در فرآیند طراحی و ساخت تجهیزات خودکار، روش ترکیب از اصول تجزیه عملکردی و یکپارچگی مدولار پیروی می کند. با تقسیم علمی واحدهای اصلی و بهینه سازی تطابق رابط، یک معماری سیستم بسیار کارآمد، قابل اعتماد و به راحتی قابل نگهداری به دست می آید. این روش نه تنها تطبیق پذیری تجهیزات را بهبود می بخشد، بلکه پایه ای را برای انطباق سریع با سناریوهای مختلف ایجاد می کند.
واحد حسگر جزء اصلی تجهیزات است که مسئول به دست آوردن و پردازش اولیه اطلاعات محیطی است. این واحد از حسگرهای مختلف و مدارهای پیش{1} تهویه تشکیل شده است. انواع متداول شامل حسگرهای موقعیت، سرعت، نیرو، دما و بینایی است. هنگام انتخاب سنسورها، فرکانس و محدوده نمونه برداری باید بر اساس دقت و سرعت پاسخ مورد نیاز کار تعیین شود. تداخل باید از طریق طراحی های محافظ و فیلتر کردن برای اطمینان از صحت و قابلیت استفاده از داده ها سرکوب شود.
واحد کنترل و پردازش وظایف پردازش اطلاعات و تولید دستورالعمل را بر عهده میگیرد و هسته تصمیمگیر-سیستم است. این بخش معمولاً توسط یک کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی، کنترل کننده تعبیه شده یا پلت فرم محاسبات صنعتی، مجهز به الگوریتم های اختصاصی و پایگاه های داده فرآیند حمل می شود. روش ترکیب بر همکاری سختافزاری{3}}نرمافزار تأکید دارد: سختافزار قدرت محاسباتی پایدار و قابلیتهای پاسخ{4}زمان واقعی را فراهم میکند، در حالی که نرمافزار قضاوت منطقی، برنامهریزی مسیر و مدیریت ناهنجاریها را اجرا میکند. ساختار برنامه نویسی مدولار گسترش عملکرد و تکرار نسخه را تسهیل می کند، در حالی که رابط های ارتباطی را برای پشتیبانی از نظارت از راه دور و بهینه سازی پارامترها رزرو می کند.
واحد اجرا دستورات کنترلی را به اعمال فیزیکی تبدیل میکند که شامل دستگاههای درایو و افکتکنندههای نهایی میشود. انواع درایو متداول شامل موتورهای سروو، موتورهای پلهای، محرکهای پنوماتیکی و هیدرولیکی است که بر اساس ویژگیهای بار، دقت حرکت و الزامات پاسخ دینامیکی انتخاب میشوند. افکتورهای انتهایی مانند بازوهای رباتیک، گیره ها و نوار نقاله ها به طراحی سفارشی بر اساس شکل، وزن و مراحل فرآیند قطعه کار نیاز دارند تا از گرفتن پایدار، موقعیت دقیق و حرکات هماهنگ اطمینان حاصل شود.
علاوه بر این، ساختار مکانیکی و قاب نگهدارنده، سیستم باربری اولیه را تشکیل میدهند که باید شرایط سختی، مقاومت لرزهای و پایداری حرارتی را برآورده کند. منبع تغذیه و زیرسیستمهای ارتباطی امنیت انرژی و کانالهای تبادل داده را فراهم میکنند و از پیکربندیهای اضافی برای افزایش تحمل خطا استفاده میکنند. روش ترکیب کلی بر رابطهای استاندارد شده و طراحی قابل اتصال تاکید دارد، و هر واحد را قادر میسازد تا به طور مستقل اشکال زدایی شود و در یک سیستم کنترل حلقه بسته ادغام شود، در نتیجه عملکرد ثابت و عملکرد قابل اعتماد در محیطهای تولید مختلف حفظ شود.
