7. ET DOBBELT BLIKK
7.1 Møte med fordommer
7.1.1 Feminin og uselvstendig, tøff og selvstendig?
• Implementa um conjunto de features prismáticas limitada: round_hole, slot e planar_face; • Não disponibiliza um ambiente de simulação 3D para verificações;
• Não executa nenhum planejamento de processo sobre o arquivo STEP-NC.
Este trabalho resultou em um artigo: (no prelo) ROSSO Jr., R. S. U. ; FINKE, Hermann J. ; HARBS, E. ; HASEGAWA, A. Y. ; HOUNSELL, Marcelo da S. ; LAFRATTA, Fernando H. .STEP-NC Compliant Compiler, Microcontroller driven Function Blocks as a PC Open Architecture for CNC Controller. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, 2012.
8.1 Trabalhos Futuros
Como trabalhos futuros sugere-se que sejam realizadas as seguintes investigações:
• Desenvolvimento de um ambiente de simulação gráfica 3D a partir dos mesmos dados enviados para o controlador de baixo nível;
• Expanção do back-end do compilador desenvolvido de maneira a alcançar um maior número de features e processos STEP-NC, aumentando seu nível de conformidade com a norma.
• Implementação de diferentes formas de comunicação entre PC e controlador de baixo nível, adotando por exemplo o protocolo de comunicação CANOpen, tendo uma maior velocidade de transferência de dados;
• Embarcar o ambiente de execução desenvolvido em diferentes dispositivos de hardware, como por exemplo em microcontroladores;
• Desenvolvimento do modelo de aplicação aderente à IEC 61499 no software construída, com a funcionalidade de permissão do usuário definir a distribuição entre os dispositivos constituintes do sistema com inserção automática de blocos de comunicação durante o processo de distribuição;
8.1 Trabalhos Futuros 132 • Alcançado o controlador CNC aderente à ISO 14649 e IEC 61499, pesquisa relacionada à otimização de processo deve ser buscada. A implementação de algoritmos complexos em rede de blocos de função para cálculo do caminho da ferramenta e uso dos parâmetro STEP- NC associados às features e processos, deve, por exemplo, buscar na área de inteligência artificial, soluções para otimização do processo de usinagem, diminuindo tempos de usinagem, efetuando verificação do desgaste da ferramenta para obter uma vida útil maior da ferramenta, entre outros fatores de otimização de processo.
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141
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário
O GASR FB Editor tem a finalidade de permitir a construção e edição de FBs e redes de FB, aderente à norma IEC 61499, com facilidade e possuir uma interface amigável com o usuário. Neste Guia do Usuário serão apresentadas as telas do software e uma explicação sobre seus campos e funções.
•Tela Inicial - Aba Basic: Ao executar o programa, uma interface inicial é mostrada para o usuário, conforme mostra a figura a seguir.
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário 142 Na barra de ferramentas (parte superior da tela) tem-se algumas funções que podem ser executadas pelo usuário, como:
–New block: utilizada para a criação de um novo bloco ou modelo aderente à IEC 61499. Ao cliclar nesta função, uma janela é aberta (conforme figura a seguir) e o usuário pode inserir o nome do FB a ser criado e seleciona o tipo de modelo IEC 61499.
Figura: Interface para criação de um novo FB
–Load XML block: esta função serve para abrir um FB ou modelo já existente para editá-lo.
–Settings: esta função é utilizada para selecionar o caminho em que o arquivo XML gerado deve ser salvo. Este caminho deve indicar o diretório onde está localizada a bliblioteca de FBs. Uma tela é aberta para facilitar a seleção do diretório, conforme mostra a figura a seguir.
Figura: Interface para configuração do caminho da biblioteca de FBs
–Generate XML: esta função realiza a geração do arquivo no formato XML a partir das informações editadas na interface gráfica referente ao modelo IEC 61499 selecionado nas abas do programa.
–View XML: esta função mostra em uma janela o código XML gerado.
–About: apresenta informações sobre a ferramenta como: versão, data do desenvolvi- mento e grupo desenvolvedor.
