instrucciones de movimiento. Tras alcanzar la última posición, la macro OnPosition ejecuta la instrucción DO y fija la variable SequenceReady en TRUE. : Lin(Pos1) Lin(Pos2) CALL Sort OnPosition() DO SequenceReady := TRUE Lin(Home) DO Applicator.Reset() : 23.3 Comportamiento en el área de avance aproximado Si el avance aproximado está activado, no se podrá ejecutar la instrucción DO al alcanzar el punto programado, ya que el avance aproximado impedirá que se alcance dicho punto. En este caso, el punto de conmutación se proyecta sobre la trayectoria del área de avance aproximado y se ejecuta. De este modo se pueden producir imprecisiones, cuyo alcance se desconoce y que se deben determinar mediante una puesta en funcionamiento. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 227 23. Puntos de conmutación simples Nota Si los segmentos de movimiento desembocan tangencialmente uno en otro, el avance aproximado no influirá en modo alguno en la ejecución de la instrucción DO. La instrucción DO se ejecuta aquí. 1 1 P1´ 1 1 1 1 1 1 23.4 P2 P1 P0 Comportamiento del tiempo de ejecución de la instrucción DO En caso de utilizar la instrucción DO, debe tenerse en cuenta que ésta presenta una especie de proceso paralelo. De este modo se pierde la linealidad real del programa FTL que se ejecuta de arriba abajo. En caso de utilizar la instrucción DO, debe tenerse en cuenta que los programas FTL siempre se calculan por adelantado. El ejemplo siguiente muestra una ejecución de programa que no brinda el resultado deseado: : Started := FALSE Lin(Home) Lin(Pos2) DO Started := TRUE IF Started THEN : ELSE : END_IF : Debido al cálculo por adelantado del programa FTL, la instrucción IF siempre ejecutará la derivación ELSE. 228 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24. Puntos de conmutación de la trayectoria Los puntos de conmutación de la trayectoria se calculan en la trayectoria descrita. Puede tratarse de movimientos PTP, lineales y/o circulares. Para la programación de los puntos de conmutación de la trayectoria se utiliza la macro correspondiente junto con la instrucción DO. Sintaxis < Macro de punto de conmutación > DO < Instrucción > Una línea de programa sólo puede incluir una instrucción DO, detrás de la cual puede haber como máximo una instrucción. Los puntos de conmutación de la trayectoria existen en múltiples ejecuciones, que van desde operaciones de conmutación simples hasta la compensación de tiempos de conmutación. Estas variantes se describen en las páginas siguientes. ¡Atención! Los puntos de conmutación de la trayectoria se calculan con el cálculo por adelantado del programa. Para ejecutarlos correctamente es siempre necesario un override del 100 % (véase el capítulo 24.7.4 Influencia del override). Un override modificado resulta en una ejecución errónea. 24.1 Segmento de la trayectoria Se denomina segmento de la trayectoria al tramo entre un punto inicial y un punto de destino. En los segmentos de trayectoria se ejecutan los puntos de conmutación de la trayectoria. Para la ejecución existen diferentes tipos que se describen en las páginas siguientes. En función del tipo de ejecución de los puntos de conmutación de la trayectoria, dichos puntos pueden desplazarse en el segmento según una posición o un tiempo. La gráfica siguiente explica la definición del segmento: P1 Segmento de trayectoria entre P1 y P2 P3 P2 Fin de segmento Inicio de segmento Punto de conmutación Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 229 24. Puntos de conmutación de la trayectoria Nota Por cada segmento de trayectoria se puede programar un máximo de 8 puntos de conmutación. En caso de sobrepasarse este límite, se emitirá un mensaje de error y se parará el programa. 24.2 Comportamiento en el área de avance aproximado En función de parámetros como valores de avance aproximado, offset de posición o tiempo del punto de conmutación, la posición del punto de conmutación puede estar situada en el área de avance aproximado. El cálculo del punto de conmutación tiene lugar en los segmentos de trayectoria que se han calculado sin avance aproximado. A continuación, en el área de avance aproximado se proyecta este punto en la curva de trayectoria del área de avance aproximado. En función del tamaño del área de avance aproximado, se producirán imprecisiones de los valores programados. Nota Si estas imprecisiones no son aceptables en el área de avance aproximado, debe garantizarse que los puntos de conmutación estén fuera de esta área. Esto puede realizarse, p. ej., mediante la inserción de segmentos circulares que desemboquen de forma tangencial. P3 Punto de conmutación proyectado y ejecutado P2 P1 Punto de conmutación programado, desplazado desde P2 230 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.3 Punto de conmutación con desplazamiento porcentual, <OnParameter> Con la macro de punto de conmutación OnParameter, el punto de conmutación se puede desplazar porcentualmente en el siguiente segmento de trayectoria. La posición del punto de conmutación se calcula mediante la longitud del segmento, que se deriva de los puntos programados, así como el valor porcentual indicado. Sintaxis OnParameter( <percent> : REAL OPT <timeMs> : DINT) DO < Instrucción > Parámetros Significado Unidad percent Valor porcentual para el cálculo del punto Porcentaje de conmutación 0..100% Desplazamiento temporal del punto de ms timeMs conmutación Tabla 24.1 Parámetros de la instrucción OnParameter La instrucción OnParameter se puede aplicar a movimientos PTP y cartesianos, así como todas las instrucciones con modificación de orientación. La programación de OnParameter siempre tiene lugar entre 2 instrucciones de movimiento que describen el segmento de la trayectoria. Además del desplazamiento porcentual del punto de conmutación también es posible un desplazamiento con un offset de tiempo. El efecto del offset de tiempo (parámetro timeMs) se trata en el capítulo 24.6 Offset de tiempo opcional de la página 238. Ejemplo: Se recorre una trayectoria y, tras un recorrido del 70% de la longitud del segmento entre la posición P0 y P1, debe abrirse una pinza. : Lin(P0) La instrucción DO se ejecuta aquí. 1 1 P2 OnParam(70) DO Gripper.Set() Lin(P1) 1 1 P0 : 1 1 1 1 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 0% 1 1 70% 1 1 P1 100% 231 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.4 Punto de conmutación en cualquier lugar de la trayectoria, <OnDistance> Con la macro de punto de conmutación OnDistance se puede definir un punto de conmutación que esté situado en el siguiente segmento de la trayectoria. Este punto de conmutación se puede desplazar con un offset respecto al inicio o el fin del segmento. Opcionalmente, también se puede indicar un tiempo para desplazar temporalmente el punto de conmutación, p. ej., para la compensación de tiempos de conmutación. Sintaxis OnDistance( <type> : DISTANCETYPE, <offset> : REAL, OPT <timeMs> : DINT ) DO < Instrucción > Parámetros Significado Unidad type Valor de enumeración para diferenciar la - distancia desde el inicio o el fin del movimiento. Están disponibles los valores FROMBEGIN y FROMEND. offset Offset de posición referido al inicio o al fin, tal mm como se indica en el parámetro type. timeMs Offset de tiempo para desplazar el punto de ms conmutación. Tabla 24.2 Parámetros de la instrucción OnDistance Nota La instrucción OnDistance sólo se puede utilizar junto con movimientos cartesianos (p. ej. Lin y CircIP). No es posible su uso con movimientos PTP. En caso de uso antes de instrucciones de desplazamiento PTP, se emite una advertencia. El efecto del offset de tiempo (parámetro timeMs) se trata en el capítulo 24.6 Offset de tiempo opcional de la página 238. 