Mätstyrning med M7005

Transkript

1 Matematikföretaget jz M7005.metem.se /150626/150721/SJn Mätstyrning med M7005 en översikt Mätstyrning med M7005, en översikt 1 (12)

2 Innehåll 1 Mätstyrning 4 2 M7005:s sätt att mätstyra 5 3 Anpassa M7005:s mätprogram för mätstyrning Programmera mätprogram Mätstyrning på provgruppsmedelvärde Mätstyrning på varje mått Mätstyrning på rullande medelvärde Övrigt 9 4 Programmera mått 10 5 Tipps och trix Ingen mätstyrning om samtliga mått inom testgräns 11 6 Mätstyrservern 12 Mätstyrning med M7005, en översikt 2 (12)

3 Matematikföretaget jz (Sverker Johansson) är under inga omständigheter ansvarigt för direkta skador eller följdskador uppkomna genom användning av detta dokument eller av programvara eller maskinvara beskriven i detta dokument. VARUMÄRKEN OCH PRODUKTNAMN Varumärken och produktnamn omnämnda i detta dokument används uteslutande i redaktionellt syfte och till fördel för dess ägare, utan avsikt att kränka varumärket/produktnamnet. Mätstyrning med M7005, en översikt 3 (12)

4 1 Mätstyrning Åtterkoppling av mätresultat till den tillverkande maskinen. Ett exempel En vanlig situation för mätprogrammet M7005 är den som visas i figuren nedan. En verktygsmaskin bearbetar en detalj, en axel i figuren. En robot laddar i och ur verktygsmaskinen. Roboten laddar också ur i mätfixturen. Mätfixturen mäter detaljen och M7005 beräknar, sparar och visa resultatet samt skickar det till verktygsmaskinen, mätstyrning. Utifrån de erhållna värdena kan sedan verktygsmaskinen anpassa tillverkningen av nästa detalj. En tillverkningscykel ser således ut Roboten laddar verktygsmaskinen med en detalj. Detaljen bearbetas Roboten laddar ur verktygsmaskinen Roboten laddar fixturen med detaljen Fixturen mäter detaljen Resultatet skickas till verktygsmaskinen som anpassar sin tillverkning Roboten laddar ur fixturen till godkänd/underkänd position Roboten hämtar ny detalj Och allt börjar om från början Figur 1. Ett exempel på en typisk mätsyrningsmiljö Mätstyrning med M7005, en översikt 4 (12)

5 2 M7005:s sätt att mätstyra För att mätvärden skall komma fram till verktygsmaskinen behövs det programvara, här kallad Mätstyrserver, som är länken mellan M7005 och programvaran/hårdvaran som utför den verkliga kommunikationen med verktygsmaskinen. Mätstyrserven tillhanda håller fixturleverantören eller Matematikföretaget jz. Övrig kommunikationsmjukvara håller respektive leverantör med. I fallet med ett Siemens Profibus nätverk är det Siemens som håller med drivrutinerna (Siemens Net ). För fallet med Windows nätverk är det Microsoft. Nedan visas en princip skiss på överföringen av information från enheter som producerar givar värden som ligger till grund för mätstyrning. De mätstyrvärden som skickas till verktygsmaskinen kallas ibland för korrektörer. Hårdvara som produserar givar värden t.exe IBR, Metem M7005 M7005 M7005. M7005 Metem Metem Metem Metem Mätsyrningsserver Mätsyrningsserver Mätsyrningsserver.. Mätsyrningsserver för profibus för sereikommunikation för delade filer kund spec. Siemens Seriekommunikation Drivrutiner för aktuellt Profibus drivrutiner via datorns com port Microsofts nätverk.. kommunikationsgränssnitt Data för mätstyrning Verktygsmaskin som mätsyrs Figur 2. Principskiss över i mätsyrningen ingående mjukvara. Mätstyrning med M7005, en översikt 5 (12)

6 3 Anpassa M7005:s mätprogram för mätstyrning. Då man sätter upp sitt mätprogram måste man ange vilka mått som skall mätstyras och med vilken strategis som kompensationerna skall beräknas. Man kommer åt formuläret från Definiera mätprograms menyrads som har valet Mätstyrning. Formuläret ser ut som i figur 3, 4 och 5 allt beroende på vilken mätstyrningsstrategi som man väljer. 3.1 Programmera mätprogram För mätprogram som skall mätstyra, måste man ange strategi och mätstyrserver. Figur 3. Definiera mätprogram Ut Till Här väljer man vilken mätstyrserver som skall sköta om kontakten med aktuell bearbetningsmaskin. Genom att klicka på nedpilen kommer en rullgardin fram med de mätstyrservrar som finns att välja på. Väljer man Ingen kan inte mätprogrammet utföra någon mätstyrning över huvud taget, dvs. det är som att markera Ingen i Strategi rutan. Strategi Special för Första detalj Första detalj Om M7005 digital bit H44 (Första detalj) är satt, åsidosätts vald strategi och det tills H44 blir noll (låg). Så länge som H44 är hög skickar M7005 de uppmätta okompenserade värdena, precis om de är, efter varje mätning. Funktionen är till för att efter ett stopp skall verktygsmaskinen kunna begära in 100% korrektörer för att snabbt komma rätt. Något måste väljas Ingen innebär att detta mätprogram inte skall användas för mätstyrning. Varje mätning: Då mätningen accepteras läggs det registrerade mätvärdet till grund för mätstyrningen. Rullande medelvärde: Då mätningen accepteras läggs medelvärdet av de tre senaste mätningarna till grund för mätstyrningen. Grupp medelv: När en kontrollgrupp blir full så ligger dess medelvärde till grund för mätstyrvärdet. Mätstyrning med M7005, en översikt 6 (12)

7 3.2 Mätstyrning på provgruppsmedelvärde Mätvärdena läggs samman i provgrupper som består av ett antal detaljer. Hur många anger man när man specificerar sitt mätprogram ( menyradens Sps och sedan Antal mätningar per grupp ). En provgrupp påbörjas enligt principerna nedan, och är full efter att angivet antal detaljer mätts. Måttens medelvärde beräknas och deras avvikelse från målvärdet ligger till grund för kompensationerna (mätstyrvärdena) som skickas till verktygsmaskinen. Ett måtts kompensation = (måttets provgruppsmedelvärde målvärdet) * ( kompensationen i % ) Antal detaljer som skall hoppas över innan ny provgrupp startas Man kan ange antalet detaljer som skall hoppas över efter att begäran om att en provgrupp skall påbörjas tills att den första biten i provgruppen sparas (provgruppen påbörjas). Det angivna antalet hoppas alltid över innan den nya gruppen börjar fyllas på. Undantaget är kontinuerlig drift och efter Första detalj H44 se nedan. Ny provgrupp påbörjas Efter att föregående provgrupp blev full och verktygsmaskinen kvitterat att den hämtat korrektörerna. Råkar gruppen då innehålla några nya värden, kommer dessa värden inte att ingå i den nya gruppen som startas i och med att verktygsmaskinen har kvitterat. Blir gruppen full utan att verktygsmaskinen kvitterat att den hämtat korrektörerna, påbörjas bara en ny grupp som om ingenting hänt och det utan eventuellt överhoppande. När den så blir full är det de nya korrektörerna som verktygsmaskinen får när den begär data. Mått som inte används för mätstyrning börjar fyllas på direkt utan eventuell överhoppning. När operatören klickar på Ny grupp Om tiden mellan mätning av två detaljer är större än angivet antal sekunder. Om maxtiden mellan två detaljer är satt till noll, sker ingen tidskontroll. Vid start av batch, dvs också vid start av mätprogram. Start av systemet H44 (första detalj) är satt. Varning Mätstyrning på grupp: Kappabilitetsmåtten Cp/Cpk, Pp/Ppk beräknas på de detaljer som ingår i en XBar/R grupp. XBar/R grupper sparas först då den blir full (antal ingående mått är = gruppstorleken). Startas en ny grupp innan den grupp som håller på att fyllas är full, förloras de värde som ingår i den ofullständiga gruppen. De förlorade värdena finns lagrad i databasen som vanligt men kommer inte att ingå i någon XBar/R grupp, Cp/Cpk, Pp/Ppk värden. Av detta skäl har Start av ny grupp om något mått är utanför tolerans tagits bort ur Windows 7 versionen av M7005, då den faciliteten kan ge en allt för felaktig bild av processens kappabilitet. Detta gjordes Histogrammets Cp/Cpk och Pp/Ppk beräknas på batchens samtliga värden oberoende av om de tillhör en fullständig XBar/R grupp eller ej. Om H44 (första detalj) är satt kommer nästa detalj att bli den första i gruppen, dvs detta är ett undantag från överhoppandet. Obs: Om antal överhoppade är satt till x st kommer första detaljen i provgruppen att var detalj x + 1. Mätstyrning utförs Dvs. kompensationerna skickas till verktygsmaskinen antingen Efter varje provgrupp. Kompensationer för samtliga mätstyrda mått skickas. eller Efter provgrupp där gruppmedelvärde (XBar) är utanför angiven styrgräns. Kompensationer skickas bara för det/de mått som ligger utanför sin/sina styrgräns /styrgränser. Mätstyrning med M7005, en översikt 7 (12)

8 Anm: Att kompensationer finns tillgängliga för verktygsmaskinen att hämta markeras i databasen för sist mätta detalj med ett S i position 2 i märkningsfältet. När sedan verktygsmaskinen hämtat kompensationerna skrivs S:et över av ett C. Om något av XBar eller R för något mått ligger utanför styrgräns markeras det med ett E i provgruppens andra mått, position 2 i dess märknings fält. För mer information om databasen och vilka markeringar som görs se handboken M7005 filer, bibliotek, databasstruktur.. Figur 4. Val vid styrning på provgruppsmedelvärden Om Visa varnings msg då är markerat kommer meddelande i figur 5 upp på skärmen när spridningen R kommer utanför sin styrgräns. Figur 5. Varningsskylten för mått utanför sin styrgräns. Mätstyrning med M7005, en översikt 8 (12)

