Jak napisać specyfikację sterowania — Ustal, jak maszyna się zatrzymuje i jak wraca do pracy, przed uruchomieniem

Ostatnia zmiana: 2026-09-24 / Kategoria: Projektowanie sterowania, PLC

Specyfikacja sterowania ustala, zanim powstanie program, jak maszyna się zatrzymuje i jak wraca do pracy, i uzgadnia to ze wszystkimi stronami. Ten poradnik jest dla projektanta sterowania u producenta maszyn, który pyta klienta, co ma się stać przy błędzie, i słyszy tylko „zatrzymać”.

Gdy robot zatrzyma się z powodu błędu, czy zaciśnięty detal ma zostać zwolniony? Po skasowaniu zatrzymania awaryjnego skąd maszyna ma ruszyć? Jeśli specyfikacja tego nie mówi, programista decyduje na miejscu, a rozbieżne założenia klienta i konstruktora wychodzą dopiero przy odbiorze. Przykładem jest maszyna transportowa: przenośnik dowozi detal do ustalonej pozycji, detal jest zaciskany, a robot go odbiera.

1. Ustal formę każdego rozdziału i nie zostawiaj rozdziału napisanego samą prozą

Dla każdego rozdziału ustal najpierw, co rozstrzyga i w jakiej formie. Rozdział napisany samą prozą pozwala każdemu czytelnikowi wyobrazić sobie inny ruch. Nazwy rozdziałów różnią się między firmami. Kolumna „forma” mówi, czym dany rozdział jest napisany.

RozdziałCo rozstrzygaFormaUzgadniane z
Zakres i założeniaDokąd sięga twoje sterowanie. Kto tworzy program robota, obwód bezpieczeństwa i komunikację z komputerem zarządzania produkcją. Czas cykluProza i tabeleKlient, konstruktor
Konfiguracja systemuUrządzenia i komunikacja. Master na każdej liniiJak narysować schemat systemuProjektant elektryki, właściciele pozostałych urządzeń
We/wy i adresyNazwy sygnałów i adresy PLC. Czy sygnały w kierunku zatrzymania są ON w stanie sprawnymJak zbudować mapę adresów PLCProjektant elektryki
Tryby i stany pracyLista trybów i kiedy wolno je przełączać. Jak zmieniają się stany pracy (praca, zatrzymanie itd.)TabelaKlient (operatorzy, utrzymanie ruchu)
DziałanieRuch w każdym kroku i na co czeka, zanim przejdzie dalejJak narysować schemat blokowy sterowania PLCKonstruktor
Sygnały z innymi urządzeniamiKolejność handshake i limity czasu oczekiwania. Co robią sygnały, gdy drugie urządzenie się zatrzymaJak narysować wykres czasowyWłaściciele pozostałych urządzeń
Zatrzymania i błędyRodzaje zatrzymań. Dla każdego błędu: jak zatrzymuje, co pracuje dalej i procedura powrotuTabela listy błędówKlient, bezpieczeństwo
Obsługa ręcznaBlokady aktywne także w trybie ręcznymTabela warunkówKonstruktor, klient
Ekrany i pulpit operatorskiLista ekranów i sposób sygnalizacji błędów (lampka, buczek, ekran)Lista ekranówKlient
Rejestr zmianWersje i powód każdej zmiany. Sprawy otwarte i kto za nie odpowiadaTabelaWszyscy

Rozdziały o konfiguracji, we/wy, działaniu i sygnałach z innymi urządzeniami pokazują rozbieżności, gdy zostaną narysowane; jak to zrobić, mówią podlinkowane poradniki. Rozdziałami najczęściej zbywanymi jednym zdaniem są tryby, zatrzymania i błędy oraz obsługa ręczna. Punkt 2 poniżej mówi, co te rozdziały rozstrzygają.