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário 143 Abaixo da barra de ferramentas, tem-se um quadro chamado “Header” onde existem campos que podem ser preenchidos com informações de cabeçalho, como:
–FB Name: nome do FB; –Comment: comentário;
–Organization: organização desenvolvedora do FB; –Version: versão do FB desenvolvido;
–Author: autor do FB;
–Date: data de criação do FB;
Na tela inicial do GASR FB Editor, a aba selecionada é a aba Basic onde existem campos a serem preenchidos/editados para a criação ou edição de um FB do tipo básico. Na coluna da esquerda da tela, tem-se a possibilidade de editar os dados e eventos de entrada e saída. Essa coluna é semelhante para o bloco do tipo básico, composto e serviço de interface e é onde são editadas informações referente a estrutura dos blocos. Os eventos e dados de entrada e saída podem ser adicionados por botões dispostos na interface gráfica onde existem os campos correspondentes a serem preenchidos de forma bem prática e fácil, apenas seguindo o detalhamento existente na tela. Na coluna da esquerda da tela, na aba Basicexistem um quadro onde são adicionado algoritmos e esses podem ser editados em uma janela separadamente. Outro quadro é referente ao controle de execução, o Execution Control Char, onde possui botões para que o usúário crie estados e transições adicionando as ações a serem tomadas em cada estado com a seleção do algoritmo a ser executado. Após editadas todas a informações do bloco, o usuário deve gerar o arquivo XML, podendo vizualiza-lo posteriormente.
•Aba Composite: Na aba para criação e edição do FB do tipo composto, existe de forma semelhante à aba Basic já apresenta, uma coluna para criação e edição de dados e eventos de entrada e saída para a construção da estrutura do bloco. Já na coluna da direita, existe um quadro chamado Funtion Blocks Network onde são adicionados blocos do tipo básico, composto e/ou serviço de interface para formarem a rede interna ao FB composto. Neste quadro também possui campos onde são feitas as conexões de eventos e dados entre os blocos constituintes da rede e a estrutura do bloco composto a ser criado ou editado, conforme pode ser visualizado na figura a seguir.
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário 144
Figura: Interface para criação e edição do FB composto
•Aba Service Interface: essa aba é utilizada para criação ou edição de FB do tipo serviço de interface. Da mesma forma como para o FB do tipo básico e composto, essa aba possui a coluna da esquerda (conforme figura a seguir) para a criação e edição dos dados e eventos de entrada e saída do bloco, construindo assim a estrutura do FB. Na coluna da direita, a interface dispoinibiliza um quadro para a inclusão do arquivo base do FB, qual contém o algoritmo necessário para executar a função para que o bloco se destina com características do hardware onde será implementado o FB. Outro quadro, chamado de Service (Time-sequence diagram) editingserve para criar ou editar a sequência temporal
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário 145 do FB conforme tratado na IEC 61499.
Figura: Interface para criação e edição do FB de Serviço de Interface
•Aba Resorce: esta aba tem a finalidade de criação ou edição do modelo de recurso da IEC 61499. Nela encontra-se campos para a adição de blocos do tipo básico, composto e/ou serviço de interface que irão compor a rede interna do recurso, fazendo a conexão de eventos e dados, conforme mostra a figura a seguir.
•Aba Device: esta aba tem a finalidade de criação e edição do modelo de dispositivo da IEC 61499. Esta aba está em desenvolvimento.
•Aba System: esta aba tem a finalidade de criação e edição do modelo de sistema da IEC 61499. Esta aba está em desenvolvimento.
