FR2991976A1 - Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement - Google Patents
Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement Download PDFInfo
- Publication number
- FR2991976A1 FR2991976A1 FR1255702A FR1255702A FR2991976A1 FR 2991976 A1 FR2991976 A1 FR 2991976A1 FR 1255702 A FR1255702 A FR 1255702A FR 1255702 A FR1255702 A FR 1255702A FR 2991976 A1 FR2991976 A1 FR 2991976A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- conveyor
- elements
- information
- card
- message
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 17
- 230000000712 assembly Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000429 assembly Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 8
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 7
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 241001417495 Serranidae Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 238000004260 weight control Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B15/00—Systems controlled by a computer
- G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/4189—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
- G05B2219/31075—Modular cell elements
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/33—Director till display
- G05B2219/33105—Identification of type of connected module, motor, panel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
Abstract
Chaque élément (1), (3), (4) est autonome en étant assujetti à un ensemble électronique (2) de pilotage local, les différents ensembles (2) des différents éléments (1), (3), (4) étant connectés entre eux par un réseau pour assurer, d'une part un transfert d'informations nécessaires à un contrôle non local, et d'autre part, une configuration automatique de la topologie du convoyeur, les éléments du convoyeur aptes a réaliser une fonction spécifique sont reliés à un système informatique (WCS) apte à donner des informations de haut niveau, notamment d'orientation et de demander des informations aux éléments de convoyeurs lesquels éléments renvoient les informations demandées.
Description
L'invention concerne un dispositif convoyeur pour le déplacement de charges. De manière parfaitement connue pour un Homme du Métier, un convoyeur considéré dans son acception large, permet de déplacer tout type de charges selon différentes orientations en fonction des éléments constituant le convoyeur en tant que tel. De manière générale, un convoyeur comprend des moyens mécaniques de transfert, de moyens d'apport en énergie et des moyens de contrôle.
Les moyens mécaniques de transfert sont généralement constitués par des rouleaux, des bandes ou des chaînes assujettis à des éléments de longueur variable. On distingue essentiellement deux types éléments : - les éléments qui transportent plusieurs charges, les unes derrières les autres, sans possibilité de contrôler le mouvement des charges l'une par rapport à l'autre, avec ou non accumulation desdites charges. - les éléments qui transportent soit une charge ponctuelle, soit plusieurs charges, tout en contrôlant le mouvement des charges, les unes par rapport aux autres, au sein d'un même élément ou entre plusieurs éléments. Le convoyeur peut également présenter d'autres éléments permettant de dévier des charges vers des parties différentes du convoyeur, par exemple une table de transfert, ainsi que des éléments particuliers permettant le regroupement des charges arrivant de divers convoyeurs sur un même convoyeur. Les moyens d'apport en énergie peuvent être constitués par des moteurs électriques disposés à l'extérieur et reliés par des courroies aux éléments du convoyeur et complétés ou non par des systèmes à air comprimé ou autres pour assurer le débrayage du ou des éléments afin d'assurer le contrôle de l'avance des charges. Ou bien ces moyens peuvent être constitués par des rouleaux moteurs électriques.
Les moyens de contrôle et de commande sont assurés par des dispositifs électroniques tels que des éléments programmables assurant le fonctionnement de l'ensemble de l'installation ou des zones de l'installation. Dans ce dernier cas, les zones sont constituées par plusieurs éléments du convoyeur, chaque élément étant alors connecté à l'automate par plusieurs entrées et sorties pour assurer le contrôle de l'élément considéré. On a proposé également d'équiper les éléments du convoyeur de rouleaux moteurs électriques, afin d'assurer un contrôle de commande local du pas du convoyeur au moyen de cartes électroniques. Toutefois ce moyen de contrôle centralisé, ou par zones, nécessite toujours des moyens électroniques centraux pour assurer l'orientation des charges aux différentes intersections.