232 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria type El parámetro type especifica si el punto de conmutación hace referencia al fin o al inicio del segmento. OnDistance (FROMBEGIN, 0) se activa al inicio del segmento: Inicio del segmento = Punto de conmutación P1 P3 P2 Fin de segmento OnDistance (FROMEND, 0) se activa al fin del segmento: Inicio de segmento P1 P2 P3 Fin del segmento = Punto de conmutación offset El desplazamiento del punto de conmutación tiene lugar siempre en el segmento de trayectoria en cuestión. En este sentido, mediante el parámetro type se puede especificar si este offset se refiere al inicio o al fin del segmento. Si se selecciona una referencia al inicio del segmento, el offset se prolonga en el segmento en dirección al fin del segmento. En el caso de una referencia al fin del segmento, el offset se compensa en dirección al inicio del segmento. Nota El parámetro offset debe especificarse como valor positivo. Si se especifica un valor negativo, se emitirá un mensaje correspondiente. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 233 24. Puntos de conmutación de la trayectoria Ejemplo de punto de conmutación con distancia desde el fin del segmento: : Lin(P1) OnDistance(FROMBEGIN, 30) DO <Instrucción> Lin(P2) Lin(P3) : Inicio de segmento Punto de conmutación P1 P2 P3 Fin de segmento Offset = 30 mm Ejemplo de punto de conmutación con distancia desde el fin del segmento: : Lin(P1) OnDistance(FROMEND, 30) DO <Instrucción> Lin(P2) Lin(P3) : Inicio de segmento Punto de conmutación P1 P2 P3 Fin de segmento Offset = 30 mm 234 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.5 Punto de conmutación en un plano de conmutación, <OnPlane> La macro del punto de conmutación permite la ejecución de una instrucción al atravesar un plano programable en el espacio. El plano de conmutación debe atravesarse en el segmento de la instrucción de desplazamiento cartesiano siguiente. El plano está situado a una distancia parametrizable en paralelo a un plano del sistema de referencia actual. Sintaxis OnPlane( <plane> : PLANETYPE, <pos> : REAL, OPT <timeMs> : REAL ) DO < Instrucción > Parámetros Significado Unidad plane Selección del plano XYPLANE, YZPLANE, - XZPLANE. pos Desplazamiento en paralelo del plano respecto mm del punto cero del sistema de referencia activo. timeMs Desplazamiento temporal del punto de conmutación programado Tabla 24.3 Parámetros de la instrucción OnPlane El efecto del offset de tiempo (parámetro timeMs) se trata en el capítulo 24.6 Offset de tiempo opcional de la página 238. Nota La elección del plano de conmutación XY, YZ o XZ mediante el parámetro plane se define en el sistema de referencia activo. Al cambiar a otro sistema de referencia debe tenerse en cuenta que podría cambiar la situación de los planos. Nota El plano de conmutación sólo puede activarse mediante movimientos cartesianos. Si es atravesado por un movimiento PTP, se emitirá una advertencia, puesto que el punto de conmutación no se puede calcular con un movimiento PTP. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 235 24. Puntos de conmutación de la trayectoria Ejemplo: En el ejemplo siguiente se define un plano paralelo al plano XZ del sistema de referencia activo. Puesto que el plano está situado en el punto cero del sistema de referencia, debe desplazarse correspondientemente en paralelo con el parámetro pos. 1 1 P2 X 1 1 100 mm Z 1 1 P0 P1´ 1 1 1 1 Plano XZ P1 Y : // Ida Lin(P0) OnPlane(XZPLANE, 100) DO mySignal := TRUE Lin(P1) Lin(P2) // Vuelta Lin(P1) OnPlane(XZPLANE, 100) DO mySignal := FALSE Lin(P0) : 236 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.5.1 Programación tipo teach-in de la posición respecto al plano de conmutación Para facilitar el trabajo, junto con la introducción de un valor, la posición respecto al plano de conmutación también se puede programar por teach-in. Esto se realiza con la ayuda de la unidad de mando manual o del software de emulación. En el modo de funcionamiento MANUAL, se abre la máscara de parámetros de la instrucción al crear la macro o mediante la tecla de pantalla Modificar. Al marcar la línea Posición, se activa la tecla de pantalla y se puede utilizar. 1. Hacer clic en el campo de parámetros y se mostrará de color azul 2. Se activa la tecla de pantalla de programación tipo teach-in La programación tipo teach-in de la posición depende del plano seleccionado mediante el parámetro plane. Se programan por teach-in los siguientes valores cartesianos: Plano seleccionado, parámetro plane Eje cartesiano que se programa por teach-in XYPlane Z XZPlane Y YZPlane X Tabla 24.4 Parámetros de teach-in plane Pulsando la tecla de pantalla se ejecuta la programación tipo teach-in. Se determina el valor cartesiano del eje correspondiente (véase tabla) y se escribe en el parámetro pos. Si se ha asignado una variable a este parámetro, se escribe el valor en esta variable. Nota El valor siempre se programa por teach-in en el sistema de referencia seleccionado. Éste se muestra en el cuadro de selección en la página de posición. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 237 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.6 Offset de tiempo opcional En las macros descritas de punto de conmutación OnParameter, OnDistance y OnPlane, se puede indicar opcionalmente un offset de tiempo. Con este offset de tiempo se pueden desplazar temporalmente acciones de conmutación en el segmento de la trayectoria. Un valor temporal positivo desplaza la acción de conmutación al futuro, mientras que un valor temporal negativo activa antes la acción de conmutación. Para un offset negativo se permite un máx. de 300 ms, mientras que para un offset positivo el máximo es 1 s. Nota Si no se indica el offset de tiempo opcional, éste se inicializa con el valor 0. La indicación del valor temporal se realiza en ms. Ejemplo con offset de tiempo negativo: : Lin(P1) Offset de tiempo negativo OnDistance(FROMEND, 0, -55) DO Lamp.Set() P1 P2 Lin(P2) : Punto de Offset conmutación Ejemplo de offset de tiempo negativo en el segmento: : Offset de tiempo negativo Lin(P1) OnDistance(FROMEND, 0, -250) DO Lamp.Set() P2 P1 Lin(P2) : Punto de conmutación Offset Ejemplo con offset de tiempo positivo: : Offset de tiempo positivo Lin(P1) OnDistance(FROMEND, 0, 250) DO Lamp.Set() P2 P1 Lin(P2) : 238 Offset Punto de conmutación Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria Nota El offset de tiempo negativo máximo es un valor limitado que puede ascender a 300 ms como máximo, mientras que el valor positivo máximo es 1 s. En caso de valores no permitidos, se emite un mensaje de advertencia para indicar que el punto de conmutación de la trayectoria posee un valor temporal no permitido. 