Pří řízení strojů v průmyslu může dojít k různým chybám nebo stavům, které znemožňují řádný chod zařízení. Tyto chyby a stavy je třeba řádně ošetřit a navrátit stroj do funkčního stavu. Software MACOS informuje uživatele o každé chybě, která pří řízení stroje nastane. Obsluha alarmů a ošetření chybových stavů je řešena ve dvou programech, Errorhandling a X20MM. Tyto programy upozorňují na následující chyby a situace.
X20MM:
• překročení elektrických limitů (nadproud, přepětí, PWM) na výstupu řídicího modulu X20MM4456.
ErrorHandling:
• chyby při řízení pohonů (proud, překročení dovolené odchylky v poloze),
• chyby ve funkčních blocích pro řízení pohonů či jiných knihoven,
• aktivace funkce TotalStopu,
• chyby při špatné obsluze stroje (najetí na koncové spínače),
• chyby při CNC řízení,
• chyby při špatné parametrizaci stroje.
7.1 Program pro ošet ř ení chyb ErrorHandling
ErrorHandling je program, který informuje uživatele o chybových stavech systému a stroje. Programu ErrorHandling funguje následujícím způsobem:
1) detekce chyby a získání informací o chybě, 2) oznámení chyby na ovládacím panelu, 3) odstranění chyby,
4) potvrzení chyby uživatelem na ovládacím panelu, 5) uvedení softwaru do funkčního stavu.
Detekci chyb zajišťuje globální strukturovaný subtyp gtPRG_Error , který je deklarován ve strukturovaném typu gtPRG. Globální charakter typu gtPRG_Error zajišťuje jeho
implementaci ve všech částech softwaru a systému, kde může nastat chyba. Zároveň se do gtPRG_Error zapisují informace o chybě. Přehledně to popisuje Tab. 25.
Tab. 25: Globální struktura gtPRG_Error
Parametr Popis
Error datový typ BOOL, hodnota TRUE označuje, že v systému je chyba ErrorTask obsahuje místo chyby (nemusí vždy být stavový automat)
ErrorState určuje stavové automaty a konkrétní stavy, ve kterých nastala chyba ErrorNumber vygenerované číslo chyby, podle které lze chyba dohledat
Home označuje pohony, které zreferovaly správně či s chybou
Některé informace o chybě se zobrazí uživateli v alarmovém okně na obrazovce ovládacího panelu. Příklad chyby je zobrazen na Obr. 11. Z obrázku lze vyčíst, kde chyba nastala, jaké má identifikační číslo a stručný popis chyby. Identifikační číslo slouží k dohledání podrobnějších informací o chybě a způsobu jejího odstranění.
V případě některých chyb a stavů je ErrorHandling schopný chybu odstranit a navrátit systém do funkčního stavu. Jedná se především o krátkodobé chyby na pohonech (nadproud, lag error), chyby ve funkčních blocích a alarmy informativního charakteru (oznámení o aktivaci Totalstopu, najetí na koncové spínače). V ostatních případech musí obsluha stroje sama chybu odstranit a až po té může ErrorHandling vrátit systém do funkčního stavu. Celý proces ošetření chyby spouští uživatel tlačítkem Potvrď.
Obr. 11: Okno s alarmovou zprávou
7.2 Datová struktura ltError a stavový automat ErrorHandling
Lokální datový typ ltError je řízen programem ErrorHandling. ltError komunikuje přímo s vizualizací a zobrazuje zprávu v alarmovém okně na základě informací získaných z globální struktury gtPRG_Error. Přehled parametrů datového typu ltError je popsán v Tab. 26.
Na chod stavového automatu ErrorHandling (Viz příloha A.7) mají vliv obě struktury, gtPRG_Error a ltError. Struktura gtPRG_Error detekuje chybu a přesune ErrorHandling z klidového stavu (ERR_WAIT) do stavu, ve kterém je třeba chybu ošetřit. K ošetření chyby dojde po jejím potvrzení uživatelem (příkaz Acknowledge ze struktury ltError).
Stavy automatu ErrorHandling jsou rozděleny do více větví dle typu chyby. Přehledně je popisuje Tab. 27.
Tab. 26: Parametry datové struktury ltError
Parametr Popis
Image zobrazení zprávy chyby nebo alarmu
History historie chyb a alarmů, které si může uživatel zobrazit a sledovat ncMSGstatus NCakce pro získání zprávy chyby z CNC řízení
ncACKstatus NCakce pro potvrzení chyby v CNC jádru pCNC parametr výstupních hodnot z volaných NCakcí
Tab. 27: Přehled stavů automatu ErrorHandling
Stav Popis
ERR_WAIT klidový stav, čeká na chybu systému ERR_MAIN řeší hlavní chyby obsluhy a na pohonech
ERR_DONE odstranění hlavních chyb obsluhy a na pohonech ERR_TS funkce Totalstop je aktivní
ERR_TSDONE funkce Totalstop je neaktivní
ERR_CNC chyba v CNC jádru
ERR_CNC_DONE odstranění chyby v CNC jádru
ERR_HOME chyba při referování nebo inicializaci stroje
ERR_HOME_DONE odstranění chyby při referování nebo inicializaci stroje
7.3 Ošet ř ení elektrických chyb modulu X20MM
Modul X20MM4456 je řídící jednotka, která řídí pohony na stroji TUL_CNC. Výstupy z modulu lze řídit pomocí PWM (pulsně-šířková modulace). Modul si neustále hlídá stav PWM a elektrických parametrů a informace o nich posílá do výstupů, které lze sledovat. Přehled sledovaných parametrů je v Tab. 28. Pokud některý parametr hodně kolísá, nebo na určitou dobu překročí nastavený limit, modul vyšle signál o chybě.
Modul chyby jen signalizuje, ale neošetřuje je. Umožňuje však přístup k příkazu k jejich potvrzení, který anuluje signál o překročení limitu. Pokud chyba přetrvává, k jejímu vyrušení nedojde a pravděpodobně se jedná o hardwarovou chybu.
Ošetření chyb na modulu řeší program X20MM (viz Tab. 29). Ten využívá výstupních signálů z modulu a zobrazuje jejich stav uživateli. Pokud nastane chyba na modulu, pak program X20MM zajistí přepnutí obrazovky ovládacího panelu na obrazovku modulu X20MM, kde je možné chybu potvrdit. Dokud není chyba potvrzena, nelze stroj řídit, protože grafické rozhraní znemožní odchod z obrazovky modulu X20MM. V případě přetrvávající chyby lze využít příkazu bypass, který umožní řízení ostatních pohonů.
Tab. 28: Výstupní parametry modulu X20MM
Parametr Popis
Volt_Warn chyba napětí UnderV_Err chyba podpětí OverV_Err chyba přepětí Current_Err chyba proudu OverCurr_Err chyba nadproudu
PWM_Err chyba pulsně-šířkové modulace
Tab. 29: Stavový automat X20MM
Parametr Popis
X20_WAIT klidový stav, čeká na signál o chybě na modulu X20_ERROR chyba na modulu X20MM, čeká na potvrzení