Selon l'état de la technique, les différents dispositifs convoyeurs présentent certains inconvénients. Par exemple, il apparaît que les entrées sorties des moyens de contrôle et de commande sont liés par un dispositif électronique centralisé ou zonal nécessitant un test et un contrôle de branchement de toutes les entrées/sorties afin d'éviter les erreurs de câblage ou d'adressage. Il est également nécessaire de procéder à un test exhaustif de la prise en compte de ces entrées / sorties par le programme de dispositif électronique afin de vérifier qu'il n'y a pas eu d'erreurs de prise en compte de l'adressage dans ce programme On observe en outre que le test d'installation ne peut se faire que lorsque le câblage est terminé Il en est de même en ce qui concerne les tests unitaires de fonctionnement qui ne peuvent se faire que sur site ce qui impose une immobilisation de ceux-ci pendant un délai dépendant de la complexité de l'installation. Par ailleurs, le contrôle commande est relativement complexe puisqu'il présente trois niveaux à savoir : - un automate industriel pour la commande directe des éléments de convoyeur, - un système intermédiaire pour transférer aux automates programmables les indications de routage en fonction de l'identité des charges, - un système pour organiser l'ensemble des missions à effectuer, Il en résulte que les tests de mise en route doivent au minimum effectuer le contrôle du bon échange des informations entre les automates programmables et le système intermédiaire. Enfin, on observe que toute modification de l'installation est rendue difficile par la nécessité de modifier les programmes des dispositifs électroniques et de vérifier les câblages et les adressages de façon exhaustive.
L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est d'assurer un contrôle et une commande localisée afin de rendre les éléments constitutifs du convoyeur intelligents et, surtout une reconnaissance automatique de la topologie du réseau de convoyeurs grâce à l'interconnexion des cartes électroniques. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif convoyeur pour le déplacement de charges, composé de plusieurs éléments alignés linéairement et/ou angulairement. Selon l'invention, chaque élément est autonome en étant assujetti à un ensemble électronique de pilotage local, les différents ensembles des différents éléments, étant connectés entre eux par un réseau pour assurer, d'une part, un transfert d'informations nécessaires à un contrôle non local, et, d'autre part, une configuration automatique de la topologie du convoyeur, les éléments du convoyeur aptes a réaliser une fonction spécifique étant reliés à un système informatique apte à donner des informations de haut niveau, notamment d'orientation et de demander des informations aux éléments de convoyeurs lesquels éléments renvoient les informations demandées. Selon d'autres caractéristiques, le système informatique est sélectionné pour donner des instructions du type aller tout droit, aller à gauche, aller à droite, en combinaison avec l'intelligence locale des éléments du convoyeur. La connexion entre les éléments du convoyeur aptes à réaliser une fonction spécifique, à savoir orientation ou traitement des charges et le système informatique, est effectuée par un protocole standard à l'initiative de la fonction considérée. Cette particularité permet de décharger le superviseur de la tâche d'interrogation à intervalle rapproché (polling) de l'ordre de la dizaine de milliseconde. Le réseau reliant les ensembles électroniques permet de remonter au système informatique, pour chaque ensemble, la liste des ensembles immédiatement en aval et en amont de sorte que pour la reconnaissance de la topologie du convoyeur, le système informatique envoie une commande demandant à chaque ensemble de lui renvoyer la liste des ensembles situés en aval et en amont, permettant audit système informatique de dessiner la forme logique du schéma du convoyeur.
Il résulte de ces différentes caractéristiques une automatisation complète de la phase de programmation puisque la topologie du convoyeur est reconnue du simple fait de la connexion réalisée sans possibilité d'erreur. Il n'est donc plus nécessaire de réaliser les phases de test des entrées et sorties, étant donné que ces dernières sont locales et standard. On note également la suppression des automates programmables reliés au système intermédiaire. Concernant l'invention, la connexion entre les points de connexion et entre ceux-ci et le système intermédiaire est réalisé par un protocole standard à l'initiative des fonctions spécifiques à réaliser, sans qu'il y ait une programmation spécifique à effectuer sur ledit système intermédiaire ou les systèmes électroniques. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est d'obtenir un gain sur la consommation d'énergie.