24.6.1 Reacción del sistema en caso de valor temporal no permitido Si al indicar el valor temporal se infringen los valores máximos permitidos, se emite un mensaje de advertencia. Dentro de este mensaje se incluye la macro de punto de conmutación con la indicación del programa y de la línea de programa en cuestión. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 239 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.7 Condiciones generales 24.7.1 Funcionamiento paso a paso Si en el modo manual, en la unidad de mando manual se selecciona el funcionamiento paso a paso para la ejecución de programas, no se ejecutan los puntos de conmutación programados de la trayectoria. Debido a la parada tras cada línea de programa, no es posible un cálculo y una ejecución de los puntos de conmutación de la trayectoria. Nota La selección del funcionamiento paso a paso se realiza mediante la tecla , que está situada en la ventana de la vista de programa. Dentro de la vista de programa, el estado activo se muestra en la cabecera del programa. 24.7.2 Instrucciones de espera que influyen en la ejecución principal En las partes del programa donde se utilicen puntos de conmutación de la trayectoria no se pueden utilizar instrucciones de espera como, p. ej., WaitTime, WaitOnPos, WaitOnPath, WaitOnMainRun. Estas instrucciones influyen en el cálculo por adelantado del programa y, por consiguiente, en el cálculo de los puntos de conmutación de la trayectoria. En caso de usar estas instrucciones, se mostrará un mensaje al respecto. 24.7.3 Fijación del indicador de frase Si el indicador de frase (flecha azul) se fija en una macro de conmutación de trayectoria del tipo OnDistance, OnParameter u OnPlane, ésta no se ejecutará al iniciar el programa. La ejecución no podrá realizarse hasta que se haya alcanzado el punto inicial del primer segmento de trayectoria completo y se haya activado el movimiento en dirección al punto de destino. Nota Los puntos de conmutación de trayectoria programados antes de un primer segmento de trayectoria no tienen efecto. La ejecución no se puede realizar hasta encontrarse dentro de un segmento de trayectoria iniciado. El sistema genera un mensaje de advertencia para indicar que estos puntos de conmutación no pueden ejecutarse. Si se inicia el programa mostrado en la imagen siguiente, no se puede ejecutar el punto de conmutación programado donde está situado el indicador de programa. 240 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria El punto de conmutación no puede ejecutarse 24.7.4 Influencia del override Con el override se puede reducir porcentualmente la velocidad actual de la cinemática. Esta modificación tiene efectos inmediatos en el movimiento actual e influye sobre él correspondientemente. Para garantizar una ejecución segura de los puntos de conmutación de trayectoria, el override debe poseer un valor constante durante la ejecución. Una modificación del override durante la ejecución de los puntos de conmutación de trayectoria puede provocar imprecisiones. Si se desea que el programa se ejecute siempre con un determinado override, p. ej. 100%, se puede insertar la macro Ovr (véase capítulo 10.5.1 Override en la unidad de mando manual <Ovr>). De este modo el override se fija una vez mediante el programa FTL. Se puede realizar una modificación manual en cualquier momento. Ejemplo: : // Ajuste del override al 100% Ovr(100) Lin(HomePos) Lin(pos1) // Punto de conmutación OnDist(FROMEND, Offset, -55) DO Gripper.Set() Lin(pos2) Lin(pos3) : Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 241 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.7.5 Trabajar en modo manual con velocidad reducida Los puntos de conmutación de la trayectoria también pueden ejecutarse y probarse en accionamiento manual con velocidad reducida. No obstante, la ejecución del programa debe llevarse a cabo en funcionamiento continuo; una ejecución en funcionamiento paso a paso no es posible (véase el capítulo 24.7.1 Funcionamiento paso a paso). La velocidad reducida se utiliza como valor máximo para la velocidad de trayectoria programada. Ésta se emplea para el cálculo de los puntos de conmutación de trayectoria durante la ejecución. De este modo, la velocidad de trayectoria reducida tiene influencia en la precisión de conmutación de los puntos de conmutación de trayectoria. Sin embargo, si se utiliza el avance aproximado por velocidad (macro OvlVel), cambia el comportamiento de avance aproximado, puesto que se calcula dinámicamente en función de la velocidad de trayectoria. Si los puntos de conmutación de trayectoria están situados en el área de avance aproximado, puede producirse una diferencia de la posición de los puntos de conmutación en comparación con el modo automático. La utilización del avance aproximado geométrico (macro OvlCart) no se ve influida por la velocidad de trayectoria reducida. ¡Atención! Si un punto de conmutación de trayectoria esta situado en el área de avance aproximado, debido a la velocidad de trayectoria reducida, pueden producirse diferencias en la posición de conmutación respecto al modo automático (velocidad completa). Por consiguiente, el comportamiento de conmutación debe verificarse y optimizarse siempre en modo automático. 24.7.6 Interrupción del programa Un programa activo se puede parar y, por consiguiente, interrumpir mediante una parada a través de la tecla de parada de la unidad de mando manual o a través de un PLC. Al reiniciar, el programa continúa y se ejecutan los eventuales puntos de conmutación de trayectoria siguientes. Si este inicio y/o parada se produce durante la ejecución de un punto de conmutación de trayectoria, puede provocar imprecisiones en el comportamiento de conmutación. ¡Atención! Si al parar el programa ya se están calculando puntos de conmutación de trayectoria, esto repercutirá en la ejecución y, por consiguiente, en la precisión al volver a iniciar el programa. Esto puede provocar mermas de calidad. 242 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 24. Puntos de conmutación de la trayectoria 24.8 Puntos de conmutación no ejecutados Al final de cada segmento se comprueba si se han ejecutado todos los puntos de conmutación programados. Si sucede que no se ha ejecutado algún punto de conmutación, p. ej., no se ha atravesado un plano definido, se emite un mensaje de advertencia para cada trigger no ejecutado. Este mensaje incluye la información siguiente: - Nombre de la macro de punto de conmutación del programa FTL - Nombre de proyecto y programa - Número de línea Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 243 25. Ejemplos 25. Ejemplos En los capítulos siguientes aparecen ejemplos de utilización del lenguaje de programación. Advertencia Todos los ejemplos sirven para explicar la utilización del lenguaje de programación y no pretenden una exposición completa y veraz ni proporcionar un ejemplo de aplicación lista para funcionar. Si en una aplicación se incluyen partes del programa de los ejemplos, éstas deberán comprobarse en relación a su propósito y el funcionamiento debe asegurarse con la puesta a punto correspondiente. La inobservancia de lo anteriormente mencionado puede ocasionar daños personales y materiales. 25.1 Detención de movimientos Un robot manipulador debe recoger una placa de chapa de una pila y posarla sobre una vía de rodillos. La altura exacta de la pila es desconocida. El sistema de pinzas está equipado con un sensor que permite interrogar si la herramienta prensora avanza en dirección a un obstáculo. Este sensor se utiliza para detectar la placa de chapa superior. Para detectar si una pila de chapa está mecanizada existe otro sensor (para detectar pilas vacías). y x z Sistema de pinzas con detección de avance Entrada: inCollision Vía de rodillos Pila de chapa Sensor para detectar pilas vacías Entrada: inStackNotEmpty 244 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos El programa de movimientos tiene las posiciones siguientes: Descripción Nombre de la variable de posición Posición de recogida en la pila de chapa takePosStack Posición de seguridad sobre la pila de chapa safetyPosStack Posición de seguridad sobre la vía de rodillos safetyDepositPos Posición de posado sobre la vía de rodillos depositPos Posición modificable frente a la pila de chapa prePosition Tabla 25.1 Tabla de posicionamiento Para esta aplicación pueden utilizarse más posiciones, pero el ejemplo se limita a las indicadas. safetyDepositPos safetyPosStack depositPos takePosStack Como la altura de pila varía, la altura de recogida es desconocida y se fija debajo de la pila. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 245 25. Ejemplos Programa de movimientos: : Vel(dynCart, 200) // Velocidad lenta prePosition := safetyPosStack WHILE TRUE DO Lin(safetyPosStack) WAIT inStackNotEmpty.State // Comprobar si hay piezas en la pila Lin(prePosition) Vel(dynCart, 200) // Velocidad lenta Lin(takePosStack) WAIT inCollision.State // Esperar a la señal de avance del sensor StopMove() // Detener el movimiento // Determinar la posición real sobre la pila ReadActualPos(prePosition) // Calcular la distancia de seguridad sobre la pila prePosition.z := prePosition.z - 10 gripper.Set() // Cerrar pinza Vel(dynCart, 1000) // Velocidad rápida Lin(safetyPosStack) Lin(safetyDepositPos) Lin(depositPos) gripper.Reset() // Abrir pinza Lin(safetyDepositPos) END_WHILE : Funcionamiento La cinemática avanza hasta la posición de recogida hasta que la pinza se encuentra sobre la placa de chapa y el sensor de detección de avance emite la señal correspondiente. Esto se efectúa a velocidad lenta para impedir que se produzcan daños en el sistema. Para alcanzar una posición lo más aproximada posible sobre la pila en el ciclo siguiente, se guarda la posición real sobre la pila. Esta posición se complementa con una distancia de seguridad. Así, en el ciclo siguiente puede avanzarse a mayor velocidad sobre la pila. A continuación se conmuta a una velocidad lenta hasta hacer contacto con la pieza. 246 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos 25.2 Empleo de los módulos de entrada y salida Al instanciar módulos de entrada o salida puede definirse un timeout. P. ej., si la función Wait del módulo se utiliza en la ejecución, el programa de usuario debe evaluar el timeout que pueda aparecer. Programa de movimientos: : inSensor.Wait() IF inSensor.Read() = FALSE THEN // Interrumpir ejecución SetError(“Timeout over”) RETURN END_IF // Reanudar ejecución Lin(pos) : Nota La edición de un mensaje de error provoca la detención del movimiento. No es posible reanudar la ejecución hasta que se acuse recibo del mensaje de error. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 247 25. Ejemplos 25.3 Control del avance de proceso A continuación se explica con ejemplos cómo el cálculo puede influir en el avance de proceso. 1. Espera a la señal de entrada digital La instrucción WAIT activa la espera a una señal de entrada digital durante la ejecución del programa. Si el estado de la entrada digital es FALSE, el avance de proceso se detiene. Si el estado es TRUE, el cálculo se reanuda. Ello se muestra en la figura siguiente. Proceso principal Avance de proceso Lin(Pos1) Lin(Pos2) Proceso principal Lin(Pos1) Lin(Pos2) Lin(Pos3) Lin(Pos3) Lin(Pos4) Lin(Pos4) WAIT Sensor.State WAIT Sensor.State Lin(Pos5) Lin(Pos5) Lin(Pos6) Lin(Pos6) Lin(Pos7) Lin(Pos7) Lin(Pos8) Lin(Pos9) Avance de proceso Lin(Pos8) Lin(Pos9) 2. Contador de bucles Una parte del programa se repite 10 veces con un bucle contador. Los ciclos se cuentan con un contador de bucles. El avance de proceso interpreta el programa secuencial e incrementa el contador de bucles. De este modo, el avance de proceso alcanza rápidamente el fin de programa y el contador de bucles alcanza el valor 10. En este tiempo, el proceso principal ha alcanzado primero la instrucción Lin(Pos1). Si el contador de bucles visualiza el ciclo real, el avance de proceso debe interrumpirse con una instrucción WaitTime. El contador de bucles se incrementará siempre al alcanzar la Pos3. Ello se muestra en la figura siguiente. 248 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos Proceso principal count := 0 Lin(Pos1) Lin(Pos1) Lin(Pos2) LOOP 10 DO LOOP 10 DO Lin(Pos3) Lin(Pos3) Lin(Pos4) END_LOOP 25.4 count := 0 Lin(Pos2) count:=count + 1 Avance de proceso Proceso principal Lin(Pos5) Avance de proceso WaitTime(1) count:=count + 1 Lin(Pos4) END_LOOP Lin(Pos5) Empleo de pinzas En los sistemas de manipulación se utiliza una gran cantidad de pinzas diferentes. El procedimiento de sujeción requiere tiempo para cerrar o abrir la pinza y, por tanto, puede influir de manera importante en el tiempo de ciclo. Nota Los tiempos de sujeción aumentan el tiempo de ciclo y, por ello, deben tenerse siempre en cuenta. Algunas pinzas requieren también un tiempo de espera en el programa FTL para garantizar su apertura o cierre. Nota Los tiempos de espera para el estado cerrado o abierto de las pinzas neumáticas dependen siempre de la presión ajustada. Si la presión cambia, los tiempos también deben adaptarse. Por lo general no es necesario ajustar tiempos de espera si el sistema de pinzas cuenta con sensores para posiciones finales. En los capítulos siguientes se explica la integración de diferentes tipos de pinza en el sistema CMXR. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 249 25. Ejemplos 25.4.1 Pinzas por vacío El tipo de pinzas por vacío permite una ejecución muy rápida de los ciclos. Estas pinzas requieren vacío que puede generarse, p. ej., con toberas Venturi. El vacío debe existir en el momento de aceptación de la pieza. Cuando la pieza se posa, además de desconectarse el vacío debe ejecutarse un impulso de eyección para eliminar el vacío creado en la pinza. Los generadores de vacío, como VN-..-H-...-A, ejecutan automáticamente el impulso de eyección al desconectarse el vacío. Con otros tipos, el impulso de eyección se controla desde una señal digital adicional. Pinza por vacío ESG Generador de vacío VN-..-H-...-A con impulso de eyección incorporado Ejemplo: Una pieza debe transportarse desde la posición pos2 a la posición pos4. pos1 pos2 pos3 pos4 Como generador de vacío se utiliza una tobera Venturi. Ésta se controla a través de una salida digital del CMXR. Para ello se crea un módulo de salida digital. 250 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos Variables: vacuum : DOUT := (...) // Módulo de salida digital Programa: Vel(dynCart, 1500) // Velocidad de trayectoria = 1500 mm/s Acc(dynCart, 5000) // Aceleración de trayectoria = 5000 mm/s² OvlVel(75) // Avance aproximado por velocidad al 75% Lin(pos1) vacuum.Set() // Conectar inmediatamente el vacío Lin(pos2) // Posición de aceptación WaitTime(10) // 10 ms de tiempo de espera para tiempo de sujeción Lin(pos1) Lin(pos3) // Sobre posición de posado Lin(pos4) // Posición de posado vacuum.Reset() // Desconectar el vacío en el punto inferior WaitTime(20) // 20 ms de tiempo de espera para tiempo de sujeción Lin(pos3) Funcionamiento: Dado que en la pinza no hay acuses de recibo, es necesario introducir un tiempo de espera para el cierre y la apertura. Éste se determina y optimiza con ayuda de la puesta a punto. Los movimientos se recorren con un avance aproximado por velocidad al 75%. Una excepción son las posiciones de aceptación pos2 y de posado pos4. La instrucción siguiente WaitTime impide el avance aproximado ya que el cálculo por adelantado de proceso se detiene en este punto y se reanuda transcurrido el ciclo. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 251 25. Ejemplos Perfil de movimiento: pos1 pos3 Área de avance aproximado pos4 pos2 Comportamiento en la línea temporal: Velocidad pos2 pos4 Tiempo pos1 pos1 pos3 pos3 Tiempo de espera 252 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos 25.4.2 Pinzas paralelas neumáticas Las pinzas paralelas poseen mordazas que se cierran en paralelo. Las mordazas pueden adaptarse individualmente a la aplicación. Por lo general, las pinzas paralelas se controlan con dos salidas separadas para la apertura y el cierre. Opcionalmente pueden integrarse sensores en las pinzas para recibir los acuses de recibo a través de las posiciones finales (abierto o cerrado). Ejemplo: Una pieza debe transportarse desde la posición pos2 a la posición pos4. pos1 pos2 pos3 pos4 Se utiliza una pinza paralela con técnica de sensores de posición final. Se obtienen las señales digitales siguientes y se integran en forma de módulos en la programación FTL. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 253 25. Ejemplos Variables: outGripperOpen : DOUT := (...) // Módulo de salida digital outGripperClose : DOUT := (...) // Módulo de salida digital inGripperOpen : DIN := (...) // Módulo de entrada digital inGripperClosed : DIN := (...) // Módulo de entrada digital Programa: Vel(dynCart, 1500) // Velocidad de trayectoria = 1500 mm/s Acc(dynCart, 5000) // Aceleración de trayectoria = 5000 mm/s² OvlVel(75) // Avance aproximado por velocidad al 75% Lin(pos1) outGripperClose.Reset() outGripperOpen.Set() // Abrir pinza inGripperOpen.Wait(TRUE) // Esperar a que se abra Lin(pos2) // Posición de aceptación outGripperOpen.Reset() outGripperClose.Set() inGripperClosed.Wait() // Cerrar pinza // Esperar a que se cierre Lin(pos1) Lin(pos3) Lin(pos4) // Posición de posado outGripperClose.Reset() outGripperOpen.Set() // Abrir pinza inGripperOpen.Wait() // Esperar a que se abra Lin(pos3) Funcionamiento: Si se dispone de sensores para acusar recibo de las posiciones finales de sujeción, no es necesario un tiempo de espera. Los movimientos se recorren con un avance aproximado por velocidad al 75%. El método de módulo Wait introduce una espera al acuse de recibo de la posición final que evita un avance aproximado a las posiciones de aceptación y posado. El cálculo por adelantado de proceso se detiene en este punto y se reanuda al conmutarse la señal de entrada digital. 254 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos Perfil de movimiento: pos1 pos3 Área de avance aproximado pos4 pos2 Comportamiento en la línea temporal: Velocidad pos2 pos4 Tiempo pos1 pos1 Tiempo de espera hasta acusar recibo del cierre de la pinza Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c pos3 pos3 Tiempo de espera hasta acusar recibo de la apertura de la pinza 255 25. Ejemplos 25.4.3 Unidad giratoria con pinzas neumáticas La unidad giratoria con pinzas neumáticas HGDS de Festo reúne una pinza paralela con un actuador giratorio en una sola unidad. Unidad giratoria con pinzas HGDS con pinza paralela La unidad HGDS permite montar sensores de detección de posiciones finales de la pinza y del actuador giratorio. Los sensores se requieren para el control seguro de la aplicación. Ejemplo: Una pieza debe transportarse desde la posición pos2 a la posición pos4 describiendo un giro de 90 grados. pos1 pos3 Giro de 90 grados pos2 pos4 Se utiliza la unidad HGDS, que dispone de los sensores correspondientes para detectar las posiciones finales. Se obtienen las señales digitales siguientes y se integran en forma de módulos en la programación FTL. 256 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos Variables: outGripperOpen : DOUT := (...) // Módulo de salida digital outGripperClose : DOUT := (...) // Módulo de salida digital outPos0Degree : DOUT := (...) // Módulo de salida digital outPos90Degree : DOUT := (...) // Módulo de salida digital inGripperOpen : DIN := (...) // Módulo de entrada digital inGripperClose : DIN := (...) // Módulo de entrada digital inPos0Degree : DIN := (...) // Módulo de entrada digital inPos90Degree : DIN := (...) // Módulo de entrada digital Programa: Vel(dynCart, 1500) // Velocidad de trayectoria = 1500 mm/s Acc(dynCart, 5000) // Aceleración de trayectoria = 5000 mm/s² OvlVel(75) // Avance aproximado por velocidad al 75% Lin(pos1) // Avanzar sobre pieza outGripperClose.Reset() // Abrir pinza outGripperOpen.Set() outPos0Degree.Set() // Girar a 0 grados outPos90Degree.Reset() inGripperOpen.Wait() // Esperar a pinza abierta inPos0Degree.Wait() // Esperar a 0 grados Lin(pos2) // Posición de aceptación outGripperOpen.Reset() outGripperClose.Set() // Cerrar pinza inGripperClose.Wait() // Esperar a pinza cerrada Lin(pos1) outPos0Degree.Reset() // Girar a 90 grados outPos90Degree.Set() Lin(pos3) inPos90Degree.Wait(TRUE) // Esperar a 90 grados con avance aproximado Lin(pos4) // Posición de posado outGripperClose.Reset() // Abrir pinza outGripperOpen.Set() inGripperOpen.Wait() // Esperar a pinza abierta Lin(pos3) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 257 25. Ejemplos Funcionamiento Con los sensores integrados no es necesario un tiempo de espera para acusar recibo de los movimientos de la pinza ni de giro. La interrogación del movimiento de giro de 90 grados se ejecuta con posibilidad de realizar el avance aproximado. Ello significa que si no existe acuse de recibo del giro de 90 grados al avanzar a la pos4, el movimiento se detiene y se espera hasta que se acusa recibo. Si el acuse de recibo ya se ha efectuado, se ejecuta directamente un movimiento de avance aproximado a la pos4. Perfil de movimiento: El acuse de recibo del movimiento de giro de 90 grados se detecta antes de alcanzar la posición pos3. Se ejecuta un movimiento de avance aproximado a la pos4. pos1 pos3 Área de avance aproximado pos4 pos2 El acuse de recibo del movimiento de giro de 90 grados no se ha detectado antes de alcanzar la posición pos3. Se espera al acuse de recibo en la posición pos3 y no se ejecuta el movimiento de avance aproximado a la pos4. pos1 pos3 Área de avance aproximado pos2 258 pos4 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos Comportamiento en la línea temporal: El acuse de recibo del movimiento de giro de 90 grados tuvo lugar antes de alcanzar la posición pos3. Se ejecuta un movimiento de avance aproximado a la pos4. Acuse de recibo del giro de 90 grados Velocidad pos2 pos4 Tiempo pos1 pos1 pos3 Tiempo de espera hasta acusar recibo del cierre de la pinza pos3 Tiempo de espera hasta acusar recibo de la apertura de la pinza No hay acuse de recibo del giro de 90 grados en la posición pos3. Se espera a recibirlo. Velocidad pos2 pos3 pos4 Tiempo pos1 pos1 Tiempo de espera hasta acusar recibo del cierre de la pinza pos3 Tiempo de espera hasta acusar recibo de la apertura de la pinza Tiempo de espera hasta acusar recibo del giro de 90 grados Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 259 25. Ejemplos 25.5 Empleo de la interface PLC 25.5.1 Tarea En el ejemplo siguiente se van a recoger piezas en la posición “posRecogida” y se van a transportar a la posición de posado “posPosado”. La posición de recogida es dinámica. Las coordenadas exactas son calculadas en cada ciclo mediante un sistema de visión y son enviadas al control a través de la interface PLC PROFIBUS. A partir de las posiciones inicial y final, van a calcularse para el ciclo dos posiciones intermedias dinámicas que se utilizarán como puntos de apoyo en el ciclo. Si el PLC no suministra los datos a tiempo, el ciclo se detiene en la posición “posEspera” hasta que el PLC esté preparado. sobrePosRecogida posEspera sobrePosPosado posRecogida posPosado 25.5.2 Interface PLC El intercambio de datos entre el control CMXR y el PLC se efectúa con dos bits de sincronización. En el primer paso, el PLC señaliza que se han enviado los datos. En el momento en que el CMXR recibe los datos, se lo indica al PLC. A continuación se borran las dos señales de interface. La secuencia se muestra en el diagrama de flujo siguiente. Señal del PLC Datos preparados plc_inboolreg[0] Señal al PLC Datos leídos plc_outboolreg[0] Aceptar posición Se ha transmitido la posición nueva 260 Posicionamiento efectuado Fin de transmisión Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 25. Ejemplos 25.5.3 Programa secuencial Variables: waitPos : CARTPOS := (...) pickPos : CARTPOS := (...) depositPos : CARTPOS := (...) abovePickPos : CARTPOS := (...) aboveDepositPos : CARTPOS := (...) gripper : DOUT := (...) Programa: // Inicialización Acc(dynCart, 4000) Vel(dynCart, 100) Lin(waitPos) WHILE TRUE DO // Handshake WAIT plc_inboolreg[0] // PLC señaliza una posición nueva pickPos := plc_cposreg[0] abovePickPos.x := plc_cposreg[0].x abovePickPos.y := plc_cposreg[0].y plc_outboolreg[0] := TRUE // Confirma la recepción WAIT NOT plc_inboolreg[0] // Esperar a la respuesta del PLC plc_outboolreg[0] := FALSE // Avanzar a la posición de aceptación Lin(abovePickPos) Lin(pickPos) // Agarrar gripper.Set() WaitTime(200) // Avanzar a la posición de posado Lin(abovePickPos) Lin(aboveDepositPos) Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 261 25. Ejemplos Lin(depositPos) // Posar gripper.Reset() WaitTime(200) // Avanzar a la posición de espera Lin(aboveDepositPos) Lin(waitPos) END_WHILE 262 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c A. Lista de instrucciones FTL A. Lista de instrucciones FTL La tabla siguiente muestra la disponibilidad de las macros FTL en los diferentes sistemas, junto con la versión de sistema operativo correspondiente. CMXR-C1 Instrucciones FTL CMXR-C2 Versión 1.06 Versión 1.25 Versión 1.0.0 Versión 1.1.0 BOOL √ √ √ √ REAL √ √ √ √ DINT √ √ √ √ DWORD √ √ √ √ STRING √ √ √ √ ( ) - √ √ √ ARRAY - √ √ √ LOW - √ √ √ HIGH - √ √ √ MAPTO - √ √ √ MAP - √ √ √ IS_MAPPED - √ √ √ IF … THEN, ELSIF…. THEN, ELSE √ √ √ √ LABEL √ √ √ √ IF … GOTO √ √ √ √ GOTO √ √ √ √ WHILE …. DO √ √ √ √ LOOP √ √ √ √ CALL √ √ √ √ RUN √ √ √ √ RETURN √ √ √ √ KILL √ √ √ √ WaitTime √ √ √ √ WAIT √ √ √ √ WaitOnPath - √ √ √ WaitOnPos - √ √ √ WaitOnMainRun - - √ √ Ptp √ √ √ √ PtpRel √ √ √ √ Tipos de datos Funciones, instrucciones Control de programa, bucles Instrucciones de movimiento Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 263 A. Lista de instrucciones FTL CMXR-C1 Instrucciones FTL CMXR-C2 Versión 1.06 Versión 1.25 Versión 1.0.0 Versión 1.1.0 MoveAxisPtp √ √ √ √ Lin √ √ √ √ LinRel √ √ √ √ MoveAxisCart √ √ √ √ CircIp √ √ √ √ PtpToCircIp √ √ √ √ LinToCircIP √ √ √ √ StopMove √ √ √ √ StopProgram √ √ √ √ Vel √ √ √ √ Acc √ √ √ √ Jerk √ √ √ √ Ovr √ √ √ √ DynOvr √ √ √ √ Ramp √ √ √ √ VconstOn √ √ √ √ VconstOff √ √ √ √ OvlVel √ √ √ √ OvlCart √ √ √ √ SetRefSys √ √ √ √ SetRefSys3P √ √ √ √ SetRefSysWorld √ √ √ √ SetRefSysDyn - - √ √ RefAxis √ √ √ √ RefAxisAsync √ √ √ √ WaitRefFinished √ √ √ √ IsAxisReferenced √ √ √ √ √ √ √ √ SetRobotMode - - - √ GetRobotMode - - - √ Instrucciones de dinámica Instrucciones de avance aproximado Sistemas de referencia Recorrido de referencia Herramientas Tool Modo cinemático Interface Profibus, variables de sistema, funciones 264 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c A. Lista de instrucciones FTL CMXR-C1 Instrucciones FTL CMXR-C2 Versión 1.06 Versión 1.25 Versión 1.0.0 Versión 1.1.0 plc_InBool : ARRAY[16] OF BOOL √ √ - - plc_OutBool : ARRAY[16] OF BOOL √ √ - - plc_Dint : ARRAY[256] OF DINT √ √ - - plc_AxisPos : ARRAY[256] OF AXISPOS √ √ - - plc_CartPos : ARRAY[256] OF CARTPOS √ √ - - plc_RefSys : ARRAY[16] OF REFSYSDATA √ √ - - ProgHold √ √ √ √ Interface de variables con PLC interno (CoDeSys) plc_InBool : ARRAY[256] OF BOOL - - √ √ plc_OutBool : ARRAY[256] OF BOOL - - √ √ plc_InDword : ARRAY[256] OF DWORD - - √ √ plc_OutDword : ARRAY[256] OF DWORD - - √ √ plc_InDint : ARRAY[256] OF DINT - - √ √ plc_OutDint : ARRAY[256] OF DINT - - √ √ plc_InReal : ARRAY[256] OF Real - - √ √ plc_OutReal : ARRAY[256] OF Real - - √ √ plc_InAxisPos : ARRAY[256] OF AXISPOS - - √ √ plc_OutAxisPos : ARRAY[256] OF AXISPOS - - √ √ plc_InCartPos : ARRAY[256] OF CARTPOS - - √ √ plc_OutCartPos : ARRAY[256] OF CARTPOS - - √ √ SetInfo √ √ √ √ SetWarning √ √ √ √ SetError √ √ √ √ ReadActualPos √ √ √ √ ReadTargetPos √ √ √ √ SavePosition √ √ √ √ Sistema de comunicación Funciones Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 265 A. Lista de instrucciones FTL CMXR-C1 Instrucciones FTL CMXR-C2 Versión 1.06 Versión 1.25 Versión 1.0.0 Versión 1.1.0 SIN, ASIN √ √ √ √ COS, ACOS √ √ √ √ TAN, ATAN √ √ √ √ COT, ACOT √ √ √ √ ATAN2 √ √ √ √ LN √ √ √ √ EXP √ √ √ √ ABS √ √ √ √ SQRT √ √ √ √ GetAutoModeActive √ √ GetManualModeActive √ √ Funciones del sistema Time √ √ √ √ TimeToStr √ √ √ √ √ √ LoadProgram Timer, CLOCK √ √ √ √ Start √ √ √ √ Stop √ √ √ √ Reset √ √ √ √ Read √ √ √ √ ToStr √ √ √ √ CheckBit - - √ √ CHR √ √ √ √ ORD √ √ √ √ ResetBit - - √ √ ROR, ROL √ √ √ √ SetBit - - √ √ SHR, SHL √ √ √ √ STR √ √ √ √ √ √ √ √ Wait, WaitN √ √ √ √ Read √ √ √ √ RisingEdge √ √ √ √ ResetRisingEdge √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ Manipulación de bits Módulos y métodos Entrada digital, DIN Salida digital, DOUT Wait, WaitN 266 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c A. Lista de instrucciones FTL CMXR-C1 Instrucciones FTL CMXR-C2 Versión 1.06 Versión 1.25 Versión 1.0.0 Versión 1.1.0 Read √ √ √ √ RisingEdge √ √ √ √ ResetRisingEdge √ √ √ √ Set, Reset √ √ √ √ Write √ √ √ √ Pulse - √ √ √ √ √ √ √ WaitLss, WaitGrt √ √ √ √ WaitIns, WaitOuts √ √ √ √ Read √ √ √ √ √ √ √ √ Write √ √ √ √ WaitLss, WaitGrt √ √ √ √ WaitIns, WaitOuts √ √ √ √ Read √ √ √ √ √ √ √ √ Set √ √ √ √ Read √ √ √ √ √ √ √ √ WriteSDO √ √ √ √ ReadSDOSigned √ √ √ √ ReadSDOUnsigned √ √ √ √ onstartup - - √ √ onprogload - - √ √ onproginterrupt - - √ √ onprogcontinue - - √ √ onprogend - - √ √ onf1keypressed - - √ √ onf1keyreleased - - √ √ onf2keypressed - - √ √ onf2keyreleased - - √ √ DO - √ √ √ OnPosition - - √ √ OnParameter - - √ √ OnDistance - - √ √ OnPlane - - √ √ Entrada analógica, AIN Salida analógica, AOUT Encoder, ENCODER CANOpen, COPDEVICE Eventos Puntos de conmutación Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 267 B. Árbol de menús de las instrucciones FTL B. Árbol de menús de las instrucciones FTL Para facilitar la programación, en la unidad manual CDSA y en el editor de programación FTL se muestra un árbol de menús que contiene todas las instrucciones FTL disponibles. A continuación se muestran todas las instrucciones del conjunto de instrucciones “Base de programación FTL”. Representación del árbol de menús de la unidad de mando manual CDSA: Interface PLC ProgHold Funciones ABS ACOS ACOT ASIN ATAN ATAN2 COS COT EXP LN Funciones de posición o ReadActualPos o ReadTargetPos o SavePosition 268 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c B. Árbol de menús de las instrucciones FTL SIN SQRT TAN Referenciación IsAxisReferenced RefAxis RefAxisAsync WaitRefFinished Instrucciones de movimiento CircIp Lin LinRel LinToCircIp MoveAxisCart MoveAxisPtp PTP PtpRel PtpToCircIp StopMove Instrucciones de dinámica Acc DynOvr Jerk OvlCart OvlVel Ovr Ramp VconstOff VconstOn Vel Instrucciones … := … CALL… // Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 269 B. Árbol de menús de las instrucciones FTL ELSE ELSIF … THEN GOTO… IF…GOTO IF … THEN … END_IF KILL… LABEL… LOOP … DO … END_LOOP RETURN RUN… StopProgram WAIT… WHILE … DO … END_WHILE WaitOnMainRun WaitOnPath WaitOnPos WaitTime Instrucciones de robot Sistemas de referencia o SetRefSys o SetRefSys3P o SetRefSysDyn o SetRefSysWorld Modo de la cinemática o SetRobotMode o GetRobotMode Tool Funciones del sistema Cronometraje o GetManualModeAcitve o GetAutoModeActive o Tiempo o TimeToStr o LoadProgram 270 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c B. Árbol de menús de las instrucciones FTL o CLOCK.Read o CLOCK.Reset o CLOCK.Start o CLOCK.Stop o CLOCK.ToStr Manipulación de bits o CHR o CheckBit o ORD o ROL o ROR o ResetBit o SHL o SHR o STR o SetBit Sistema de comunicación SetError SetInfo SetWarning Módulos E/S Entradas analógicas o AIN.Read o AIN.WaitGrt o AIN.WaitIns o AIN.WaitLss o AIN.WaitOuts Salidas analógicas o AOUT.Read o AOUT.WaitGrt o AOUT.WaitIns o AOUT.WaitLss o AOUT.WaitOuts o AOUT.Write Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 271 B. Árbol de menús de las instrucciones FTL Dispositivos CANopen o COPDEVICE.ReadSDOSigned o COPDEVICE.ReadSDOUnsigned o COPDEVICE.WriteSDO Entradas digitales o DIN.Read o DIN.ResetRisingEdge o DIN.RisingEdge o DIN.Wait o DIN.WaitN Salidas digitales o DOUT.Pulse o DOUT.Read o DOUT.Reset o DOUT.ResetRisingEdge o DOUT.RisingEdge o DOUT.Set o DOUT.Wait o DOUT.WaitN o DOUT.Write Encoder incremental o ENCODER.Read o ENCODER.Set Funciones tecnológicas Seguimiento de objetos o CONVEYOR.Begin o CONVEYOR.End o CONVEYOR.Done o CONVEYOR.Wait o CONVEYOR.WaitReachable Puntos de conmutación de la trayectoria o OnDistance o OnParamter o OnPlane 272 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c C. Términos utilizados C. Términos utilizados La tabla siguiente incluye los términos utilizados en este documento: Término C Significado CDSA Código de tipo Festo para la unidad de mando manual CMXR-C1 Código de tipo Festo para el modelo básico CMXR C1 CMXR-C2 Código de tipo Festo para el modelo CMXR de la clase superior CoDeSys Nombre del control PLC integrado, que se puede programar según IEC 61131-3 y que funciona en un procesador junto con la robótica. F FCT Festo Configuration Tool, software básico para la configuración de los controles CMXR, así como otros productos Festo, p. ej., accionamientos eléctricos. FTL Festo Teach Language, lenguaje de programación textual de los programas de movimiento P Plugin FCT Módulo de software para el software básico FCT. Para determinados productos Festo pueden instalarse plugins, que están disponibles en el área de descargas de la página web de Festo www.festo.com. T Tarjeta CF Tarjeta Flash compacta; se utiliza como soporte de memoria en CMXR. Tracking Seguimiento de objetos móviles, p. ej., piezas en una cinta transportadora. Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c 273 D. Índice D. 274 Índice Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c D. Índice # ##........................................................ 62 / // ........................................................ 62 _ _global.tt ............................................. 21 A ABS ................................................... 170 Acc ...................................................... 96 ACOS ................................................. 165 ACOT ................................................. 168 AIN .................................................... 191 AOUT ................................................. 196 ASIN .................................................. 164 ATAN ................................................. 167 ATAN2 ............................................... 169 Avance de proceso ................ 