APÊNDICE A - GASR FB Editor: Guia do Usuário 146
147
APÊNDICE B - Arquivo STEP-NC construído
para teste
ISO −10303−21; HEADER; FILE_DESCRIPTION ( ( ’ P i e c e f o r FRANK’ , ’ ’ ) , ’ 1 ’ ) ; FILE_NAME ( ’ Peca_FRANK . s t p ’ , ’2012 −06 −20 ’ , ( ’G . A . S . R . a t S a n t a C a t a r i n a S t a t e U n i v e r s i t y ’ ) , $ , ’ ISO 1 4 6 4 9 ’ , $ ) ;FILE_SCHEMA ( ( ’MACHINING_SCHEMA’ , ’ MILLING_SCHEMA ’ ) ) ; ENDSEC ;
DATA;
#1= PROJECT ( ’ EXECUTE_SLOTS ’ , # 2 , ( # 7 ) , $ , $ , $ ) ;
#2= WORKPLAN( ’MAIN WORKPLAN’ , ( # 4 0 , # 4 1 , # 4 2 , # 4 3 , # 4 4 , # 4 9 , # 4 5 , # 4 6 , # 4 7 , # 4 8 ) , $ , # 1 4 , $ ) ; #7= WORKPIECE( ’FOAM PIECE ’ , # 1 3 , 0 . 0 1 , $ , $ , $ , $ ) ;
#13= MATERIAL( ’FOAM’ , ’FOAM ’ , ( ) ) ;
#14= SETUP ( ’ SETUP OF WORKPIECE’ , # 1 0 0 , # 1 0 4 , ( # 1 6 ) ) ; #16= WORKPIECE_SETUP( # 7 , # 3 5 0 , $ , $ , ( ) ) ;
#40= MACHINING_WORKINGSTEP( ’PLANAR_FACE’ , # 1 0 4 , # 6 0 , # 8 0 , $ ) ; #41= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ROUGHING SLOT1 ’ , # 1 0 4 , # 6 1 , # 8 1 , $ ) ; #42= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ROUGHING SLOT2 ’ , # 1 0 4 , # 6 2 , # 8 2 , $ ) ; #43= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ROUGHING SLOT3 ’ , # 1 0 4 , # 6 3 , # 8 3 , $ ) ; #44= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ROUGHING SLOT4 ’ , # 1 0 4 , # 6 4 , # 8 4 , $ ) ; #45= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ROUGHING SLOT5 ’ , # 1 0 4 , # 6 5 , # 8 5 , $ ) ; #46= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ DRILL HOLE1’ , # 1 0 4 , # 6 6 , # 8 6 , $ ) ; #47= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ DRILL HOLE2’ , # 1 0 4 , # 6 7 , # 8 6 , $ ) ; #48= MACHINING_WORKINGSTEP( ’ DRILL HOLE3’ , # 1 0 4 , # 6 8 , # 8 6 , $ ) ; #49= MACHINING_WORKINGSTEP( ’PLANAR_FACE2’ , # 1 0 4 , # 6 9 , # 8 7 , $ ) ; #60= PLANAR_FACE( ’PLANAR FACE1 ’ , # 7 , ( # 8 0 ) , # 1 0 9 , # 1 1 3 , # 1 1 8 , # 1 2 2 , $ , ( ) ) ; #61= SLOT ( ’ SLOT1 ’ , # 7 , ( # 8 1 ) , # 1 2 5 , # 1 2 9 , # 1 3 2 , # 1 3 7 , ( # 1 4 0 , # 1 4 0 ) ) ; #62= SLOT ( ’ SLOT2 ’ , # 7 , ( # 8 2 ) , # 1 4 1 , # 1 4 5 , # 1 5 0 , # 1 5 6 , ( # 1 5 9 , # 1 5 9 ) ) ; #63= SLOT ( ’ SLOT3 ’ , # 7 , ( # 8 3 ) , # 1 6 0 , # 1 6 4 , # 1 6 7 , # 1 7 3 , ( # 1 7 6 , # 1 7 6 ) ) ; #64= SLOT ( ’ SLOT4 ’ , # 7 , ( # 8 4 ) , # 1 7 7 , # 1 8 1 , # 1 8 6 , # 1 9 2 , ( # 1 9 5 , # 1 9 5 ) ) ; #65= SLOT ( ’ SLOT5 ’ , # 7 , ( # 8 5 ) , # 1 9 6 , # 2 0 0 , # 2 0 5 , # 2 0 9 , ( # 2 1 2 , # 2 1 2 ) ) ; #66= ROUND_HOLE( ’HOLE 1 ’ , # 7 , ( # 8 6 ) , # 2 1 3 , # 2 1 5 , # 2 2 0 , $ , # 2 2 2 ) ; #67= ROUND_HOLE( ’HOLE 2 ’ , # 7 , ( # 8 6 ) , # 2 2 3 , # 2 2 5 , # 2 3 0 , $ , # 2 3 2 ) ; #68= ROUND_HOLE( ’HOLE 3 ’ , # 7 , ( # 8 6 ) , # 2 3 3 , # 2 3 5 , # 2 4 0 , $ , # 2 4 2 ) ;
APÊNDICE B - Arquivo STEP-NC construído para teste 148
#69= PLANAR_FACE( ’PLANAR FACE2 ’ , # 7 , ( # 8 7 ) , # 2 4 3 , # 2 4 7 , # 2 5 2 , # 2 5 6 , $ , ( ) ) ;