Pour résoudre un tel problème, les différents éléments sont assujettis à un algorithme pour anticiper un blocage éventuel des éléments en aval et ralentir la vitesse de transfert. Chaque ensemble électronique émet des signaux pour la commande de rouleaux moteurs assujettis à chaque élément en termes d'avance, d'accélération, de décélération. Chaque ensemble présente un processeur qui, par l'intermédiaire d'une interface d'entrée/sortie tout ou rien, recherche des informations en entrée ou en sortie du convoyeur, chaque ensemble présentant un port aval, un port amont, un port à gauche, un port à droite.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés : La figure 1 est une vue à caractère purement schématique d'un exemple de réalisation sous forme d'un synoptique dudispositif convoyeur aux moyens des éléments selon l'invention. La figure 2 montre un schéma des cartes électroniques seules reliées entre elles par le réseau où est relié un système informatique dit surperviseur. La figure 3 montre une autre configuration des cartes électroniques. La figure 4 montre un autre mode de connexion du superviseur WCS.
Comme le montre le schéma synoptique du dispositif convoyeur, donné à titre indicatif mais nullement limitatif, ce dernier comprend pour l'essentiel un système informatique central dénommé superviseur (WCS), des éléments de convoyeur (1), des cartes électroniques (2), des aiguillages (3) présentant une entrée (E) et une sortie (S) (deux seulement étant utilisés dans l'exemple illustré), des regroupeurs (4) présentant trois entrées (E) dont deux seulement sont utilisés sur le schéma et une sortie (S). Les flèches simples reliant les cartes (2) représentent le réseau tandis que les flèches doubles reliant les éléments convoyeurs (1), les aiguillages (3), les regroupeurs (4) indiquent le sens de déplacement des charges. Il apparaît donc que chaque élément de convoyeur (1), chaque aiguillage (3), chaque regroupeur (4), est assujetti à une carte électronique ou autre ensemble électronique (2). Il ressort donc de ces dispositions que le réseau reliant les cartes électroniques (2) permettent de remonter au superviseur et cela pour chaque carte, la liste des cartes disposées en amont et en aval. La liste des prédécesseurs (cartes amont) et des successeurs (cartes aval) permet une reconnaissance de la topologie du réseau. Selon l'invention, le but recherché est donc de créer un contrôle commande localisé qui rend les éléments du convoyeur « intelligents ».
Chaque élément du convoyeur (1), (3), (4) est donc doté de son dispositif électronique local (2) afin de le piloter. Ce dispositif est relié au(x) précédent(s) et au(x) suivant(s) pour assurer le transfert des informations nécessaires à un contrôle non local et une configuration automatique de la topologie de l'installation. Seuls les points d'orientations ou de traitement des charges (appelés points de décisions) seront reliés au dispositif central WCS (Warehouse Control System), à savoir programme de haut niveau sur système informatique distribuant les ordres aux divers dispositifs dans un entrepôt et optimisant les diverses opérations. Ce dispositif central ne contrôle pas les mouvements des actionneurs du convoyeur mais donne uniquement des instructions de haut niveaux de type aller tout droit, à gauche, à droite sans se préoccuper de la façon de réaliser concrètement ces actions, ceci étant fait par l'intelligence locale du convoyeur.
Comme indiqué, chaque élément (1) du convoyeur est lié à une carte électronique (2) par les E/S tout ou rien, les E/S du bus de terrain ou les E/S analogiques. Les cartes (2) sont reliées entre elles par le réseau, le superviseur (WCS) étant relié à ce réseau à une extrémité de préférence. Lorsque ce n'est pas possible, notamment dans le cas d'un graphe cyclique, le superviseur est relié à un point quelconque entre deux cartes. Le schéma d'un morceau de réseau de convoyeurs peut alors, vu du superviseur, se résumer à la succession des cartes électroniques suivant le schéma de la figure 2, qui est une version simplifiée de la figure 1 où les éléments mécaniques ont été retirés. Dans cette figure 2, les cartes sont nommées dans un ordre croissant pour une branche (A, B, C, D, E, F, G) et un ordre décroissant pour l'autre (K, J, I, H) pour montrer que l'algorithme est indépendant du mode de désignation desdites cartes. Si l'aiguillage (3) et le regroupeur (4) sont symétriques (des convoyeurs de chaque côté), le schéma des cartes est celui illustré figure 3.