9 3.3 Mätstyrning på varje mått Kompensationer skickas efter varje accepterad mätning och deras storlek = (mätvärdet målvärdet) * angivet procenttal. Grupperna i databasen fylls på kontinuerligt och ny grupp startas direkt efter att föregående har blivit full. 3.4 Mätstyrning på rullande medelvärde Figur 6. Mätstyrning på rullande medelvärde Antag att vi valt att medelvärdet skall beräknas på de tre senaste mätningarna. Då kommer kompensationen att vara = angivet procenttal *( (Vn + Vn-1 + Vn-2)/3 målvärdet) där Vn är det mätvärde vi just accepterat. Kompensationerna skickas efter varje accepterat värde. OBS: Rullande medelvärdet nollas vid batchbyte. Grupperna i databasen fylls på kontinuerligt och ny grupp startas direkt efter att föregående har blivit full. 3.5 Övrigt OBS: Kompensationerna är alltid avvikelser från målvärdena.. OBS: Ett nolltelegram (alla korrektörer är lika med noll) skickas alltid då mätprogrammet blir aktivt Resultatflaggorna S9 XBar utanför styrgräns och S10 spridningen R utanför styrgräns. Resultatet kontrolleras efter att sista detaljen i gruppen mätts och registrerats. Flaggorna S9 och S10 sätts vid registrering (reg.ordern går låg) och är beroende av resultatet. De är giltiga fram till nästa registrering (reg. ordern går hög). Flaggorna nollställs alltid vid systemstart och batchbyte. Mätstyrning med M7005, en översikt 9 (12)

10 4 Programmera mått Efter det att strategi och mätstyrserver valts för mätprogrammet måste man gå igenom måtten ett och ett och ange om just det måttet skall användas till att styra bearbetningsmaskinen och hur. Figur 7. Definiera mått Mätstyrning Kompensation i % av avvikelsen från målvärdet: Här anger man i procent hur stor del av mätvärdet som skall skickas vidare som mätstyrvärde. Antag att vi som ovan angett 50 % och att vi har strategin att styra på varje mätning. Om måttet har en avvikelse från målvärdet (mätvärdet målvärdet) på , då kommer mätstyrvärdet att minskas till hälften dvs. bli Riktning: Här kan det framräknade mätstyrvärdets tecken antingen behållas (+) eller bytas (-). Om vi kryssat för så blir det värde som skickas till bearbetningsmaskinen i exemplet ovan. Om vi däremot satt + hade mätstyrvärdet blivit oförändrat Kompensera verktyg nr: Här anger man numret på det verktyg som framräknat mätstyrvärde skall styra. Axel: Genom att klicka på ner pilen visas en rullgardin med axelbeteckningar som man kan välja mellan. Mätstyrning med M7005, en översikt 10 (12)

11 5 Tipps och tri 5.1 Ingen mätstyrning om samtliga mått inom testgräns M7005 har en digital hjälpbit, H42 mätstyrning avstängd. Är den på, skickar inte M7005 några korrektörer till verktygsmaskinen och det oberoende av vilken mätsyrningsstrategi som är vald. Undantaget är Noll telegram (alla korrektörer = 0) som alltid sänds över ( Detta enär det finns gamla installationer som stannar om verktygsmaskinen inte får några korrektörer). Vidare har M7005 resultatflaggorna, S2, något mått över sin testgräns och S3, något mått under sin testgräns. S2 och S3 påverkas bara av de mått som har testgränstesten aktiverad Figur 8. Programmera mått. Om man nu sätter lämpliga testgränser för de mått som skall påverka S2 och S3 och lägger till raden H42 =!S2 &!S3 i mätprogrammets plc-program. Dvs mätstyrning är avstängd om samtliga mått som har testgränstesten aktiverad, är mindre än sin övre gräns och större än sin undre gräns. Det kan vara lämpligt att förtydliga instruktionen med en kommentar och då kan tillägget få följande utseende. // H42 Metstyrning avstängd om alla mott inom sina testgrenser H42 =!S2 &!S3 Mätstyrning med M7005, en översikt 11 (12)

12 6 Mätstyrservern Programmet som är länken mellan M7005 och verktygsmaskinen, kallas här för Mätstyrserven. Mätstyrservern är ett självständigt program och vad den gör beror på hur verktygsmaskinen vill ha mätstyrvärdena presenterade. Mätstyrserven har oftast ett fönster med information om när mätstyrvärden finns från M7005 och när verktygsmaskinen hämtade senas. Figur 8. Ett exempel på hur en mätstyrservers fönster kan se ut. Mätstyrning med M7005, en översikt 12 (12)