Utiliser des déclencheurs pour simplifier l’automatisation

Les déclencheurs vous permettent de configurer des actions qui se produisent lorsqu’une certaine condition est remplie ou qu’un événement se produit. Ils vous permettent d’ajouter de la flexibilité aux processus, de réduire les retards de communication pour les applications sensibles au temps et de faciliter la coordination du timing et du positionnement des appareils avec d’autres composants au sein d’un système.

Les déclencheurs sont disponibles sur les contrôleurs de la série X utilisant le protocole ASCII de Zaber. Consultez le manuel du protocole ASCII pour obtenir des détails de bas niveau sur l’ensemble des commandes de déclenchement.

Types de déclencheurs

La configuration d’un déclencheur nécessite de spécifier deux éléments : la condition et les actions.

Conditions

La condition d’un déclencheur peut être basée sur l’un des éléments suivants :

  • la valeur d’un paramètre
  • un intervalle de distance
  • une période de temps
  • la valeur d’un canal IO
  • l’état BUSY / IDLE du dispositif (à l’aide du paramètre motion.busy)

Actions

Un certain nombre de commandes générales de l’appareil peuvent être définies comme actions :

  • définir ou augmenter la valeur d’un paramètre
  • modifier une sortie numérique ou analogique
  • déplacer l’appareil
  • démarrer un flux ou une séquence PVT
  • démarrer l’enregistrement des données sur l’appareil

Avec autant de combinaisons possibles entre ces conditions et ces actions, les déclencheurs peuvent être utilisés de multiples façons. Pour illustrer l’utilisation de cette fonctionnalité, nous pouvons examiner quelques exemples d’utilisation fréquente de la fonctionnalité de déclenchement.

Exemples d’application

Rotation infinie d’un plateau tournant

Tous les contrôleurs Zaber disposent d’un réglage de position minimale et maximale, et le mouvement est limité à ces limites. Sur les dispositifs linéaires, ces réglages empêchent le chariot de heurter des butées physiques. Sur les dispositifs rotatifs, il n’y a pas de butées physiques, ce qui permet un mouvement complet à 360 degrés. Cependant, les réglages de position minimale et maximale continueront à limiter le mouvement après plusieurs rotations complètes. Pour obtenir une rotation sans fin, un déclencheur peut être configuré afin de supprimer cette limitation.

L’exemple suivant décrit une configuration qui utilise un déclencheur pour créer un mouvement continu dans une certaine direction. Le déclencheur s’active lorsque la position actuelle du plateau rotatif est à plus d’une rotation complète de la position 0. L’action déclenchée soustrait une rotation complète de la position actuelle du plateau.

Grâce à cette stratégie, lorsqu’un mouvement est envoyé dont la position finale est supérieure à une rotation complète, le déclencheur réinitialise la position à chaque rotation, empêchant ainsi la position finale d’être atteinte. Un deuxième déclencheur peut également être configuré pour une rotation continue dans la direction opposée.

Les étapes de configuration des déclencheurs sont détaillées ci-dessous :

Informations sur l’appareil
AppareilX-MCC1 avec RSW60A-T3A
Taille du micropas0.000234375°
360° Position1536000 micropas

Commencez par configurer les conditions d’activation des déclencheurs après une rotation complète dans l’un ou l’autre sens.

/01 trigger 1 when 1 pos >= 1536000
/01 trigger 2 when 1 pos <= -1536000

Configurez ensuite les actions permettant d’incrémenter ou de décrémenter la position.

/01 trigger 1 action a 1 pos += -1536000
/01 trigger 2 action a 1 pos += 1536000

Activez les deux déclencheurs afin qu’ils deviennent actifs. Un compteur peut être utilisé ici pour spécifier le nombre de rotations que vous souhaitez effectuer. Au lieu d’une rotation continue, cela peut également être utilisé pour permettre une durée de mouvement plus longue que celle autorisée par les limites.

/01 trigger 1 enable
/01 trigger 2 enable 100

L’envoi d’une commande de mouvement qui dépasse la marque de rotation complète lancera la rotation continue.

/01 0 move abs 3072000

Cycles à haute fréquence

Certaines applications nécessitent des cycles ou des déplacements continus entre deux points. Il est souvent important de contrôler à la fois la taille d’un cycle et la fréquence à laquelle il s’effectue.