Dans le premier cas, figure 2, pour reconnaitre la topologie du réseau, le superviseur envoie un message destiné à toutes les cartes du réseau, initialisant la phase de reconnaissance. La trame part du superviseur et passe à la carte A, qui reconnait le message et ajoute son identification au message et le retransmet sur les ports du réseau qui restent et qui sont connectés (la connexion est reconnue par le niveau des signaux électriques). Le message passe ensuite à la carte B qui reconnait le message et ajoute son identifiant à la suite du message. L'opération se répète jusqu'à la carte D. A ce moment la trame contient alors les éléments suivants : « Identifiant de A, identifiant de B, identifiant de C, identifiant de D ». A partir de la carte D, le message est dupliqué sur les ports connectés d'un côté à la carte K et de l'autre à la carte E. A partir de la carte K, l'opération continue comme auparavant jusqu'à ce que le message parvienne à la carte G. Le message contient alors successivement les identifiants des cartes A,B,C,D,K,J,I,H,G. De la même façon à partir de la carte E, les opérations continuent jusqu'à la carte G. A ce moment le deuxième message contient les identifiants des cartes A,B,C,D,E,F,G. La carte G envoie les deux messages en aval.
Dans la suite des opérations il peut se passer deux choses, soit le graphe n'est pas cyclique et l'ensemble des messages atteint une extrémité du réseau, soit le réseau est cyclique et les messages reviennent au superviseur sans repasser par les cartes déjà vues.
D'autre part, lors de l'intégration d'une carte à un dispositif matériel, le paramétrage de la carte lui indique quels sont les ports amont et les ports aval et de plus les ports « tout droit », les ports « à gauche » et les ports « à droite ». La géométrie exacte d'un embranchement est donc parfaitement décrite. Si un cycle intermédiaire reboucle sur une carte, la carte détecte que son identifiant est déjà dans le message et renvoie alors le message vers la carte précédant son identifiant dans le message. Le temps de retour de tous les messages au superviseur ne peut pas dépasser le nombre de cartes dans la branche la plus longue multiplié par le temps de transfert entre deux cartes multiplié par deux pour le temps de retour, ce temps donnant donc la limite de time-out au-delà duquel le superviseur ne peut plus recevoir de message en retour. Lorsque que ce temps est dépassé, le superviseur dispose de tous les messages, chacun de ceux-ci décrivant une branche du réseau et une seule. Par exemple dans le schéma de la figure 2, le superviseur obtient les messages (forme simplifiée) : « A,B,C,D,E,F,G » « A,B,C,D,K,J,I,H,G » La reconstruction du graphe est alors extrêmement simple : Le premier message permet de construire directement le premier chemin de parcours, soit en tenant compte du superviseur : n <-> n <-> D <--> n 4> - <-> n Le deuxième message permet de détecter une première partie semblable puis un embranchement au niveau de la carte D qui donne une branche « K,J,I,H » qui se relie à la carte G en fin de branche. On peut alors reconstituer le schéma suivant : n <-> n H D <--> n 4> - <-> n + n <-> - <-> - H n Donnent : En fait, en faisant référence à la théorie des graphes, orientés dans le cas présent, les messages permettent de construire simplement la matrice d'adjacence des sommets qui donne par définition une représentation exacte du graphe. Les données supplémentaires qui peuvent compléter les messages avec des informations spécifiques à chaque carte, longueur du pas, orientation du port, type de matériel etc. ... permettent alors de construire une représentation géométrique la plus exacte possible du réseau de convoyeur. Un deuxième mode de connexion peut être utilisé, soit dans le cas où le réseau utilisé ne permet pas d'obtenir les messages tels que décrits ci-dessus, soit dans dans le cas où un traitement parallèle est nécessaire pour obtenir une plus grande rapidité de reconnaissance du réseau. Le superviseur est ainsi relié à tous les points de décision (aiguillage, regroupeur, ...). Ces éléments traiteront alors les messages de reconnaissance du réseau en provenance du superviseur. Ils transmettront un message de demande de reconnaissance à chaque branche connectée. Lorsqu'ils recevront la réponse, ils renverront la description locale au superviseur qui collationnera l'ensemble des messages pour construire le graphe complet. La figure 4 donne un exemple de connexions. Le superviseur est dans ce cas relié à l'aiguilleur D et au regroupeur G. Lors de la phase de reconnaissance, il envoie un message à D et à G en parallèle. Lorsque D reçoit le message, il transmet un message équivalent à chaque élément directement connecté, soient C,K,L, E. Ceux-ci transmettent alors le message aux éléments connectés d'où ne provient pas le message, tout en ajoutant leur identifiant à la trame du message. Lorsque l'élément qui reçoit le message est un élément de décision, il renvoie la trame complète à l'élément qui vient de le lui transmettre après avoir ajouté son identifiant (pour un retour vers l'élément de décision originaire du message). Le message est alors transmis en sens inverse jusqu'à l'élément de décision initiateur. Dans le cas de D, lorsque celui-ci envoie un message de reconnaissance vers E, il finira par recevoir un message en retour qui contiendra les éléments E,F,G. Le message vers K reviendra avec le contenu K,J,I,H,G et le message vers L reviendra avec le contenu L,N,O,M,G.
