Gestione assi con PLC tramite coordinated motion control

The aim of this work is the creation of a coordinated control system for a multi-axis machine based on the theory of "Coordinated Motion Control". Specifically, will be address the problems related to synchronization of the axes of a machine and will propose an innovative solution for their management, based on the creation of a group axes. The creation and management of a group through specific functions, is an important development of motion control to the world of robotics and has the aim to supplant the old methods of synchronization by generating different profiles on the individual axes. The new technique does not aim to increase the capacity or performance of the machine, but it is an interesting alternative to classical programming synchronization in motion control. The work was carried out and developed in occasion of an internship at the "Discrete Automation and Motion" division of ABB Spa, thanks to which I was able to implement, directly on the machine, the management of the group axes by programming the ABB_DEMO_MOTION through proprietary library of ABB PS552-MC-E specific for the coordinated motion control. The programming of the demo through specific functions dedicated to the group axes are the conclusion of a training much larger in which it's down in the details of industrial applications going to see the sizing specific to each application and preliminary considerations necessary for PLC's correct programming. On the programming, in ABB i had the opportunity to deepen my understanding of the development tool CoDeSys and analyze its full compatibility in relation to the standards set by the international standard IEC 61131 in the field of construction, programming and use of programmable logic controllers.

Questo lavoro ha come obbiettivo la creazione di un sistema di controllo coordinato per una macchina a più assi basato sulla teoria del "Coordinated Motion Control". Nello specifico, verranno affrontate le problematiche legate alla sincronizzazione degli assi di una macchina e verrà proposta una soluzione innovativa per la loro gestione basata sulla creazione di un gruppo assi. La creazione e la gestione di un gruppo tramite funzioni specifiche, rappresenta uno sviluppo importante del motion control verso il mondo della robotica e ha l'obbiettivo di soppiantare i vecchi metodi di sincronizzazione tramite la generazione di profili diversi sui singoli assi. La nuova tecnica non ha l'obbiettivo di incrementare le potenzialità o le performance della macchina, ma risulta un'interessante alternativa alla programmazione classica della sincronizzazione nel motion control. Il lavoro è stato svolto e sviluppato in occasione di uno stage aziendale presso la divisione "Discrete Automation and Motion" di ABB S.p.a, grazie alla quale ho avuto modo di implementare direttamente su macchina la gestione del gruppo assi mediante la programmazione della ABB_DEMO_MOTION tramite la libreria proprietaria di ABB PS552-MC-E specifica per il Coordinated motion control. La programmazione della demo tramite funzioni specifiche dedicate al gruppo assi sono la conclusione di un percorso formativo ben più ampio nel quale si è scesi nel dettaglio delle applicazioni industriali andando a vedere i dimensionamenti specifici per ogni applicazione e le considerazioni preliminari necessarie per una corretta programmazione del PLC. Nello specifico della programmazione, in ABB ho avuto modo di approfondire la conoscenza dell'ambiente di sviluppo CoDeSys e di analizzarne la piena compatibilità in relazione agli standard previsti dalla normativa internazionale IEC 61131 in materia di costruzione, programmazione e utilizzo dei controllori logici programmabili.