L’utilisation de commandes de mouvement pour créer ce type de mouvement présente deux limites. Premièrement, chaque commande nécessite un certain temps pour être envoyée depuis l’ordinateur. Deuxièmement, il existe souvent une légère variabilité dans le timing d’envoi des commandes. Ces deux limitations sont de l’ordre de quelques millisecondes, ce qui n’est pas très important pour les applications à basse fréquence (1 Hz ou moins). Cependant, elles peuvent constituer un facteur limitant à des fréquences plus élevées.

Une fois les déclencheurs configurés, ils ne nécessitent plus de communication pour fonctionner, ce qui permet d’améliorer la précision des applications à cycle à haute fréquence.

L’exemple ci-dessous décrit comment configurer des déclencheurs pour une exigence spécifique.

Informations sur l’appareil
AppareilX-MCC1 avec LSM050B-T4A
Taille du micropas0,1905 µm
Vitesse maximale104 mm/s
Accélération maximale8000 mm/s
Exemple de conditions d’application
Amplitude0,5 mm
Fréquence25 Hz

Le but de cette configuration particulière est de définir les deux points d’extrémité du mouvement. Un point atteint ou dépassé agit comme une condition pour déclencher le déplacement de la platine vers l’autre position. Cette position aura une condition similaire qui renverra la platine au premier point.

Pour ce faire, configurez d’abord les conditions d’activation des déclencheurs lorsque chaque extrémité est atteinte. Notre exemple alternera entre les positions 1 mm et 1,5 mm, qui sont déterminées à l’aide de la taille de micropas de l’appareil.

/01 trigger 1 when 1 pos <= 5249 
/01 trigger 2 when 1 pos >= 7874

Ensuite, configurez les actions des déclencheurs pour envoyer des mouvements absolus vers les points opposés.

/01 trigger 1 action a 1 move abs 7874
/01 trigger 2 action a 1 move abs 5249

Activez les déclencheurs et envoyez la platine vers l’un des points pour commencer le cycle.

/01 trigger 1 enable
/01 trigger 2 enable
/01 1 move abs 7874

Ces déclencheurs définiront l’amplitude de votre mouvement. La fréquence peut ensuite être réglée en ajustant la vitesse et l’accélération cibles. Par exemple, pour obtenir un mouvement de 25 Hz, vous devez effectuer un cycle en 40 ms. Pour chaque quart de cycle, cela laisse 10 ms pour parcourir 0,25 mm. Il existe plusieurs combinaisons de vitesse et d’accélération permettant d’atteindre cet objectif, mais une option simple consiste à régler la vitesse maximale à atteindre à la fin du quart de cycle afin qu’elle accélère constamment pendant cette période. Dans cet exemple, cela donnerait une valeur d’accélération de 5000 mm/s2 et une vitesse cible de 50 mm/s, qui sont toutes deux comprises dans les valeurs nominales du modèle LSM050B-T4A.

Déclenchement d’un appareil photo

Les déclencheurs peuvent être intégrés dans des applications impliquant des appareils photo en utilisant la sortie numérique d’un contrôleur comme déclencheur automatique pour un appareil photo. De nombreux appareils photo disposent d’une entrée numérique qui, lorsqu’elle est activée, permet de capturer une image. Bien que tout type de déclencheur puisse être utilisé, dans ce cas, les déclencheurs à distance sont l’option la plus simple car ils permettent de coordonner les images et les positions sans avoir à tenir compte du timing.

Commencez par configurer un déclencheur avec une condition basée sur la distance.

/01 trigger 1 when 1 dist 1000
/01 trigger 1 action a io set do 1 t

Ensuite, activez le déclencheur pour qu’il s’exécute 500 fois avant de le désactiver.

/01 trigger 1 enable 500

À chaque intervalle de 1 000 micropas, la sortie numérique 1 basculera entre les états haut et bas. La caméra connectée ne capturera probablement une image que lorsque la ligne passera de l’état bas à l’état haut. Dans ce cas, vous devez définir votre condition de distance à la moitié de la distance souhaitée entre les images. Dans cet exemple, la ligne ne passera de bas en haut que tous les 2000 micropas : 1000 micropas, 3000 micropas, 5000 micropas, et ainsi de suite.

Les exemples présentés dans cet article n’illustrent que quelques utilisations possibles des déclencheurs ; ceux-ci sont conçus pour ajouter de la flexibilité et faciliter l’utilisation d’une grande variété d’applications. Si vous avez une application potentielle en tête ou si vous avez des questions sur les déclencheurs, n’hésitez pas à nous contacter.

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