De même lorsqu'un élément simple n'est plus connecté à un autre élément dans le sens de parcours du message, il retourne le message complété de son identifiant à l'élément émetteur. Ainsi, de proche en proche, chaque branche du graphe est reconnue et sa configuration renvoyée au superviseur qui peut construire une image complète du graphe. Comme dans la première configuration, le temps de parcours du graphe est fini et donc limité dans le temps par un majorant.
Chaque carte électronique de pilotage (2) d'un élément de convoyeur (1, (2), (4) est standardisée et peut donc piloter les éléments droits comme les embranchements. Pour des fonctions plus complexes, le bus de terrain permet d'ajouter des cartes d'extensions. Chaque carte (2) est donc constituée d'un processeur pour le traitement des échanges sur le réseau, d'un processeur pour le pilotage du matériel, les deux processeurs échangeant les informations nécessaires. Pour un élément (1) sans embranchement, donc un élément droit ou une courbe, le fonctionnement de la carte est le même. Le réseau ne sert qu'à transmettre des informations à la carte suivante ou à la carte précedente : identifiant de la charge, information sur la circulation en aval, incident, synchronisation, etc.... Les informations échangées avec le superviseurdans le sens superviseur vers carte et ne sont que des informations de paramétrage éventuelles ou des demandes d'état pour le renseignement de synoptiques.
Les informations échangées dans le sens carte vers superviseur, ne sont que des envois d'état à la demande du superviseur. Ces échanges, hors la réponse aux messages broadcast pour la reconnaissance de la géométrie du réseau, sont totalement facultatifs et superflus pour le fonctionnement du matériel. Le fonctionnement de l'élément peut s'effectuer sans échange autre qu'avec la carte précédente, la carte suivante, les capteurs et les effecteurs connectés à la carte. La liaison à la carte précédente permet de passer l'information selon laquelle une charge est en cours de transfert vers la carte et qu'elle doit donc démarrer le moteur de l'élément. La liaison à la carte suivante permet à la carte de savoir si elle peut transférer la charge présente sur l'élément vers l'élément suivant. Pour la commande du matériel, chaque carte (2) dispose d'une entrée TOR reliée à une cellule pour détecter la présence d'une charge, d'une sortie TOR pour commander la marche arrêt du moteur, d'une sortie TOR pour indiquer le sens de rotation du moteur, d'une sortie analogique pour indiquer la vitesse de rotation du moteur et créer ainsi des rampes d'accélération et de décélération. En fonction du mode de communication avec le moteur les E/S de commande de celui-ci peuvent être reliées par le bus de terrain par une carte d'extension connectée par le bus de terrain. En résumé, en dehors de la connexion réseau et du mode de dialogue la carte électronique est une carte standard quant à la commande du matériel. Pour un aiguillage, des moteurs supplémentaires sont à commander pour orienter la charge. Les interfaces de ceux-ci restent les mêmes mais en nombre supplémentaire. Des cellules de détection de présence de charge sont nécessaires. La différence essentielle est la nécessité d'obtenir l'identifiant de la charge à orienter ou à accepter pour demander des instructions au superviseur. Cet identifiant peut être obtenu par le transfert de celui-ci par la carte précédente ou par la lecture de l'identifiant par un appareil connecté à la carte, tels qu'un lecteur code à barre, un lecteur RFID ou tout autre moyen d'identification. Lorsque la carte obtient l'identifiant, un message d'interrogation est envoyé au superviseur pour demander une instruction d'orientation (gauche, droite, tout droit ...). Quand la carte reçoit la réponse, elle commande les différents actionneurs pour obtenir le mouvement nécessaire. C'est la carte qui traduit l'instruction de haut niveau en instructions élémentaires de commandes des actionneurs.
