atp edition Einsatz robotergeführter Patientenliegen (Vorschau)
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HAUPTBEITRAG | AALE<br />
BILD 9: Petri-Netz zur<br />
Steuerung der Sortierbänder 1 und 2<br />
BILD 10: Modellierung mit<br />
Matlab/Simulink und Stateflow<br />
Petri-Netz mit den Funktionen zur Koordination der Station<br />
Sortieren über das Bedienpanel, siehe Bild 6, untergeordnet.<br />
Das bedeutet, wird in der Station am Bedienpanel<br />
der Taster Stop oder der Schalter Not-Aus betätigt,<br />
wird die Abfolge in diesem Petri-Netz unterbrochen und<br />
in den Ausgangszustand Anlage Aus gesprungen.<br />
Die Implementierung für die Steuerung der Sortierbänder<br />
1 und 2 ist in Bild 10 und 11 dargestellt. Die<br />
Ansteuerung der Sortierbänder erfolgt über den Zustandsautomat,<br />
siehe Bild 11. Über den oberen Eingang<br />
des Zustandsautomaten werden Ereignisse aus Simulink<br />
übergeben. Da es keine Bedingungen gibt, erfolgt ein<br />
Zustandswechsel direkt beim Auftreten eines Ereignisses.<br />
Der Zustandsautomat benötigt ein Start-Ereignis,<br />
um in den Anfangszustand Z_Aus zu gelangen. Bei diesem<br />
Beispiel ist das Start-Ereignis E_Reset, das bei der<br />
Betätigung des Taster Reset am Bedienpanel erzeugt<br />
wird. Alle weiteren Ereignisse werden in den logischen<br />
Verknüpfungen des Modells, siehe Bild 10, erzeugt.<br />
In der Mitte von Bild 10 werden die Ereignisse<br />
E_Start und E_Stop generiert. Wird der Taster Start am<br />
Bedienpanel betätigt, führt dies zum Setzen des RS-<br />
Flip-Flops. Daraus folgt unmittelbar das Ereigniss<br />
E_Start, wodurch im Zustandsautomaten in den Zustand<br />
Z_Band Ein gewechselt wird. Dieser Wechsel<br />
führt zum Anlauf der Sortierbänder. Weist das Signal<br />
Merker Anlage Start/Stop ein 0-Signal auf, wird der<br />
RS-Flip-Flop zurückgesetzt. Dadurch wird das Ereignis<br />
E_Stop generiert und im Zustandsautomat wird in den<br />
Zustand Z_Aus gewechselt. In diesem Zustand sind die<br />
Sortierbänder ausgeschaltet.<br />
Im unteren Teil von Bild 10 werden die Ereignisse<br />
E_BandAus und E_BandEin generiert. Dazu werden die<br />
Signale Taster Start, Lichtschranke am Einlaufband<br />
(S-1B1 in Bild 2), Lichtschranke vor Stopper 1 (S-2B2)<br />
und Lichtschranke vor Stopper 2 (S-3B2) ausgewertet.<br />
Weist eines dieser Signale ein 1-Signal auf, wird das<br />
Ereignis E_BandEin aktiv. Befindet sich der Zustandsautomat<br />
im Zustand Zustand Z_Band Aus kommt es<br />
durch dieses Ereignis zum Wechsel in den Zustand<br />
Z_Band Ein. Mit dem Auftreten des Ereignisses<br />
E_BandEin wird gleichzeitig die Einschaltverzögerung<br />
aktiv geschaltet. Ist die eingestellte Zeit der Einschaltverzögerung<br />
abgelaufen, erzeugt dies das Ereignis<br />
E_BandAus. Dieses Ereignis hat einen Wechsel des Zustandsautomaten<br />
von Z_Band Ein nach Z_Band Aus<br />
zur Folge. In diesem Zustand sind die Sortierbänder<br />
ebenfalls ausgeschaltet.<br />
Treten die Ereignisse E_BandAus und E_BandEin im<br />
Zustand Z_Aus auf, hat dies keinen Zustandswechsel<br />
zur Folge. Das Signal Merker Anlage Start/Stop kommt<br />
aus dem Modell zur Steuerung der Anlage über das Bedienpanel,<br />
siehe Bild 7. Alle weiteren Signale des Modells<br />
in Bild 10 sind digitale Ein- und Ausgangssignale.<br />
BILD 11: Modellierung mit Stateflow<br />
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK<br />
Im Beitrag wurde gezeigt, dass mit dem M1-System von<br />
Bachmann und deren Toolbox M-Target for Simulink<br />
76<br />
<strong>atp</strong> <strong>edition</strong><br />
7-8 / 2014