#80= PLANE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ FINISH_PLANAR ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , # 3 0 6 , # 3 0 7 , # 3 0 8 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ; #81= BOTTOM_AND_SIDE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ROUGHING SLOT1 ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , # 3 0 6 , # 3 0 7 , #308 , $ , $ , 0 . 0 , 0 . 0 ) ;
#82= BOTTOM_AND_SIDE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ROUGHING SLOT2 ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , # 3 0 6 , # 3 0 7 , #308 , $ , $ , 0 . 0 , 0 . 0 ) ;
#83= BOTTOM_AND_SIDE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ROUGHING SLOT3 ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , # 3 0 6 , # 3 0 7 , #308 , $ , $ , 0 . 0 , 0 . 0 ) ;
#84= BOTTOM_AND_SIDE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ROUGHING SLOT4 ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 1 0 , # 3 1 4 , # 3 1 5 , $ , # 3 1 6 , # 3 1 7 , #318 , $ , $ , 0 . 0 , 0 . 0 ) ;
#85= BOTTOM_AND_SIDE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ROUGHING SLOT4 ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , # 3 0 6 , # 3 0 7 , #308 , $ , $ , 0 . 0 , 0 . 0 ) ;
#86= DRILLING ( $ , $ , ’ DRILL HOLE’ , 1 5 . 0 0 0 , $ , # 3 0 0 , # 3 0 4 , # 3 0 5 , $ , $ , $ , $ , $ , $ ) ;
#87= PLANE_ROUGH_MILLING( $ , $ , ’ SLIDE ’ , 1 0 . 0 , $ , # 3 1 0 , # 3 1 4 , # 3 1 5 , $ , # 3 1 6 , # 3 1 7 , # 3 1 8 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ; #100= AXIS2_PLACEMENT_3D ( ’ SETUP1 ’ , # 1 0 1 , # 1 0 2 , # 1 0 3 ) ;
#101= CARTESIAN_POINT ( ’ SETUP1 : LOCATION’ , ( 1 0 . 0 , 1 5 0 . 0 , − 3 5 . 0 ) ) ; #102= DIRECTION ( ’ AXIS ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 1 . 0 ) ) ;
#103= DIRECTION ( ’ REF_DIRECTION ’ , ( 1 . 0 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ) ; #104= ELEMENTARY_SURFACE( ’ SECURITIY PLANE’ , # 1 0 5 ) ;
#105= AXIS2_PLACEMENT_3D ( ’ PL_MAIN_SECPLANE’ , # 1 0 6 , # 1 0 7 , # 1 0 8 ) ; #106= CARTESIAN_POINT ( ’ SECPLANE1 : LOCATION ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 3 0 . 0 ) ) ; #107= DIRECTION ( ’ AXIS ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 1 . 0 ) ) ; #108= DIRECTION ( ’ REF_DIRECTION ’ , ( 1 . 0 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ) ; #109= AXIS2_PLACEMENT_3D ( ’PLANAR_FACE_PLACEMENT’ , # 1 1 0 , # 1 1 1 , # 1 1 2 ) ; #110= CARTESIAN_POINT ( ’ ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ) ; #111= DIRECTION ( ’ ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 1 . 0 ) ) ; #112= DIRECTION ( ’ ’ , ( 1 . 0 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ) ;
#113= ELEMENTARY_SURFACE( ’PLANE : DEPTH’ , # 1 1 4 ) ;
#114= AXIS2_PLACEMENT_3D ( ’PLANE : DEPTH’ , # 1 1 5 , # 1 1 6 , # 1 1 7 ) ; #115= CARTESIAN_POINT ( ’PLANE : DEPTH’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , − 7 . 0 ) ) ; #116= DIRECTION ( ’ ’ , ( 0 . 0 , 0 . 0 , 1 . 0 ) ) ;
#117= DIRECTION ( ’ ’ , ( 1 . 0 , 0 . 0 , 0 . 0 ) ) ; #118= LINEAR_PATH ( $ , # 1 1 9 , # 1 2 1 ) ;
#119= TOLERANCED_LENGTH_MEASURE( 1 0 0 . 0 0 0 , # 1 2 0 ) ; #120= PLUS_MINUS_VALUE ( 0 . 3 0 0 , 0 . 3 0 0 , 3 ) ;
#121= DIRECTION ( ’COURSE OF TRAVEL DIRECTION ’ , ( 0 . 0 0 0 , 1 . 0 0 0 , 0 . 0 0 0 ) ) ;