Les avantages du dispositif convoyeur selon l'invention sont une automatisation complète de la phase de programmation, puisque la topologie du convoyeur est reconnue du simple fait des connexions réalisées sans possibilité d'erreur. De ce fait, le dispositif permet de se passer des phases de test des entrées/sorties puisque celles-ci sont locales et standard, et de la liaison avec les automates programmables qui sont supprimés. La connexion entre les points de décision et le WCS est faite par un protocole standard à l'initiative des points de décision sans qu'il y ait une programmation spécifique à effectuer sur le WCS ou les cartes électroniques. Un algorithme complémentaire permet d'obtenir un gain sur la consommation d'énergie du système du dispositif convoyeur, étant donné que l'ensemble des éléments de convoyeurs sont connectés et peuvent avoir connaissance de l'état des éléments en aval. De ce fait, en cas de blocage à un point ou de ralentissement, les éléments peuvent anticiper un blocage éventuel sur les éléments en aval et ralentir la vitesse de transfert. Ceci a pour effet de ne pas faire arriver les charges à vitesse nominale sur les points de blocage pour effectuer alors un arrêt brusque qui nécessite ensuite, lorsque le blocage a disparu, un redémarrage et donc un courant d'appel supérieur au courant nécessaire pour un transfert continu à vitesse nominale Les charges ralentissent donc avant d'arriver sur le point de blocage avec, dans un pourcentage important, une réaccélération douce et sans arrêt de la charge lorsque le blocage a disparu. Ces dispositions évitent tout redémarrage suite à un arrêt brusque et par conséquent ne nécessitent pas un courant d'appel supérieur au courant nécessaire pour transfert continu à vitesse nominale. Cette fonction est alors réalisée complètement par les éléments sans intervention ni surcharge su superviseur simplement par le dialogue des cartes d'aval en amont. Selon l'invention chaque élément du convoyeur ayant sa propre carte électronique pour l'envoi d'informations d'un élément d'information à l'autre grâce au réseau reliant chacun des éléments, présente de nombreux avantages. Par exemple, on note le transfert de l'identification de la charge transférée d'un élément à l'autre, dès que la charge a été identifiée. Il en résulte une connaissance de l'emplacement de toutes les charges transportées par le convoyeur sans autre effort que le transfert de cette information par le réseau. En concaténant plusieurs éléments d'aiguillage, il est alors possible de réaliser une fonction de tri à cadence moyenne sans moyens importants, le transfert automatique de l'identification des charges d'un aiguillage à l'autre permettant ainsi de n'utiliser qu'un seul moyen d'identification des charges à l'entrée du « trieur », ce moyen n'étant en plus mis que par précaution. Cette information peut également être enrichie d'autres caractéristiques de la charge en fonction de son passage sur des postes aux fonctions particulières. On peut citer, par exemple, le passage sur un organe de pesage afin d'ajouter le poids de la charge aux informations transmises. Il est alors possible de procéder à un contrôle pondéral. Différentes autres applications peuvent être envisagées: Selon une première application, en début de convoyeur un poste particulier peut mesurer et enregistrer des informations de longueur et de comportement de la charge en terme de glissement sur les phases accélération et arrêt. Pour la mesure de longueur, le pas du convoyeur doit être un pas standard avec en sortie une cellule. La charge passe devant la cellule, l'instant exact est enregistré par la carte électronique. Lorsque la cellule de sortie n'est plus occultée la carte électronique enregistre l'instant précis. Il en résulte que la longueur de la charge est simplement fonction de la différence de temps en ces deux instants et de la vitesse du pas du convoyeur. Selon une seconde application, il est possible de détecter la longueur de chaque pas du convoyeur en automatique. Il suffit de faire passer une charge standard prédéfinie sur chaque pas du convoyeur lors du démarrage de l'installation. Les temps de passage sur chaque pas permettent alors de déterminer la longueur de chaque pas, puis d'adapter la vitesse de chacun afin que le temps de transfert de chaque pas soit identique sur l'ensemble de l'installation. Cette adaptation est alors effectuée localement en toute autonomie. Selon une troisième application, il est possible d'adapter les rampes d'accélération et de décélération des pas du convoyeur en fonction de la charge. En effet, en fonction de la composition de la charge le comportement de celle-ci n'est pas le même de sorte que son positionnement peut être modifié lors d'un arrêt ou au démarrage. Par exemple, pour un glissement au démarrage, connaissant la longueur de la charge (par déplacement à vitesse constante sur un pas), le décalage de l'instant de libération de la cellule après démarrage et évacuation de la charge sur un pas, permet de détecter le retard résultant du glissement de la charge. Cette information peut enrichir les données déjà enregistrées sur la charge et permettent lors d'un démarrage sur un pas en aval, de décaler l'autorisation de démarrage et par conséquent d'éviter des collisions.