2. Tryby, zatrzymania, powrót i obsługa ręczna: nazwij je i ustal w tabelach

  1. Najpierw wytycz granicę własnego sterowania Program robota pisze programista robota, a zasilanie odcina obwód bezpieczeństwa. PLC czyta stan obwodu bezpieczeństwa i odpowiada za uporządkowanie i procedurę powrotu (Schemat blokowy powrotu po zatrzymaniu awaryjnym (przykład)). Poza granicą nie opisuj wnętrza: tylko kto decyduje i jakie sygnały wymienia się na granicy.
  2. Tryby pracy i stany umieść w osobnych tabelach Tryb mówi, kto może czym ruszać; stan to stan pracy całej maszyny. Wrzuć je do jednej listy, a nikt nie powie, co wolno obsługiwać, gdy maszyna w trybie automatycznym stoi po błędzie. Zmiany trybu opisuj z warunkiem w postaci stanu, a przejście z automatu na ręczny dopuszczaj tylko w oczekiwaniu na start albo w zatrzymaniu po błędzie.
  3. Ustal rodzaje zatrzymań i nadaj im nazwy „Zatrzymać” w ustach klienta to kilka sposobów zatrzymania: zatrzymanie cyklu na końcu kroku, pauza wznawiana z miejsca zatrzymania, zatrzymanie po błędzie czekające na reset i zatrzymanie awaryjne odcinające zasilanie. Czy zatrzymanie awaryjne ma kategorię stop 0 (natychmiastowe odcięcie zasilania), czy 1 (hamowanie, potem odcięcie), ustala się z inżynierem bezpieczeństwa.
  4. Błędy przekroczenia czasu bierz z oczekiwań na schemacie blokowym Daj każdemu oczekiwaniu liczbę sekund, a każde przekroczenie czasu odpowiada jeden do jednego ruchowi. Oczekiwanie na człowieka i oczekiwanie, gdy po prostu nie nadeszły detale z poprzedniego stanowiska, nie dostają limitu. Błędy, które mogą wystąpić w każdym kroku, jak alarm serwa czy ciśnienie powietrza, zbiera się osobno, według urządzeń.
  5. Powrót podziel na trzy: usunięcie przyczyny, reset, start Po resecie maszyna nie może ruszyć. Reset tylko kasuje wyświetlanie i dopuszcza start; detale pozostawione w połowie cyklu usuwa się i maszyna przechodzi Schemat blokowy bazowania (przykład). Wznowienie z miejsca zatrzymania dopuszcza się tylko dla błędów, przy których obecność detalu w każdej pozycji jest jednoznaczna (E01 i E02 w przykładzie).
  6. Opisz, co robią sygnały drugiego urządzenia przy błędzie i zaniku zasilania Sygnały w kierunku zatrzymania odbiera się jako „sprawny = ON”. Odbierz „błąd = ON”, a zanik zasilania lub przerwany przewód odczytasz jako „brak błędu”. Kolejność handshake i limity czasu oczekiwania uzgadnia się z drugą stroną na Jak narysować wykres czasowy (punkt 4 Wykres czasowy handshake (przykład)).
  7. Warunki ruchu ręcznego ujmij w tabeli Oddziel blokady aktywne także w trybie ręcznym od warunków, które tryb ręczny znosi. Ponieważ trybem ręcznym wychodzi się z błędów, „nigdy nie otwieraj ani nie zamykaj zacisku, gdy robot jest w strefie kolizji” zostaje aktywne także w ręcznym. Z ekranu można ominąć tylko blokady istniejące dla funkcji PLC; osłony i zatrzymania awaryjne chroniące ludzi siedzą w obwodzie bezpieczeństwa i ominąć się nie dają.

3. Przykład: lista błędów maszyny transportowej mówi też, co pracuje dalej

Jeden wiersz listy błędów zawiera warunek wykrycia, sposób zatrzymania, co pracuje dalej i procedurę powrotu. Przykładowa maszyna transportowa działa w tej kolejności.

Robot jest przypisany do tej maszyny i po żądaniu pobrania przyjeżdża od razu. Sekundy w warunkach wykrycia to czasy ruchów plus zapas: około 5 s dla przenośnika, około 0,5 s dla zacisku, około 5 s dla pobrania przez robota. Tabela jest fragmentem listy błędów.

BłądWarunek wykryciaJak zatrzymujeProcedura powrotu
E01 Detal nie dotarłCzujnik pozycji jest nadal OFF 8 s po starcie przenośnikaZatrzymanie po błędzie. Przenośnik staje w miejscuSprawdź detale na przenośniku i usuń zator → reset → start (transport powtarza się od nowa)
E02 Zacisk nie zamknął sięCzujnik pozycji zamkniętej jest nadal OFF 1,5 s po rozkazie zamknięcia zaciskuZatrzymanie po błędzie. Rozkaz zacisku pozostaje bez zmianSprawdź orientację detalu → ręcznie otwórz i zamknij zacisk, sprawdź pozycję zamkniętą → reset → start (zaciskanie powtarza się od nowa)
E03 Robot nie dokończył pobraniaPobranie zakończone nie nadeszło 10 s po włączeniu żądania pobraniaZatrzymanie po błędzie. Żądanie pobrania pozostaje ON. Rozkaz zacisku pozostaje bez zmianSprawdź błąd po stronie robota → jeśli chwytak trzyma detal, a zacisk jest zamknięty, otwórz chwytak → odjedź robotem do pozycji bezpiecznej.
Usuń detal pozostawiony w przyrządzie lub chwytaku → wyłącz żądanie pobrania → reset → bazowanie → start
E04 Błąd serwa osi przenośnikaWyjście błędu serwowzmacniacza (ON w stanie sprawnym) zmieniło się na OFFZatrzymanie po błędzie. Serwo OFFUsuń przyczynę → skasuj alarm serwa → reset → bazowanie → start
E05 Zatrzymanie awaryjneMonitor przekaźnika bezpieczeństwa (ON w stanie sprawnym) zmienił się na OFFZatrzymanie awaryjne (obwód bezpieczeństwa odcina zasilanie; PLC wyłącza wyjścia ruchu i podtrzymania)Odblokuj zatrzymanie awaryjne → reset → bazowanie → start

