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Raw Blame History

Tavola di Accumulo

Panoramica del Sistema

Il Sistema Tavola di Accumulo è una soluzione di controllo basata su PLC progettata per un impianto di test ring per gestire due diversi formati di bottiglie. Il sistema gestisce l'accumulo delle bottiglie, le operazioni di divisore/combinatore e le capacità di cambio formato per la movimentazione di singole bottiglie.

Architettura del Sistema

Il sistema è costruito intorno a diversi componenti chiave dal master Vetromeccanica:

Controllore Principale: FC_Ttop_Run - Funzione di controllo esecuzione principale
Configurazione Dispositivi: FC_Ttop_Devices - Configurazione e setup dei dispositivi
Logica di Accumulo: FB_AccumTable - Blocco funzione principale della tavola di accumulo
Gestione Motori: FB_Motors_Manage - Blocco di controllo motori universale
Gestione Formato: FC_FormatCheck - Coordinamento cambio formato

Analisi Componenti Principali

1. FC380 FC_Ttop_Devices

Questa funzione è responsabile della configurazione dei dispositivi e dell'inizializzazione del sistema table top.

Caratteristiche Principali:

Configurazione Ricette: Imposta parametri di velocità, posizione e temporizzazione per tutti i dispositivi
Gestione Aree: Configura le aree di ingresso, uscita e canali con le rispettive ricette
Coordinamento Motori: Collega tutti i motori con i loro specifici blocchi funzione
Gestione Formato: Aggiorna le posizioni delle guide in base ai requisiti del formato

Parametri di Configurazione di ogni Area:

// Configurazione Area Canale
"FB_AccumTable_DB".Area_Channel[n].Recipe.Length := 11600;
"FB_AccumTable_DB".Area_Channel[n].Recipe.End_Area := 300;
"FB_AccumTable_DB".Area_Channel[n].Recipe.Initial_Area := 500;
"FB_AccumTable_DB".Area_Channel[n].Recipe.Outfeed_Safety_Area := 2000;

Integrazione Motori:

Motori Tavola Ingresso: M31610 (Sinistro), M31710 (Destro)
Motori Tavola Uscita: M34110 (Sinistro), M34210 (Destro)
Motori Canale: U32810-U33610 (Canali 1-9)
Motori Guide: M31810 (Ingresso), M34310 (Uscita)

2. FB_AccumTable - FB dal Tavolo

Il blocco funzione principale che gestisce le operazioni della tavola di accumulo.

Parametri di Ingresso:

i_Reset_AllCounters: Segnale di reset sistema
i_Pth_Min_Accumulation: Fotocellula accumulo minimo
i_Pth_Count_Input: Fotocellula conteggio ingresso
i_Pth_Safety_Selector_Input: Fotocellula sicurezza selettore ingresso
i_Pth_Safety_Selector_Output: Fotocellula sicurezza selettore uscita
i_Pth_Count_Output: Fotocellula conteggio uscita
i_Pth_Max_Accumulation: Fotocellula accumulo massimo
i_GuidesInPosition: Conferma posizionamento guide
i_Nominal_Speed: Riferimento velocità base (1000.0 mm/sec)
i_Bottle_Size: Dimensioni bottiglia (100.0 mm)
i_Bottle_Gap: Spazio tra bottiglie (5.0 mm)

Parametri di Uscita:

o_Load_Finish: Segnale completamento operazione carico
o_Unload_Finish: Segnale completamento operazione scarico

Struttura Logica Principale:

Il sistema opera attraverso una macchina a stati con molteplici passi di ciclo che gestiscono:

Selezione Canale: Selezione automatica dei canali disponibili per l'instradamento bottiglie
Calcolo Velocità: Regolazione dinamica velocità basata sui parametri bottiglia
Tracciamento Area: Simulazione encoder virtuale per il tracciamento bottiglie
Gestione Sicurezza: Monitoraggio zone sicurezza basato su fotocellule

Algoritmi Chiave:

Funzionamento Macchina

Il FB_AccumTable opera attraverso una macchina a stati completa implementata tramite un'istruzione CASE basata su #Status.Cycle_Step. Questa macchina a stati gestisce tutte le modalità operative e le transizioni.