Pour la précision de l'arrêt, lorsque la charge occulte la cellule sortie la carte électronique arrête le pas du convoyeur avec la rampe de décélération standard. Le moteur étant réversible la carte électronique fait opérer une marche arrière à petites vitesses et à faible accélération pour éviter le glissement de la charge par rapport aux rouleaux. Lorsque la cellule est libérée, la carte électronique possède les informations nécessaires pour estimer la longueur de déplacement de la charge lors de la demande d'arrêt et peut encore enrichir les données de la charge avec ces informations. Après cette mesure la carte électronique fait réavancer la charge pour occulter de nouveau la cellule. L'information de dépassement permet ensuite de calculer la temporisation utilisée avant de donner l'ordre d'arrêt avant l'occultation des cellules pour obtenir un positionnement précis, sous réserve d'avoir positionné les cellules de sortie avec une marge nécessaire.
Un avantage complémentaire du dispositif est de permettre le test en usine sans banc compliqué spécifique pour les éléments fabriqués. En effet, chaque élément étant autonome, il suffit de prévoir un banc de test consituté d'un élément droit d'entrée et d'un élément droit de sortie avec entre les deux la position de l'élément à tester, puis de fournir l'énergie à l'élément pour pouvoir le tester en posant une charge sur l'élément d'entrée. Si l'élémént testé est en état de marche, la charge doit être automatiquement transférée sur l'élément de sortie. Pour des tests plus poussé, il suffit de compléter ce banc de test avec d'autres éléments standard pour constituer un mini réseau de convoyeur et de laisser les places vacantes pour les éléments à tester. Ceux-ci n'ont qu'a être raccordés à ce mini réseau pour être totalement opérationnels et donc contrôlables.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1255702A FR2991976B1 (fr) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1255702A FR2991976B1 (fr) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2991976A1 true FR2991976A1 (fr) | 2013-12-20 |
FR2991976B1 FR2991976B1 (fr) | 2015-06-19 |
Family
ID=46785657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1255702A Active FR2991976B1 (fr) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2991976B1 (fr) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018112524B3 (de) | 2018-05-24 | 2019-10-24 | SSI Schäfer Automation GmbH (DE) | Modular aufgebautes Fördersystem mit dynamisch veränderbaren Modulfördergeschwindigkeiten |
WO2020201413A1 (fr) | 2019-04-02 | 2020-10-08 | cellumation GmbH | Dispositif et procédé d'amélioration de la communication de systèmes de transport modulaires |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020010527A1 (en) * | 2000-04-27 | 2002-01-24 | Wayne Wielebski | Driver board control system for modular conveyor with address-based network for inter-conveyer communication |
US20060030968A1 (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Ko Clyde M | Integrated control card for conveying systems |
WO2008135371A2 (fr) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Système de flux de matière et procédé de reconnaissance de la topologie de celui-ci |
-
2012
- 2012-06-19 FR FR1255702A patent/FR2991976B1/fr active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020010527A1 (en) * | 2000-04-27 | 2002-01-24 | Wayne Wielebski | Driver board control system for modular conveyor with address-based network for inter-conveyer communication |
US20060030968A1 (en) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Ko Clyde M | Integrated control card for conveying systems |
WO2008135371A2 (fr) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Système de flux de matière et procédé de reconnaissance de la topologie de celui-ci |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018112524B3 (de) | 2018-05-24 | 2019-10-24 | SSI Schäfer Automation GmbH (DE) | Modular aufgebautes Fördersystem mit dynamisch veränderbaren Modulfördergeschwindigkeiten |