„Jak zatrzymuje” dla E02 i E03 mówi też, co pracuje dalej. Otwarcie zacisku przy E02 ukryłoby, gdzie detal się zakleszczył. Czy przy E03 żądanie pobrania zostaje, czy opada, wiąże się z tym, co robot zrobi po jego opadnięciu, więc ustala się to z programistą robota. Jeśli maszyna zatrzyma się w środku przekazania, zacisku nie otwiera się, dopóki robot jest w środku (punkt 7 rozdziału 2), więc otwiera się chwytak.

Nazwy błędów używane są bez zmian w tekstach na ekranie i w komentarzach programu, żeby nikt przy odbiorze nie pytał, czy „brak detalu” na ekranie to to samo, co „detal nie dotarł” w specyfikacji.

4. Zacznij od konfiguracji; warunki obsługi ręcznej pisz po liście błędów

  1. Zakres i konfiguracja systemu Ustal zakres swojego sterowania i ujmij urządzenia oraz komunikację na Jak narysować schemat systemu.
  2. We/wy i adresy Dla każdego urządzenia ze schematu przydziel sygnały i adresy w Jak zbudować mapę adresów PLC. Sygnały w kierunku zatrzymania odbieraj jako ON w stanie sprawnym. Dla zatrzymania awaryjnego odbieraj monitor przekaźnika bezpieczeństwa i styk monitorujący przycisku (NC); sam styk zatrzymujący idzie do obwodu bezpieczeństwa.
  3. Normalne działanie i przekazanie z innymi urządzeniami Etap, na którym sekwencja kroków trafia na Jak narysować schemat blokowy sterowania PLC, a kolejność z innymi urządzeniami na wykres czasowy.
  4. Nazwij rodzaje zatrzymań i stany pracy Tymi nazwami wypełnia się kolumnę „jak zatrzymuje” listy błędów.
  5. Zbuduj listę błędów z oczekiwań na schemacie blokowym Dla każdego oczekiwania ustal sekundy, sposób zatrzymania, co pracuje dalej i powrót. Błędy możliwe w każdym kroku dodaj według urządzeń.
  6. Zmiany trybu i warunki obsługi ręcznej Napisane po liście błędów gubią mniej warunków, bo to obsługą ręczną wychodzi się z błędów.
  7. Wspólne czytanie i lista spraw otwartych Zbierz osoby z kolumny „uzgadniane z” i przeczytajcie dokument razem. Sprawy nierozstrzygnięte na miejscu trafiają na listę z odpowiedzialnym i terminem.

5. Łatwo pominąć: stan tuż po włączeniu zasilania, sposób naciskania przycisków, usuwanie detali, zapisy

6. Każdy wiersz listy błędów staje się jednym punktem testu odbiorczego

Jeden wiersz listy błędów to jeden punkt testu odbiorczego. Dla E01 przytrzymaj detal ręką tuż przed ustaloną pozycją. Czy przenośnik staje po 8 s, czy na ekranie pojawia się „Detal nie dotarł”, czy opisana procedura przywraca pracę? Ponumeruj wiersze, używaj numerów w protokole testu i wpisz kryteria zaliczenia do specyfikacji, bo inaczej będzie spór o inne słowo na ekranie.

Zmiany uzgodnione ustnie przy odbiorze też dostają nową wersję specyfikacji i powód w rejestrze zmian. Bez tego zaczyna się „ty mówiłeś, ja mówiłem”, a rozmowa o dodatkowych kosztach robi się nieprzyjemna.

Narzędzia do diagramów w każdym rozdziale

Rozdziały specyfikacji sterowania z diagramami można narysować edytorami z tej strony i wyeksportować do SVG lub Markdown, żeby wkleić do dokumentu. Cztery edytory czytają i zapisują ten sam format JSON.

  • System Diagram Editor — Rozdział o konfiguracji systemu. Urządzenia, komunikacja i master na każdej linii.
  • Address Map Editor — Rozdział o we/wy i adresach. Przydziela sygnały i adresy PLC każdemu urządzeniu ze schematu.
  • Timing Chart Editor — Rozdział o sygnałach z innymi urządzeniami. Kolejność przekazania i który sygnał wyzwala który.
  • Flowchart Editor — Rozdział o działaniu. Sekwencja kroków i oczekiwania; błędy przekroczenia czasu pochodzą z narysowanych tu oczekiwań.

Bez instalacji i rejestracji. Działają w przeglądarce.

Powiązane artykuły

yk.builds