Architettura Macchina a Stati

stateDiagram-v2
    [*] --> Idle
    Idle --> Bypass_Setup: Nessuna Richiesta Carico/Scarico
    Idle --> Loading_Mode: Richiesta Carico
    Idle --> UnLoading_Mode: Richiesta Scarico
    
    Bypass_Setup --> Bypass_Mode: Selettori Posizionati
    Bypass_Mode --> Loading_Mode: Richiesta Carico
    Bypass_Mode --> UnLoading_Mode: Richiesta Scarico
    
    Loading_Mode --> Load_Ch1: Formato Sx
    Loading_Mode --> Load_Ch9: Formato Dx
    Loading_Mode --> Idle: Nessuno Spazio Disponibile
    
    Load_Ch1 --> Load_Ch2: Canale 1 Pieno
    Load_Ch2 --> Load_Ch3: Canale 2 Pieno
    Load_Ch3 --> Load_Ch4: Canale 3 Pieno
    Load_Ch4 --> Idle: Canale 4 Pieno/Timeout
    
    Load_Ch9 --> Load_Ch8: Canale 9 Pieno
    Load_Ch8 --> Load_Ch7: Canale 8 Pieno
    Load_Ch7 --> Load_Ch6: Canale 7 Pieno
    Load_Ch6 --> Idle: Canale 6 Pieno/Timeout
    
    UnLoading_Mode --> Unload_Ch4: Formato Sx
    UnLoading_Mode --> Unload_Ch6: Formato Dx
    UnLoading_Mode --> Idle: Tutto Vuoto
    
    Unload_Ch4 --> Unload_Ch3: Canale 4 Vuoto
    Unload_Ch3 --> Unload_Ch2: Canale 3 Vuoto
    Unload_Ch2 --> Unload_Ch1: Canale 2 Vuoto
    Unload_Ch1 --> Idle: Canale 1 Vuoto
    
    Unload_Ch6 --> Unload_Ch7: Canale 6 Vuoto
    Unload_Ch7 --> Unload_Ch8: Canale 7 Vuoto
    Unload_Ch8 --> Unload_Ch9: Canale 8 Vuoto
    Unload_Ch9 --> Idle: Canale 9 Vuoto

Definizioni Stati e Operazioni

1. Stato IDLE (`#Idle: 0`)

Scopo: Stato di attesa sistema con selezione operazione basata su priorità Logica:

// Gerarchia priorità: Carico > Scarico > Bypass
IF #i_Load_Request THEN
    #Status.Cycle_Step := #Loading_Mode;
ELSIF #i_Unload_Request THEN
    #Status.Cycle_Step := #UnLoading_Mode;
ELSIF NOT #i_Load_Request AND NOT #i_Unload_Request THEN
    #Status.Cycle_Step := #Bypass_Setup;
END_IF;

Transizioni: Basate su richieste esterne con priorità definita

2. Stato BYPASS_SETUP (`#Bypass_Setup: 1000`)

Scopo: Preparare sistema per flusso diretto bottiglie attraverso canale centrale Operazioni Chiave:

Configurare entrambi i selettori in posizione centrale (Canale 5)
Abilitare movimento selettori
Verificare posizionamento e condizioni sicurezza
Attendere tutti i sistemi pronti

Condizioni Sicurezza:

#Conditions_To_Run := #i_GuidesInPosition AND
    (#Infeed_ChSelector.o_InPosition = #Central) AND
    (#Outfeed_ChSelector.o_InPosition = #Central) AND
    #Status.Motors_Enable AND #Status.AutoCycle;

3. Stato BYPASS_MODE (`#Bypass_Mode: 1010`)

Scopo: Operazione bypass attiva per flusso diretto bottiglie Logica:

Monitoraggio continuo posizioni selettori
Controllo motori basato su domanda
Ritorno a setup se selettori si muovono incorrettamente

Controllo Flusso:

// Funzionamento canale centrale basato su domanda uscita
IF #Area_Outfeed_Ch_Selector.Status.Empty_End_Area OR #Dosser_Output.i_Motor_Run THEN
    #Area_Channel[#Central].i_Motor_Run := TRUE;
    #Dosser_Input.i_Motor_Run := TRUE;
ELSE
    // Stop se nessuna domanda dall'uscita
    #Area_Channel[#Central].i_Motor_Run := FALSE;
    #Dosser_Input.i_Motor_Run := FALSE;
END_IF;

4. Stato LOADING_MODE (`#Loading_Mode: 2000`)

Scopo: Preparazione iniziale e valutazione disponibilità canali Logica Disponibilità Canali:

Formato Sx (Sinistro): Controlla canali 1-4 per spazio disponibile
Formato Dx (Destro): Controlla canali 6-9 per spazio disponibile

Sequenza Preparazione:

Configurare selettori in posizione centrale
Fermare ingresso durante preparazione
Svuotare aree centrali
Determinare canale di partenza basato su formato

5. Stati Carico Canali (`#Load_Ch1-9: 2010-2090`)

Strategia Caricamento:

Formato Sinistro (Sx): Sequenza carico 1→2→3→4 (esterno verso interno)
Formato Destro (Dx): Sequenza carico 9→8→7→6 (esterno verso interno)

Esempio - Logica Carico Canale 1:

// Prerequisiti per caricamento Canale 1:
// - Canale target (1) deve avere spazio area finale
// - Tutti i canali intermedi (2,3,4) devono essere completamente vuoti
IF #Conditions_To_Run AND
    #Area_Channel[1].Status.Empty_End_Area AND
    #Area_Channel[2].Status.Empty AND
    #Area_Channel[3].Status.Empty AND
    #Area_Channel[4].Status.Empty THEN
    
    // Configurare selettore e far funzionare motori
    #Status.InfeedSelector_Ch := 1;
    // Far funzionare tutti i canali nel percorso: 1→2→3→4→5(centrale)
    #Area_Channel[1].i_Motor_Run := #Filtered.Min_Accumulation OR NOT #i_Load_Request;
    // ... (simile per canali 2,3,4,5)
END_IF;

Logica Caricamento Progressivo:

Ogni canale richiede che i canali a valle siano vuoti
I motori funzionano basandosi sullo stato di accumulo o richiesta carico
Il dosatore ingresso funziona solo quando il canale target ha grande spazio disponibile

6. Stato UNLOADING_MODE (`#UnLoading_Mode: 3000`)

Scopo: Preparazione per evacuazione bottiglie dai canali di stoccaggio Passi Preparazione:

Fermare alimentazione ingresso
Posizionare selettore ingresso al centro
Svuotare tutte le aree centrali
Determinare canale di partenza (interno verso esterno)

7. Stati Scarico Canali (`#Unload_Ch1-9: 3010-3090`)

Strategia Scaricamento:

Formato Sinistro (Sx): Sequenza scarico 4→3→2→1 (interno verso esterno)
Formato Destro (Dx): Sequenza scarico 6→7→8→9 (interno verso esterno)

Esempio - Logica Scarico Canale 4:

// Condizioni base per scaricamento
#Conditions_To_Run := #Dosser_Output.i_Motor_Run AND
    #Area_Channel[#Central].Status.Empty AND
    #Area_Infeed_Ch_Selector.Status.Empty;

// Far funzionare motori solo quando selettore uscita è posizionato
IF #Outfeed_ChSelector.o_InPosition = #Status.OutfeedSelector_Ch THEN
    #Area_Channel[#Central].i_Motor_Run := #Conditions_To_Run;
    #Area_Channel[4].i_Motor_Run := #Conditions_To_Run;
END_IF;

Logica Scaricamento Progressivo:

Iniziare dai canali più interni (più vicini al centrale)
Ogni canale attende che il canale precedente si svuoti
Il selettore uscita si muove progressivamente verso l'esterno
Le aree di sicurezza devono essere libere prima delle transizioni

Controlli Transizione Stati

Validazione Transizioni:

Tutte le transizioni verificano condizioni di sicurezza
Posizioni selettori confermate prima delle operazioni motori
Stato aree controllato prima dei cambi stato
Protezione timeout previene loop infiniti

Transizioni Emergenza:

Qualsiasi stato può tornare a IDLE su timeout
Richieste Carico/Scarico possono interrompere operazioni bypass
Violazioni sicurezza forzano stop immediati

Rilevamento Completamento:

// Completamento caricamento
IF NOT #Area_Channel[#Channel].Status.Empty_End_Area THEN
    #Status.Cycle_Step := #Next_Channel;  // Passa al canale successivo
END_IF;

// Completamento scaricamento  
IF #Area_Channel[#Channel].Status.Empty_Outfeed_Safety_Area THEN
    #o_Unload_Finish := TRUE;
    #Status.Cycle_Step := #Idle;
END_IF;

3. Blocchi Funzione di Supporto

FB_DoserPair : Dosatori a due Minimotor in modo senzafine

Gestisce operazioni dosaggio accoppiate con:

Sincronizzazione motori tra alimentatori sinistro e destro
Coordinamento velocità basato su valori nominali
Gestione stati abilitazione/pronto

FB_AreaTracker : Logica di gestione delle aree FIFO pero senza utilizare FIFO. Questo permette un sistema senza conteggio e affidabile.

Fornisce capacità tracciamento bottiglie:

Simulazione fotocellule virtuali
Tracciamento posizione bottiglie attraverso aree trasportatore
Calcolo posizione basato su velocità

FB_PositionAxis : Gestione formatti Minimotor per le guide di cambio formatto

Gestisce operazioni posizionamento:

Integrazione sensore home
Gestione feedback posizione
Reporting stato in-posizione

4. Gestione Dati

DB_TransportStatus

Struttura dati centrale contenente:

Definizioni formato (2 formati supportati)
Dati interfaccia HMI
Informazioni stato tavola
Stato sistema trasporto
Stato divisore e combinatore

Struttura Formato:

VAR
  Formats : Array[0..1] of "Struct";
  _00_HMI_Machine : "Struct";
  _01_Table : "Struct"; 
  _02_Transport : "Struct";
  _03_Divider : "Struct";
  _04_Combiner : "Struct";
END_VAR

Modalità Operative Sistema

1. Modalità Bypass

Quando non è richiesto accumulo:

Instradamento diretto bottiglie attraverso canali selezionati
Utilizzo buffer minimo
Capacità cambio formato in tempo reale

2. Modalità Carico

Per stoccaggio formato:

Utilizzo completo canali
Operazioni caricamento/scaricamento sequenziali
Gestione segregazione formato

3. Modalità Cambio Formato

Durante transizioni formato:

Svuotamento controllato aree accumulo
Operazioni riposizionamento guide
Verifica liberazione zone sicurezza

Architettura di chiamate per FB_AccumTable

@startuml
package "Sistema Controllo TTOP" {
    [FC_Ttop_Run] as run
    [FC_Ttop_Devices] as devices
    [FB_AccumTable] as accum
    [FB_Motors_Manage] as motors
    [FC_Motor_Protocols] as protocols
    [DB_TransportStatus] as db
    
    run --> devices : Configurare
    run --> accum : Controllo
    devices --> accum : Setup
    accum --> motors : Comandi
    motors --> protocols : Comunicazione
    
    db <--> accum : Dati Stato
    db <--> devices : Configurazione
}

package "Rete Motori" {
    [M31610] as m1
    [M31710] as m2  
    [U32810-U33610] as channels
    [M31810] as guide1
    [M34310] as guide2
}

protocols --> m1
protocols --> m2
protocols --> channels
protocols --> guide1
protocols --> guide2
@enduml

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