H-portaaliohjattu varastointilaite

Abstract

Tämä opinnäytetyö käsittelee Feston askelmoottorikäyttöistä, kaksiulotteista lineaariyksikköä. Työn tarkoituksena oli opetella laitteen käyttö ja laatia sen konfiguroinnista käyttöohjeet. Tarkoituksena oli myös suunnitella ja rakentaa opetukseen soveltuva logiikkaohjattu varastointilaite, jossa lineaariyksikköä hyödynnetään. Työn aihe saatiin Tampereen ammattikorkeakoulun konelaboratorioinsinööriltä, Seppo Mäkelältä. Opinnäytetyötä on tarkoitus hyödyntää jatkossa Tampereen ammattikorkeakoulun automaatiotekniikan projektitöissä.

Lineaariyksikköä käytetään erityisesti pienteollisuudessa pienten esineiden nosto- ja siirtotehtävissä. Koska pienesineiden tuotannossa tarvitaan nopeutta ja tarkkuutta, on laite toimintakykynsä puolesta hyvä vaihtoehto. Laitteessa käytetään kahta askelmoottoria, jotka yhdessä saavat aikaan tarkan ja nopean liikkeen.

Laitteen ohjaustapa perustuu sen erillisen ohjausyksikön toimintaan. Ohjausyksikön tehtävänä on huolehtia askelmoottoreiden ohjaamisesta ja tilatiedon välittämisestä ylemmälle ohjaustasolle. Ohjausyksikön kanssa voidaan kommunikoida sekä tietokoneen, että logiikan avulla. Tässä opinnäytetyössä käsiteltiin näiden kommunikointitapojen käyttöönottoa.

Opinnäytetyön tuloksena syntyi opetuskäyttöön soveltuva käyttöohje laitteen ohjauksesta sekä tietokoneen välityksellä että logiikkayksikköön kytkettynä. Varastointilaitteen rakentamista ei ollut mahdollista viedä loppuun laitteen uutuuden ja tiukan aikataulun vuoksi. Varastointilaitteesta tehtiin alustava suunnitelma. Opinnäytetyö tarjoaa hyvän pohjan myöhemmin tehtäviin projektitöihin ja työ mahdollistaa vaivattoman perehtymisen laitteen toimintaan sekä sen hyödyntämiseen.

This Bachelor’s thesis introduces two-dimensional planar surface gantry of Festo. The purpose of the work was learning to use of the device and to make instructions from its configuration. The purpose also was to design and to build a logic controlled storage device for teaching use, which the gantry is utilised. The subject of the work was obtained from the machine laboratory engineer Seppo Mäkelä of Tampere University of Applied Sciences. It is intended to use the thesis in the future project works of automation technology in Tampere University of Applied Sciences.

The planar surface gantry is used especially in small-scale industry for lifting and transfer tasks of small objects. Because in the production of small objects speed and exactness are needed, the device is a good alternative for its ability to function. In the device two stepping motors are used which together brings about an exact and quick movement.

The controlling of the device is based on the function of its separate control unit. The task of the control unit is to manage the controlling of the stepper motors and to function as a means of communication from the function of the device. It is possible to communicate with the control unit with the use of a computer or a programmable logic controller. In this thesis, the introduction of these communication methods was dealt with.

The instruction, which is suitable for a teaching material, was created from the control of the device connected through a computer and a logic unit as a result of the thesis. It was not possible to export the building of the storage device to the end because of the newness of the device and because of a tight schedule. From the storage device, a preliminary plan was made. The thesis offers a good bottom to the project works to be later done and it makes easier to study the function of the device and the utilising of it.