54; 55; 250 AXISPOS .............................................. 64 Empleo de pinzas ........................... 251 WAIT con entrada digital .................. 56 ENCODER .......................................... 205 Error.................................................. 213 EXP ................................................... 169 F FTL .......................................... 14; 18; 21 G GetRobotMode.................................. 141 GOTO .................................................. 47 H Herramientas .................................... 130 I IF…GOTO ............................................. 46 IF…THEN ............................................. 44 Interface Profibus.............................. 144 IS_MAPPED ......................................... 38 IsReferenced ..................................... 129 C J CALL .................................................... 50 CARTPOS ............................................. 64 CheckBit ............................................ 176 CHR ................................................... 173 CircIp ................................................... 85 CLOCK ............................................... 201 Comentario.......................................... 62 Conversiones de tipos ......................... 32 COPDEVICE ........................................ 209 COS ................................................... 165 COT ................................................... 168 Jerk ..................................................... 97 D DIN .................................................... 180 DO ....................................................... 60 DOUT ................................................. 184 DynOvr .............................................. 101 E Ejemplo Control del avance de proceso ........ 250 Detención de movimientos ............. 246 Empleo de la interface PLC.............. 262 Empleo de los módulos de entrada y salida .......................................... 249 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c K KILL ..................................................... 53 L LABEL ................................................. 46 Lin....................................................... 78 LinRel.................................................. 80 LinToCircIp .......................................... 89 LN ..................................................... 169 LOOP .................................................. 48 LOW, HIGH .......................................... 35 M MAP .................................................... 38 MAPTO ................................................ 38 Matriz ................................................. 33 Modo ................................................ 138 Modo de la cinemática ...................... 138 MoveAxisCart ...................................... 74 MoveAxisPtp ....................................... 74 O ORD .................................................. 173 275 D. Índice OvlCart .............................................. 112 OvlVel................................................ 110 Ovr .............................................. 99; 243 P Palabras clave ..................................... 26 plc_AxisPos ....................................... 147 plc_CartPos ....................................... 147 plc_RefSys ......................................... 148 plc_VarDint........................................ 146 Posición cartesiana.............................. 67 Posición de eje .................................... 65 ProgHold ........................................... 149 PTP ...................................................... 69 PtpRel ................................................. 72 PtpToCircIp .......................................... 87 R Ramp ................................................. 103 Read .................................................. 208 ReadActualPos .................................. 160 ReadSDOSigned ................................ 211 ReadSDOUnsigned ............................ 212 ReadTargetPos .................................. 161 RefAxis .............................................. 123 RefAxisAsync ..................................... 126 Registro del programa desactivado ..... 62 ResetBit............................................. 175 RETURN ............................................... 51 ROL ................................................... 172 ROR ................................................... 172 RUN ..................................................... 53 S SavePosition ..................................... 162 Segmento cero .................................. 108 Set .................................................... 207 SetBit ................................................ 174 SetError ............................................. 158 SetInfo .............................................. 156 SetRefSys .......................................... 116 276 SetRefSys3P ..................................... 117 SetRefSysDyn ................................... 120 SetRefSysWorld ................................ 120 SetRobotMode .................................. 140 SetWarning ....................................... 157 SHL ................................................... 171 SHR................................................... 171 SIN .................................................... 164 SQRT................................................. 170 State ................................................. 213 StopMove ........................................... 91 StopProg ............................................. 92 STR ................................................... 173 T TAN ................................................... 167 TCP ................................................... 130 tid ................................................. 21; 22 Tiempo de espera ............................... 54 Time.................................................. 162 TimeToStr ......................................... 163 tip ....................................................... 21 Tipos de datos .................................... 30 Tool .................................................. 133 V Value ................................................ 213 VconstOff .......................................... 106 VconstOn .......................................... 104 Vel ...................................................... 95 W WAIT ................................................... 55 WaitOnMainRun .................................. 59 WaitOnPath......................................... 57 WaitOnPos .......................................... 58 WaitRefFinished ................................ 128 WaitTime............................................. 54 WHILE ................................................. 47 WriteSDO .......................................... 210 Festo GDCP-CMXR-SW-ES es 1205c