WO2019224352A1 (fr) | 2018-05-24 | 2019-11-28 | SSI Schäfer Automation GmbH (DE) | Système de transport à structure modulaire présentant des vitesses de transport modulaires variables dynamiquement |
US10947054B2 (en) | 2018-05-24 | 2021-03-16 | SSI Schäfer Automation GmbH (DE) | Modularly constructed conveying system having dynamically variable module conveying speeds |
WO2020201413A1 (fr) | 2019-04-02 | 2020-10-08 | cellumation GmbH | Dispositif et procédé d'amélioration de la communication de systèmes de transport modulaires |
DE102019204709A1 (de) * | 2019-04-02 | 2020-10-08 | cellumation GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Verbesserung der Kommunikation von modularen Fördersystemen |
US11947346B2 (en) | 2019-04-02 | 2024-04-02 | cellumation GmbH | Apparatus and method for improving the communication of modular conveyor systems |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2991976B1 (fr) | 2015-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2876270C (fr) | Systeme de convoyage modulaire et procede correspondants | |
EP2569129B2 (fr) | Procédé de commande d'une cellule de travail automatisée | |
EP2860869B1 (fr) | Actionneur électrique pour système de transmission de véhicule | |
EP2569130B1 (fr) | Procédé de commande d'une cellule de travail automatisée | |
CH674113A5 (fr) | ||
EP3593360B1 (fr) | Circuit logique programmable de commande d'une installation électrique, en particulier une installation nucléaire et dispositif associé | |
FR2826623A1 (fr) | Procede et dispositif pour faire fonctionner un systeme de commande decentralise | |
EP0467754B1 (fr) | Dispositif de commande de chargement automatique d'un canon | |
FR2991976A1 (fr) | Dispositif convoyeur pour le deplacement de charges, compose de plusieurs elements alignes lineairement et/ou angulairement | |
FR3012112A1 (fr) | Procede de surveillance de fonctionnement d'un dispositif de pilotage d'aeronef et dispositif de pilotage d'aeronef ainsi surveille | |
FR2498848A1 (fr) | Procede pour affaiblir un signal numerique et dispositif pour l'execution de ce procede | |
WO1997042050A1 (fr) | Systeme d'actionnement d'elements de siege | |
EP0838740A1 (fr) | Procédé de mise en correspondance d'un boítier de commande de groupe avec un boítier de commande et/ou un boítier d'action et/ou un boítier de mesure | |
WO2006042736A1 (fr) | Systeme de processeur parallele reconfigurable, modulaire et hierarchique | |
FR3093870A1 (fr) | Système de commande d’un réseau électrique d’avion | |
WO2009156611A1 (fr) | Carte electronique et systeme comportant une pluralite de telles cartes | |
FR2737318A1 (fr) | Procede pour positionner une piece, en particulier systeme d'entrainement d'un leve-glace equipant un vehicule automobile | |
EP2781066A1 (fr) | Dispositif de raccordement selectif d'un premier equipement a une pluralite de deuxiemes equipements et ensemble de traitement de donnees comprenant un tel dispositif | |
EP2330237A1 (fr) | Système et méthode de contrôle d'une mécanique Jacquard, mécanique Jacquard et métier à tisser équipés d'un tel système | |
WO2014056803A1 (fr) | Organe electrique generique configurable | |
EP0375487A1 (fr) | Procédé et dispositif pour tester le programme d'un automate programmable | |
EP0293994B1 (fr) | Automate de commande rapprochée et procédé de commande d'un convertisseur statique en vue de l'alimentation d'une machine électrique | |
EP2602601B1 (fr) | Systeme de surveillance de chaine cinematique | |
FR3013927A1 (fr) | Dispositif de commande pouvant se connecter a un reseau de communication reliant une interface de commande a un equipement | |
FR2992445A1 (fr) | Procede de synchronisation de donnees d'algorithmes de calculateurs asynchrones d'aeronef |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
TP | Transmission of property |
Owner name: BOA CONCEPT, FR Effective date: 20160616 |
|
CA | Change of address |
Effective date: 20160707 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |