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文檔簡介
1、更多論文請(qǐng)加QQ1634189238492186520第一章緒論1.1 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展及分類1.1.1 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展通??梢?guī)劃分為三代:第一代工業(yè)機(jī)器人:通常是指目前國際上商品化與使用化的“可編程的工業(yè)機(jī)器人”,又稱“示教再現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人”,即為了讓工業(yè)機(jī)器人完成某項(xiàng)作業(yè),首先由操作者將完成該作業(yè)所需要的各種知識(shí)(如運(yùn)動(dòng)軌跡、作業(yè)條件、作業(yè)順序和作業(yè)時(shí)間等),通過直接或間接手段,對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行“示教”,工業(yè)機(jī)器人將這些知識(shí)記憶下來后,即可根據(jù)“再現(xiàn)”指令,在一定精度范圍內(nèi),忠實(shí)的重復(fù)再現(xiàn)各種被示教的動(dòng)作。1962年美國萬能自動(dòng)化公司的第一臺(tái)Unimate工業(yè)機(jī)器人在美國通
2、用汽車公司投入使用,標(biāo)志著第一代工業(yè)機(jī)器人的誕生。第二代工業(yè)機(jī)器人:通常是指具有某種智能(如觸覺、力覺、視覺等)功能的“智能機(jī)器人”。即有傳感器得到觸覺、力覺和視覺等信息計(jì)算機(jī)處理后,控制機(jī)器人的操作機(jī)完成相應(yīng)的適當(dāng)操作。1982年美國通用汽車在裝配線上為工業(yè)機(jī)器人裝備了視覺系統(tǒng),從而宣布了新一代智能工業(yè)機(jī)器人的問世。第三代工業(yè)機(jī)器人:即所謂的“只治式工業(yè)機(jī)器人”。它不僅具有感知功能,而且還有一定的決策及規(guī)劃能力。第一代工業(yè)機(jī)器人目前仍處在實(shí)驗(yàn)室研究階段。工業(yè)機(jī)器人經(jīng)歷了誕生-成長-成熟期后,已成為制造業(yè)中不可缺少的核心裝備,世界上有約75萬臺(tái)工業(yè)機(jī)器人正與工人朋友并肩戰(zhàn)斗在個(gè)條生產(chǎn)線上,特種
3、機(jī)器人作為機(jī)器人家族的后起之秀,由于其用途廣泛而大有后來居上之勢(shì),仿人機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、娛樂機(jī)器人等各種用途發(fā)特種機(jī)器人紛紛面世,而且正以飛快的速度向?qū)嵱没~進(jìn)。我國的工業(yè)機(jī)器人從80年代“七五”科技攻關(guān)開始起步,在國家的支持下,通過“七五”、“八五”科技攻關(guān),目前已基本掌握了機(jī)器人的操作機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)、控制系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)、生產(chǎn)了部分機(jī)器人的關(guān)鍵元器件,開發(fā)出噴漆、焊弧、點(diǎn)焊、裝配、搬運(yùn)等機(jī)器人;其中有130多臺(tái)配套噴漆機(jī)器人在二十與家企業(yè)的近30條自動(dòng)噴漆生產(chǎn)線上獲得規(guī)模應(yīng)用,弧焊機(jī)器人已應(yīng)用在汽車制造廠的焊裝
4、線上。但總的來看,我國的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)及其工程應(yīng)用水平和國外比還有一定的距離,如:可靠性低于國外產(chǎn)品;機(jī)器人應(yīng)工程起步較晚,應(yīng)用領(lǐng)域窄,生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國外比有差距;在應(yīng)用規(guī)模上,我國已安裝的國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人約200臺(tái),約占全球已安裝臺(tái)數(shù)的萬分之四。以上原因主要是沒有形成機(jī)器人產(chǎn)業(yè),當(dāng)前我國的機(jī)器人生產(chǎn)都是應(yīng)用戶的要求,“一客戶,一次重新設(shè)計(jì)”,品種規(guī)格多、批量小、零部件通用化程度低、供貨周期長、成本也不低,而且質(zhì)量、可靠性不穩(wěn)定。因此迫切需要解決產(chǎn)業(yè)化前期的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面規(guī)劃,搞好系列化、通用化、模化設(shè)計(jì),積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。1.1.2 工業(yè)機(jī)器人的分類工業(yè)機(jī)器人按不同的方法可分下述
5、類型工業(yè)機(jī)器人按操作機(jī)坐標(biāo)形式分以下幾類:(坐標(biāo)形式是指操作機(jī)的手臂在運(yùn)動(dòng)時(shí)所取的參考坐標(biāo)系的形式。)1.1 直角坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人其運(yùn)動(dòng)部分由三個(gè)相互垂直的直線移動(dòng)(即PPP)組成,其工作空間圖形為長方形。它在各個(gè)軸向的移動(dòng)距離,可在各個(gè)坐標(biāo)軸上直接讀出,直觀性強(qiáng),易于位置和姿態(tài)的編程計(jì)算,定位精度高,控制無耦合,結(jié)構(gòu)簡單,但機(jī)體所占空間體積大,動(dòng)作范圍小,靈活性差,難與其他工業(yè)機(jī)器人協(xié)調(diào)工作。2.2 圓柱坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人其運(yùn)動(dòng)形式是通過一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和兩個(gè)移動(dòng)組成的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的,具工作空間圖形為圓柱,與直角坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人相比,在相同的工作空間條件下,機(jī)體所占體積小,而運(yùn)動(dòng)范圍大,其位置精度僅
6、次于直角坐標(biāo)型機(jī)器人,難與其他工業(yè)機(jī)器人協(xié)調(diào)工作。3.3 球坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人又稱極坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人,其手臂的運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和一個(gè)直線移動(dòng)(即RRP廠個(gè)回轉(zhuǎn),一個(gè)俯仰和一個(gè)伸縮運(yùn)動(dòng))所組成,其工作空間為一球體,它可以作上下俯仰動(dòng)作并能抓取地面上或教低位置的協(xié)調(diào)工件,其位置精度高,位置誤差與臂長成正比。4.4 多關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人又稱回轉(zhuǎn)坐標(biāo)型工業(yè)機(jī)器人,這種工業(yè)機(jī)器人的手臂與人一體上肢類似,其前三個(gè)關(guān)節(jié)是回轉(zhuǎn)副(即RRR),該工業(yè)機(jī)器人一般由立柱和大小臂組成,立柱與大臂見形成肩關(guān)節(jié),大臂和小臂間形成肘關(guān)節(jié),可使大臂做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和俯仰擺動(dòng),小臂做仰俯擺動(dòng)。具結(jié)構(gòu)最緊湊,靈活性大,占地面積最小,能與其他
7、工業(yè)機(jī)器人協(xié)調(diào)工作,但位置精度教低,有平衡問題,控制耦合,這種工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用越來越廣泛。5.5 平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人它采用一個(gè)移動(dòng)關(guān)節(jié)和兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(即PRR),移動(dòng)關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng),而兩個(gè)回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)則控制前后、左右運(yùn)動(dòng)。這種形式的工業(yè)機(jī)器人又稱(SCARA(SeletiveComplianceAssemblyRobotArm)裝配機(jī)器人。在水平方向則具有柔順性,而在垂直方向則有教大的剛性。它結(jié)構(gòu)簡單,動(dòng)作靈活,多用于裝配作業(yè)中,特別適合小規(guī)格零件的插接裝配,如在電子工業(yè)的插接、裝配中應(yīng)用廣泛。工業(yè)機(jī)器人按驅(qū)動(dòng)方式分以下幾類:6.6 氣動(dòng)式工業(yè)機(jī)器人這類工業(yè)機(jī)器人以壓縮空氣來驅(qū)動(dòng)操作機(jī),具優(yōu)點(diǎn)是
8、空氣來源方便,動(dòng)作迅速,結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低,無污染,缺點(diǎn)是空氣具有可壓縮性,導(dǎo)致工作速度的穩(wěn)定性較差,又因氣源壓力一般只有6kPa左右,所以這類工業(yè)機(jī)器人抓舉力較小,一般只有幾十牛頓,最大百余牛頓。7.7 液壓式工業(yè)機(jī)器人液壓壓力比氣壓壓力高得多,一般為70kPa左右,故液壓傳動(dòng)工業(yè)機(jī)器人具有較大的抓舉能力,可達(dá)上千牛頓。這類工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)平穩(wěn),動(dòng)作靈敏,但對(duì)密封要求較高,且不宜在高溫或低溫環(huán)境下工作。8.8 電動(dòng)式工業(yè)機(jī)器人這是目前用得最多的一類工業(yè)機(jī)器人,不僅因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)品種眾多,為工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)提供了多種選擇,也因?yàn)樗鼈兛梢赃\(yùn)用多種靈活控制的方法。早期多采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),后來發(fā)展了直
9、流伺服驅(qū)動(dòng)單元,目前交流伺服驅(qū)動(dòng)單元也在迅速發(fā)展。這些驅(qū)動(dòng)單元或是直接驅(qū)動(dòng)操作機(jī),或是通過諸如諧波減速器的裝置來減速后驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)十分緊湊、簡單。1.2工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)1.3 工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的特點(diǎn)工業(yè)機(jī)器人的控制技術(shù)是在傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)的控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,因此兩者之間并無根本的不同但工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)也有許多特殊之處。其特點(diǎn)如下:(1)工業(yè)機(jī)器人有若干個(gè)關(guān)節(jié),典型工業(yè)機(jī)器人有五六個(gè)關(guān)節(jié),每個(gè)關(guān)節(jié)由一個(gè)伺服系統(tǒng)控制,多個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)要求各個(gè)伺服系統(tǒng)協(xié)同工作。(2)工業(yè)機(jī)器人的工作任務(wù)是要求操作機(jī)的手部進(jìn)行空間點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)或連續(xù)軌跡運(yùn)動(dòng),對(duì)工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制,需要進(jìn)行復(fù)雜的坐標(biāo)變換運(yùn)算,以及
10、矩陣函數(shù)的逆運(yùn)算。工業(yè)機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型是一個(gè)多變量、非線性和變參數(shù)的復(fù)雜模型,各變量之間還存在著耦合,因此工業(yè)機(jī)器人的控制中經(jīng)常使用前饋、補(bǔ)償、解耦和自適應(yīng)等復(fù)雜控制技術(shù)。(4)較高級(jí)的工業(yè)機(jī)器人要求對(duì)環(huán)境條件、控制指令進(jìn)行測定和分析,采用計(jì)算機(jī)建立龐大的信息庫,用人工智能的方法進(jìn)行控制、決策、管理和操作,按照給定的要求,自動(dòng)選擇最佳控制規(guī)律。工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)發(fā)基本要求有:(1)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的位置、速度、加速度等控制功能,對(duì)于連續(xù)軌跡運(yùn)動(dòng)的工業(yè)機(jī)器人還必須具有軌跡的規(guī)劃與控制功能。(2)方便的人-機(jī)交互功能,操作人員采用直接指令代碼對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行作用指示。使用工業(yè)機(jī)器人具有作業(yè)知識(shí)的
11、記憶、修正和工作程序的跳轉(zhuǎn)功能。(3)具有對(duì)外部環(huán)境(包括作業(yè)條件)的檢測和感覺功能。為使工業(yè)機(jī)器人具有對(duì)外部狀態(tài)變化的適應(yīng)能力,工業(yè)機(jī)器人應(yīng)能對(duì)諸如視覺、力覺、觸覺等有關(guān)信息進(jìn)行測量、識(shí)別、判斷、理解等功能。在自動(dòng)化生產(chǎn)線中,工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用與其它設(shè)備交換信息,協(xié)調(diào)工作的能力。1.3 工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的分類:工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)可以從不同角度分類,如控制運(yùn)動(dòng)的方式不同,可為關(guān)節(jié)控制、笛卡爾空間運(yùn)動(dòng)控制和自適應(yīng)控制;按軌跡控制方式的不同,可分為點(diǎn)位控制和連續(xù)軌跡控制;按速度控制方式的不同,可分為速度控制、加速度控制、力控制。程序控制系統(tǒng):給每個(gè)自由度施加一定規(guī)律的控制作用,機(jī)器人就可實(shí)現(xiàn)要求的空
12、間軌跡。自適應(yīng)控制系統(tǒng):當(dāng)外界條件變化時(shí),為保證所要求的品質(zhì)或?yàn)榱穗S著經(jīng)驗(yàn)的積累而自行改善控制品質(zhì),其過程是基于操作機(jī)的狀態(tài)和伺服誤差的觀察,再調(diào)整非線性模型的參數(shù),一直到誤差消失為止。這種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)能隨時(shí)間和條件自動(dòng)改變。人工智能系統(tǒng):事先無法編制運(yùn)動(dòng)程序,而是要求在運(yùn)動(dòng)過程中根據(jù)所獲得的周圍狀態(tài)信息,實(shí)時(shí)確定控制作用。當(dāng)外界條件變化時(shí),為保證所要求的品質(zhì)或?yàn)榱穗S著經(jīng)驗(yàn)的積累而自行改善控制品質(zhì),其過程是基于操作機(jī)的狀態(tài)和伺服誤差的觀察,再調(diào)整非線性模型的參數(shù),一直到誤差消失為止。這種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)能隨時(shí)間和條件自動(dòng)改變。因而本系統(tǒng)是一種自適應(yīng)控制系統(tǒng)。第二章基于運(yùn)動(dòng)卡的控制系統(tǒng)的建立
13、總體系統(tǒng)的構(gòu)建總體方案的確定機(jī)器人控制系統(tǒng)是一種典型的多軸實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的機(jī)器人控制系統(tǒng)基本上是設(shè)計(jì)者基于自己的獨(dú)立結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)目的而開發(fā),它采用了專用計(jì)算機(jī)、專用機(jī)器人語言、專用微處理器的封閉式體系結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的控制器存在制造和使用成本高,開發(fā)周期長,升級(jí)換代困難,無法添加系統(tǒng)的新功能等一系列缺點(diǎn)。該系統(tǒng)基于TRIO運(yùn)動(dòng)控制卡的開放式結(jié)構(gòu)機(jī)器人控制系統(tǒng),采用IPC+DSP的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的控制。這種機(jī)器人控制系統(tǒng)采用開放式硬件、軟件結(jié)構(gòu),可以根據(jù)需要方便地?cái)U(kuò)展功能,具有良好的開放性和擴(kuò)展性,能適應(yīng)于不同類型機(jī)器人或機(jī)器人自動(dòng)生產(chǎn)線。通過運(yùn)動(dòng)控制卡在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,根據(jù)運(yùn)
14、動(dòng)控制的相關(guān)理論和直流伺服電機(jī)的具有不易受干擾、易于用微機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制、無積累誤差等特性以及其動(dòng)作迅速、反映快、維護(hù)簡單、可實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)等特點(diǎn)作為相關(guān)背景的基礎(chǔ)之上提出了基于TRIO運(yùn)動(dòng)控制卡的自動(dòng)化程度和定位精度均較高的工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)。這種機(jī)器人控制系統(tǒng)的重要特點(diǎn)在于它采用通用個(gè)人計(jì)算機(jī)加DSP一多控制回路的開放式體系結(jié)構(gòu)以及它的網(wǎng)絡(luò)控制特性??尚行哉撟C目前,由于高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩、低慣量的交、直流伺服電動(dòng)機(jī)在工業(yè)機(jī)器人中得到廣泛應(yīng)用一般負(fù)載1000N(相當(dāng)100kgf)以下的工業(yè)機(jī)器人大多采用電伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。所采用的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)主要是AC伺服電動(dòng)機(jī)。其中,交流伺服電動(dòng)機(jī)、直流伺服
15、電動(dòng)機(jī)、直流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(DD)均采用位置閉環(huán)控制,一般應(yīng)用于高精度、高速度的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中。利用運(yùn)動(dòng)控制卡(運(yùn)動(dòng)控制和邏輯算法有機(jī)的結(jié)合,輕松實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)形式的運(yùn)動(dòng)控制器)對(duì)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制能夠有效地提高整個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)的性能及開發(fā)效率。由于機(jī)器人需要精確的控制和精準(zhǔn)的定位,采用合適的直流電機(jī)調(diào)速器和光電軸角編碼器即能滿足要求。PCI208是TrioMotion公司的一款基于PC的PCI總線控制的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制卡,該控制卡采用了獨(dú)立的120MHz大DSP微處理器技術(shù),提高了電機(jī)運(yùn)動(dòng)和計(jì)算速度。該控制卡可以控制2-8軸的伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)或者二者的任意結(jié)合;32-bit的33MZ,2.2版本
16、的PCI總線。采用100-pin的高精度屏蔽電纜與外部轉(zhuǎn)接板模塊連接,提高了設(shè)備的抗干擾信號(hào)的能力。提供ActiveX可以用VB、VCC/C+好高級(jí)語言根據(jù)設(shè)備的需要進(jìn)行二次開發(fā),還有CAN總線口,可以根據(jù)設(shè)備的需要對(duì)I/O和摸擬輸入口進(jìn)行擴(kuò)展,能夠滿足要求。由于所選用的硬件設(shè)備都是市場上成熟的,綜上所述,本設(shè)計(jì)題目的理論基礎(chǔ)、整體的構(gòu)想和所實(shí)施的方案是切實(shí)可行的,在老師的指導(dǎo)下,借鑒相關(guān)書籍,通過通過自己的學(xué)習(xí),能夠達(dá)到本次設(shè)計(jì)的要求。系統(tǒng)的構(gòu)成該系統(tǒng)主要由個(gè)人PCPCI208系列TRIO運(yùn)動(dòng)控制卡、運(yùn)動(dòng)卡外接線板、ZK4系列直流電機(jī)調(diào)速器、光電軸角編碼器、系統(tǒng)工作狀態(tài)檢測輸入行程開關(guān)等組成
17、。TRIO運(yùn)動(dòng)控制卡通過對(duì)直流電機(jī)調(diào)速器發(fā)出模擬電壓信號(hào)對(duì)直流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)上速、角位移、正、反轉(zhuǎn)等進(jìn)行控制,從而外控制輸出電機(jī)驅(qū)動(dòng);且還在系統(tǒng)中采用光電軸角編碼器對(duì)電機(jī)的參數(shù)運(yùn)行狀態(tài)以及程序的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行反饋;另外還設(shè)置行程開關(guān)對(duì)電機(jī)的行程位置進(jìn)行控制。機(jī)器人控制工作原理機(jī)器人具有三個(gè)自由度(即:RRA大臂回旋、仰角、小臂伸縮三個(gè)運(yùn)動(dòng))和一個(gè)爪開合動(dòng)作,采用全電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制。機(jī)器人本體由機(jī)身、大臂、小臂、手找等組成。機(jī)身固定在機(jī)械小車上;大臂可以繞著機(jī)身在水平面內(nèi)和垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn);小臂在絲桿的傳動(dòng)下,可以前后進(jìn)行伸縮。在大臂和小臂的共同作用下,機(jī)械手的手爪能夠接近要抓的物體。當(dāng)物體被控制在手爪的
18、控制范圍內(nèi)時(shí),手爪夾緊物體,然后通過大臂的旋轉(zhuǎn)和小臂的伸縮運(yùn)動(dòng),最終將物體置于規(guī)定的位置。機(jī)器人大臂回旋運(yùn)動(dòng)和大臂仰角運(yùn)動(dòng)均采用直流電動(dòng)機(jī)、諧波減速器傳動(dòng),PW嘛寬調(diào)速器控制,可實(shí)現(xiàn)202000mm/Mi優(yōu)級(jí)調(diào)速控制。機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)如下圖:1i機(jī)械手爪2機(jī)械手小臂3一機(jī)械手大臂4一機(jī)身手爪開合采用連桿及螺旋機(jī)構(gòu),同步電機(jī)驅(qū)動(dòng),具結(jié)構(gòu)簡單,無調(diào)速器,電路控制方便。由于在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用了諧波減速器、滾珠絲桿、滾珠直線導(dǎo)軌等精密傳動(dòng)裝置,機(jī)器人手爪定位可達(dá)到較高的精度??刂葡到y(tǒng)電氣原理圖如圖,其工作原理如下:機(jī)器人大臂回旋運(yùn)動(dòng)和大臂仰角運(yùn)動(dòng)均采用直流電動(dòng)機(jī)M1和M2空制,小臂伸縮采用直流電動(dòng)機(jī)M
19、3控制,手爪的開合由單相交流電動(dòng)機(jī)M4控制,每個(gè)電動(dòng)機(jī)均由兩個(gè)中間繼電器控制其正、反轉(zhuǎn)。首先是各運(yùn)動(dòng)軸分別復(fù)位,電動(dòng)機(jī)ml、m2m3反轉(zhuǎn)輸出端口OUT11OUT13OUT15輸出24V電壓各軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它們踏上了各自的行程開關(guān)時(shí)外接24V分別輸入到INPUT0INPUT1INPUT2的輸入端口由運(yùn)動(dòng)控制卡進(jìn)行判斷并作為運(yùn)動(dòng)的原點(diǎn)。然后,當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡的24V電壓輸出端口OUT11俞出指令時(shí),接通繼電器KA4,電動(dòng)機(jī)M1得點(diǎn)正轉(zhuǎn),機(jī)器人大臂向上仰運(yùn)動(dòng),到達(dá)極限位置時(shí)撞下前限位開關(guān)ST1,繼電器KA4線圈斷電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡電壓輸出端口OUT12輸出指令時(shí),繼電器KA5線圈得電,電動(dòng)機(jī)M1
20、得電反轉(zhuǎn)機(jī)器人大臂向下仰運(yùn)動(dòng),到達(dá)極限位置時(shí)撞下后限位開光ST2,繼電器KA5斷電,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)M1的運(yùn)動(dòng)控制由運(yùn)動(dòng)控制卡的+10/-10V模擬電壓/出端口OUT0俞出的指令控制。當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡電壓輸出端口OUT13俞出指令時(shí),繼電器KA6線圈得電,電動(dòng)機(jī)M2得電正轉(zhuǎn),機(jī)器人大臂向左旋運(yùn)動(dòng),到達(dá)極限位置時(shí)撞下前限位開關(guān)ST3,繼電器KA6斷電,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡電壓輸出端口OUT14輸出指令時(shí),繼電器KA7線圈得電,電動(dòng)機(jī)M2得電反轉(zhuǎn),機(jī)器人大臂向右旋運(yùn)動(dòng),到達(dá)極限位置時(shí)撞下后限位開關(guān)ST4,繼電器KA7斷電,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)M2的運(yùn)轉(zhuǎn)速度由運(yùn)動(dòng)控制卡+10/-10V模擬電壓
21、輸出端口OUT放出指令控制。當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡電壓輸出端口OUT15輸出指令時(shí),繼電器KA8線圈得電,電動(dòng)機(jī)M3得電正轉(zhuǎn),機(jī)器人小臂向前伸運(yùn)動(dòng),到達(dá)極限位置時(shí)撞下前限位開關(guān)ST5,繼電器KA8線圈斷電,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)運(yùn)動(dòng)控制卡輸出斷口OUT16俞出指令時(shí)繼電器KA9線圈得電,電動(dòng)機(jī)M3得電反轉(zhuǎn),機(jī)器人小臂向后縮運(yùn)動(dòng)到過極限位置時(shí)撞下后限位開關(guān)ST6,繼電器KA9斷電,電機(jī)停止運(yùn)動(dòng),電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)轉(zhuǎn)速度由運(yùn)動(dòng)控制卡+10/-10V模擬電壓輸出端口OUT2g出指令控制。繼電器KA1和KA2分別控制機(jī)器人手爪的開合當(dāng)向前伸時(shí)OUTPUT瑜出24V,撞到前限位開關(guān)停止運(yùn)動(dòng);當(dāng)OUTPUT9出時(shí)向后伸縮撞到后
22、限位開關(guān)停止運(yùn)動(dòng)。光電軸角編碼器由三個(gè)編碼器輸入端口反饋回各軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置給運(yùn)動(dòng)控制卡。軟件介紹軟件編程語言的特點(diǎn)TRIOBasic一種類似欲BASIC的語言,簡單明了,易學(xué)易用。OCXComponent在VB、VCDelphi、C+Builder中,直接調(diào)用運(yùn)動(dòng)函數(shù)PCI208的安裝運(yùn)行Install_TrioPCMotion_1_2_3.exe程序。該程序?qū))自新將PCI208而設(shè)備驅(qū)動(dòng)文件TrioPCI.sys安裝到目錄下;b)自動(dòng)將Active控件TrioPC.ocx及其幫助文件TrioPcMotionActiveX.chm安裝到C:ProgramFilesTrioMotionTr
23、ioPC目錄下。安裝成功后,在“設(shè)備管理器”中可查看有關(guān)PCI208的相關(guān)信息,如下圖示程序界面在VB6.0中打開工程文件“Project1.vbp”,在編譯環(huán)境中,直接運(yùn)行(F5),程序操作畫面及介紹如下:首先進(jìn)入Forml顯示“歡迎使用PCI208運(yùn)動(dòng)控制操作界面”,單擊進(jìn)入按扭便進(jìn)入Form2程序界面。如果單擊打開按扭TRIOPCI由紅色小方塊變?yōu)榫G色小方框,表明PCI208和OCX間已成功建立連接。如果仍然為紅色表明PCI208和OCXi問的連接未成功建立。在此程序中,可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制和軸位置及I/O狀態(tài)顯示等功能。運(yùn)動(dòng)控制主要是OUTPUT8-1的輸出的開關(guān)控制,還有INPUT33-3
24、5的原點(diǎn)檢測控制,及運(yùn)動(dòng)距離輸出控制等方面。其中關(guān)閉按扭是關(guān)閉trio軟件的連接;運(yùn)動(dòng)按扭是根據(jù)輸入的距離值進(jìn)行運(yùn)動(dòng);復(fù)位按扭是進(jìn)行各軸的原點(diǎn)復(fù)位運(yùn)動(dòng);單擊退出操作便結(jié)束程序的執(zhí)行。OCXComponent向工程中添加TrioPCOCX控件如圖A由"_l3國口國國鴻在工程中調(diào)用函數(shù)圖:兇|7r*文件(D編輯但)枷網(wǎng)9工程®格式調(diào)試運(yùn)行®查詢也瞬工具。外接程序®窗口任)幫助財(cái)通苣©。益用電kII用時(shí)的售火國立IdQ.0克UMg戲目s、國翟III!誣IZI叵區(qū)程序框圖界面:文件相稀里1雙圖5工程通格式期kia®>isnSi4CU)圖
25、賽QJ工外接但序窗口陋不助如國匕空fal*ii-遇圖ifi甘次EJii行博,列綱國I國瞿Trsvtl*Cwmiui.dlide0DinbepemMBqoIekdTil»FCI.Ho£lAd«s-E=$k_sD«f-iuLLH4st/kd.d±-a&£rriFdB*«rd=ck_iDtfftiltPciBi>«rdbupg-TrIaPCI.Opahtk_i£D4fa.u!LL&_n4白E皿1狙£白)Ciall的d*itButtd商必a進(jìn)入R電Er修tJiEndSubFt1野溫
26、修£ubCumil32_C1iek0IfTriaFCI.IsDptri7ik_ndef4«j1JTheaTridFCI.CLdE*(gknd«f*ulLNadl*)EndIfUjiLlitvlR卓日電EhEfij,54bFriv4t#SubCwmMid3_Click0CullZnitAjEfEIfTrioFCI.I=>p(c_nd&faultllod*)Tkmtillpr辱qq彳aE$td串房mEnd.IfEmd5nbFriV4t*SubCwvnuli14C1ickQDan依:i5AeIntecerDinlokMBaola&tlDandres
27、dv«lAsDoubleIfTriciFCI.IsDp«n(cndAf4«j1Thru4_brTimiTkE9ve-TrueIfg_brhmjLLiLMov4Th©口For標(biāo)4工=0To2b«k=TriioJ'n.Opaa+2*:Ji£.It)ACCEL:旨定軸加速度DATUM_lNf定原點(diǎn)輸入點(diǎn)MPOS瑜實(shí)際位置DAC設(shè)置模擬量輸出FHOLD_INS置進(jìn)給保持輸入點(diǎn)(2)運(yùn)動(dòng)指令MOVES目對(duì)運(yùn)動(dòng)FORWAR快速正向運(yùn)動(dòng)RAPIDSTOP?止MOVEMODIFY動(dòng)中改變目標(biāo)位置ADD_DACr閉環(huán)控制(3)輸入、輸出指令A(yù)I
28、N:讀取模擬量輸入IN:讀取開關(guān)量輸入PSWITCHft置比較輸出(4)程序流程控制IF,THENELSE.ENDIF:條件判斷GOTCffi條件跳轉(zhuǎn)ONGOT成件跳轉(zhuǎn)REPEAT.UNTIL:重復(fù)執(zhí)行控制WAITIDLE:等待運(yùn)動(dòng)結(jié)束WA:延時(shí)指令系統(tǒng)(1)軸指令BASEAXIS:指定以下運(yùn)動(dòng)指令所對(duì)應(yīng)的軸號(hào)UNITS:指定每一個(gè)編程單位所對(duì)應(yīng)的指令脈沖數(shù)ATYPE指定軸類型SPEED:指定軸運(yùn)行速度DECE廿旨定軸減速度OFFPOS位置偏置DPOSW取指令位置AIN:讀取模擬量輸入FHSPEE改置進(jìn)給保持速度MOVEABS:對(duì)運(yùn)動(dòng)REVERSE:速負(fù)向運(yùn)動(dòng)DATUMU原點(diǎn)DEFPOSt新定
29、義當(dāng)前位置WDOG:出使能DAC設(shè)置模擬量輸出OP:設(shè)置開關(guān)量輸出PRINT:顯示FORTO.STEPNEXT循環(huán)控制GOTOSUBi用子程序ON.GOTOSU窿件調(diào)用子程序WHILE條件判斷WAITUNTIL:等待(5)運(yùn)算處理指令1、算術(shù)運(yùn)算:+、-、*、/、SQREXP2、邏輯運(yùn)算:=、=、=、ANDNOT、ORXOR運(yùn)動(dòng)控制程序如下:PrivateSubCommand1_Click()Form2.ShowUnloadForm1EndSubPrivateSubForm_Load()Label1.Caption="歡迎使用PCI208運(yùn)動(dòng)控制界面"Label1.Font
30、Size=18Label1.Font=楷體_GB2312Form1.BackC010r=&HFFFF80EndSubOptionExplicitDimg_brunningIOAsBooleanDimg_brunningMoveAsBooleanDimg_nIOCountAsIntegerDimg_nMoveNoAsIntegerConstgk_sDefaultHostAddressAsString="192.168.0.250"Constgk_nDefaultPciBoardAsInteger=0Constgk_nDefaultLinkAsInteger=0Cons
31、tgk_ndefaultModeAsInteger=0Constgk_nMaxAxesAsInteger=8Constgk_nAxesInUseAsInteger=3PrivateSubCommand1_Click()DimbopenAsBooleanTrioPCI.HostAddress=gk_sDefaultHostAddressTrioPCI.Board=gk_nDefaultPciBoardbopen=TrioPCI.Open(gk_nDefaultLink,gk_ndefaultMode)CallUpdateButtonStatesRefreshEndSubPrivateSubCom
32、mand2_Click()IfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)ThenTrioPCI.Close(gk_ndefaultMode)EndIfCallUpdateButtonStatesRefreshEndSubPrivateSubCommand3_Click()CallInitAxesIfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)ThenCallproccessStateRunEndIfEndSubPrivateSubCommand4_Click()DimAxisAsIntegerDimbokAsBooleanDimdreadvalAsDoub
33、leIfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)Theng_brunningMove=TrueIfg_brunningMoveThenForAxis=0To2bok=TrioPCI.Op(12+2*Axis,1#)DoUntilLabel(33+Axis).Caption="on'CallreadIOLoopIfLabel(33+Axis).Caption="on"Thenbok=TrioPCI.Op(12+2*Axis,0#)EndIfCallReadAxisPostionsNextnAxisg_brunningMove=False
34、CallUpdateButtonStatesEndIfEndIfEndSubPrivateSubCommand5_Click()EndEndSubPrivateSubForm2_Load()g_brunningIO=Falseg_brunningMove=FalsetimUpdate.Enabled=Trueg_nIOCount=0g_nMoveNo=0UpdateButtonStateEndSubPrivateSubForm_Load()Label27.Caption="運(yùn)動(dòng)距離的輸入:"Label27.FontSize=15Label31.Caption="軸
35、位置顯示:"Label31.FontSize=15Label32.Caption="I/O狀態(tài)顯示:"Label32.FontSize=15Form2.BackC010r=&HC0FFC0EndSubPrivateSubForm_Unload(CancelAsInteger)IfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)ThenaxTrioPC.Close(gk_ndefaultMode)EndIfEndSubOptionExplicitPrivateSubInitAxes()DimbokAsBooleanDimnAxiseAsInte
36、gerDimnBases(gk_nAxesInUse)AsIntegerDimdreadvalAsDoubleIfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)Thenbok=TrioPCI.GetVariable("WDOG",dreadval)Ifdreadval>0.5Thenbok=TrioPCI.SetVariable("WDOG",0#)EndIfFornAxis=0Togk_nAxesInUse-1nBases(0)=nAxisbok=TrioPCI.Base(1,nBases)IfbokThenbok=TrioPCI
37、.SetVariable("SERVO”,0#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("ATYPE”,0#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("UNITS”,100#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("REPDIST”,1#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("SPEED”,100#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("ACCEL
38、”,100#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("DECEL”,100#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("FELIMIT”,1000#)EndIfIfbokThenbok=TrioPCI.SetVariable("SERVO”,1#)EndIfNextnAxisbok=TrioPCI.SetVariable("WDOG",1#)EndIfEndSubPrivateSubUpdateButtonStates()DimbopenAsBooleanbopen=Tr
39、ioPCI.IsOpen(0)Command1.Enabled=NotbopenCommand2.Enabled=bopenAndNot(g_brunningIOOrg_brunningMove)Command3.Enabled=bopenAndNot(g_brunningIOAndg_brunningMove)EndSubPrivateSubReadAxisPostions()DimnAxisAsIntegerDimnAxes(gk_nMaxAxes)AsIntegerDimdpositionAsDoubleDimnMBRAsIntegerDimbokAsBooleanIfTrioPCI.I
40、sOpen(gk_ndefaultMode)ThenFornAxis=0Togk_nAxesInUse-1nAxes(0)=nAxisIfTrioPCI.Base(1,nAxes)Thenbok=TrioPCI.GetVariable("DPOS",dposition)IfbokThenLabel(nAxis+1).Caption=Int(dposition)Label(nAxis+1).RefreshElsenMBR=MsgBox("errorreadingaxispositon")nAxis=gk_nAxesInUseEndIfElsenMBR=Ms
41、gBox("errorsettingbaseforreadingaxisposition")nAxis=gk_nAxesInUseNextnAxisElsenMBR=MsgBox("connectionnotopen")EndIfEndSubPrivateSubproccessStateRun()DimbokAsBooleanDimnAxisAsIntegerDimdreadvalAsDoubleDimnIOAsIntegerg_brunningIO=TrueIfg_brunningIOThennIO=0CallReadAxisPostionsFornI
42、O=0To2CallreadIOIfVal(Text(nIO+1).Text)>50ThenMsgBox("數(shù)據(jù)過大”)Elsebok=TrioPCI.Op(12+2*nIO,1#)bok=TrioPCI.MoveAbs(3,Val(Text(nIO+1).Text),nIO)CallReadAxisPostionsbok=TrioPCI.Op(11+2*nIO,0#)nIO=nIO+1EndIfNextnIOg_brunningIO=FalseCallUpdateButtonStatesEndIfEndSubPrivateSubreadIO()DimIIOAsLongDimn
43、BitAsIntegerDimnMBRAsIntegerDimIBitAsIntegerDimInptAsLongIfTrioPCI.IsOpen(gk_ndefaultMode)ThenIfTrioPCI.In(8,17,IIO)ThenFornBit=7To16IfIIO<>0ThenLabel(nBit).Caption="on"Label(nBit).ForeC010r=vbBlueElseLabel(nBit).Caption="off"Label(nBit).ForeC010r=vbRedEndIfLabel(nBit).Refr
44、eshNextnBitElsenMBR=MsgBox("errorreadingIO")EndIfIfTrioPCI.In(0,2,Inpt)ThenForIBit=33To35IfInpt<>0ThenLabel(IBit).Caption="on"Label(nBit).ForeColor=vbBlueElseLabel(nBit).Caption="off"Label(nBit).ForeColor=vbRedEndIfLabel(IBit).RefreshNextnBitElsenMBR=MsgBox("
45、errorreadingIO")EndIfElsenMBR=MsgBox("connectionnotopen")EndIfEndSub運(yùn)動(dòng)控制程序運(yùn)行過程的簡介:當(dāng)程序運(yùn)行時(shí),自動(dòng)進(jìn)入窗體一(Form1)點(diǎn)擊進(jìn)入按扭通過調(diào)用窗體顯示程序進(jìn)入窗體二(Form2)。進(jìn)入后首先應(yīng)該通過控件打開VB與MotionPerfect軟件的連接,這個(gè)可通過界面的打開按扭運(yùn)用OPENt令即可打開與軟件的連接,并通過調(diào)用子程序UpdateButtonStates更新其狀態(tài)。打開了軟件連接后,機(jī)器人各軸的位置應(yīng)該回到初始狀態(tài),這個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)了是通過復(fù)位程序來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)點(diǎn)擊復(fù)位按扭時(shí)就
46、運(yùn)行復(fù)位程序復(fù)位,在程序運(yùn)行之前還要通過子程序InitAxes()進(jìn)行各軸的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,而設(shè)置參數(shù)是通過連接命令SetVariable來分別進(jìn)行設(shè)置的。設(shè)置完后而復(fù)位過程就通過循環(huán)來復(fù)位,即當(dāng)各軸進(jìn)行復(fù)位時(shí)分別通過控件連接的命令OP(即OUTPUT)輸出電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)電信號(hào)(24V電壓)這時(shí)在軟件中相應(yīng)的輸出角狀態(tài)變?yōu)镺N。在各軸的復(fù)位運(yùn)行過程中通過子程序readIO分別循環(huán)檢測各軸的原點(diǎn)開關(guān)輸入信號(hào)(24V電壓)的狀態(tài)是否為ON并顯示各輸入輸出的狀態(tài),而該狀態(tài)的讀取是通過控件連接命令I(lǐng)N輸入的。如果為該狀態(tài)就退出循環(huán)通過OP命令來輸出OFF來關(guān)斷反轉(zhuǎn)電信號(hào)即該軸就回到了原點(diǎn),隨后再通過子程序
47、ReadAxisPostions顯示編碼器反饋回的各軸的位置,該數(shù)據(jù)的讀取是讀取軸參數(shù)DPOS的值并通過連接命令GetVariable進(jìn)行獲取到變量postions通過賦值顯示并把該位置做為一個(gè)相對(duì)原點(diǎn)坐標(biāo)這樣整個(gè)復(fù)位程序運(yùn)行完成了。各軸復(fù)位完成以后,我們要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的輸入,即該軸要運(yùn)動(dòng)的距離。由于各軸運(yùn)動(dòng)的距離有限,所以在每次運(yùn)行時(shí)都要進(jìn)行文本框距離數(shù)據(jù)的判斷,假如距離值超過了設(shè)定值即要顯示一個(gè)對(duì)話框顯示數(shù)據(jù)過大。如果數(shù)據(jù)在正常的范圍之內(nèi),就通過控件OP命令分別輸出各電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)信號(hào),并通過控件連接命令MoveAbs相對(duì)與反饋位置點(diǎn)運(yùn)動(dòng)一斷相對(duì)距離,運(yùn)動(dòng)完成后再通過ReadAxisPo
48、stions子程序進(jìn)行位置顯示和readIO子程序進(jìn)行輸出狀態(tài)顯示,同樣通過GetVariable命令來獲取反饋值之后再通過OP輸出OFF關(guān)閉各軸的運(yùn)動(dòng)電信號(hào),這些運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)是在子程序proccessStateRun笳成的。當(dāng)點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)按扭時(shí)就調(diào)用該子程序?qū)崿F(xiàn)整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過程。這樣各軸的運(yùn)動(dòng)距離通過循環(huán)運(yùn)行子程序就到了預(yù)定的運(yùn)動(dòng)位置。最后在運(yùn)動(dòng)過程完成以后就要通過控件連接命令Close關(guān)閉與軟件的連接,并調(diào)用子程序UpdateButtonStates刷新按扭的狀態(tài),通過點(diǎn)擊退出按扭便退出操作就這樣整個(gè)程序的循環(huán)與檢測再運(yùn)行過程就結(jié)束了第三章TRIOBASIC指令系統(tǒng)編程運(yùn)動(dòng)及軸命令說明或編程ACC
49、類型:軸指令語法:ACC(acc率)注意:這個(gè)指令用來和舊的Trio控制器兼容。加速度率和減速度率可用ACCEL和DECEL軸參數(shù)設(shè)定。說明:同時(shí)設(shè)定加速度率和減速度率參數(shù):acc率:參數(shù)單位決定于單位軸參數(shù)。加速度因子從UNITS/SEC/SEC輸入。應(yīng)用:ACC(100)AXIS類型:修改指令語法:AXIS(軸數(shù))說明:AXIS修改設(shè)置單軸運(yùn)動(dòng)指令或單軸參數(shù)讀寫。AXIS參數(shù)在命令行或程序行特別有效。使用BASE指令改變基本軸。參數(shù):軸數(shù)任何有效的BASIC表達(dá)式特定軸數(shù)。注意:AXIS指令可用于修改以下指令的軸參數(shù):ADDAX,CAM,CAMBOX,CANCEL,CONNECT,DATU
50、M,DEFPOS,FORWARD,MOVEABS,MOVECIRC,MOVELINK,MOVE,MOVEMODIFY,REVERSE,REGIST,WAITIDLE,WAITLOADED。參閱:BASE()應(yīng)用:例子1PRINTMPOSAXIS(3)例子2MOVE(300)AXIS(2)例子3REPDISTAXIS(3)=100BASE類型:運(yùn)動(dòng)控制指令語法:BASE(軸1,軸2,軸3)BASE參數(shù):BA(軸1,軸2,軸3)BA說明:BASE指令用于導(dǎo)向下一個(gè)運(yùn)動(dòng)指令軸的參數(shù)讀/寫入特定軸或軸組,設(shè)置的缺省值依次為:0,1,2每一個(gè)過程有其自己的BASE基本軸組,每個(gè)程序能單獨(dú)賦值。TrioB
51、asic程序與控制軸運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)發(fā)生器分開。每個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)發(fā)生器有其獨(dú)立的功能,因此每個(gè)軸能以自己的速度、加速度等進(jìn)行編程,單獨(dú)運(yùn)動(dòng),或者通過插補(bǔ)或鏈接運(yùn)動(dòng)鏈接在一起。AXIS()命令只要應(yīng)用正在進(jìn)行的單命令可以重新導(dǎo)向不同的軸。而BASE()指令除非規(guī)定軸號(hào),否則導(dǎo)向接下來的所有指令。參數(shù):軸號(hào):軸號(hào)或軸組號(hào)成為新的基準(zhǔn)軸排列,即軸號(hào)或軸組發(fā)送運(yùn)動(dòng)指令給多軸指令里的第一個(gè)軸?;据S的軸數(shù)和順序軸在軸組用于多軸運(yùn)動(dòng)。應(yīng)用:例子1BASE(1)UNITS=2000SPEED=100ACCEL=5000BASE(2)UNITS=2000SPEED=125ACCEL=10000每軸可以有自己的速度,加速
52、度和其它參數(shù)。,設(shè)置軸1的轉(zhuǎn)換因子。,設(shè)置軸1的速度,設(shè)置軸1的加速度,設(shè)置軸2的轉(zhuǎn)換因子,設(shè)置軸2的速度,設(shè)置軸2的加速度CANCEL類型:運(yùn)動(dòng)控制指令語法:CANCEL/CANCEL(1)備選:CA說明:CANCEL指令取消軸插補(bǔ)軸組的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)。速度軌跡(FORWARD,REVERSE,MOVE,MOVEABS,MOVECIRC)將會(huì)以DECEL參數(shù)減速直至U停止。其它運(yùn)動(dòng)會(huì)立即停止。CANCEL(1)指令取消已緩存的運(yùn)動(dòng)而不影響正在執(zhí)行的運(yùn)動(dòng),CANCEL工作在缺省軸,除非使用AXIS參數(shù)定義臨時(shí)基本軸。注意:1.CANCEL只能取消當(dāng)前執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)。如果在緩存中還有運(yùn)動(dòng),它會(huì)繼續(xù)被加載。
53、.在當(dāng)前運(yùn)動(dòng)的減速過程中,另外的CANCELS會(huì)被忽略。.CANCEL(1)只取消當(dāng)前緩存中的運(yùn)動(dòng)。存儲(chǔ)在任務(wù)緩存中的運(yùn)動(dòng)由PMOVE參數(shù)定義,可以被加載到緩存一旦緩存運(yùn)動(dòng)被取消。參閱:AXIS,MTYPE,NTYPE,PMOVE,RAPIDSTOP應(yīng)用:例子1FORWARDWA(10000)CANCEL例子2MOVE(1000)MOVEABS(3000)CANCEL,取消運(yùn)動(dòng)至ij3000,而運(yùn)動(dòng)至U4000。MOVEABS(4000)注意MOVEMODIFY是修改運(yùn)動(dòng)結(jié)束點(diǎn)最好方法。DATUMDATUM原點(diǎn)搜尋類型:運(yùn)動(dòng)控制指令語法:DATUM(sequence說明:DATUM指令執(zhí)行6種
54、方法中的一種搜尋原點(diǎn)位置,其為絕對(duì)位置同時(shí)可以重置跟隨誤差。伺服驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)原點(diǎn)搜尋用于軸00軸1用于MC控制單元機(jī)構(gòu)。DATUM使用CREEP速度和目標(biāo)速度用于原點(diǎn)搜尋。伺服驅(qū)動(dòng)器用于軸0。爬行速度用CREEP參數(shù)設(shè)定。目標(biāo)速度用SPEED參數(shù)設(shè)定。原點(diǎn)搜尋輸入數(shù)由DATUM_IN參數(shù)決定,用于3或7中。DATUM(0)用于軸出錯(cuò)時(shí)重新啟動(dòng)系統(tǒng),位置不變。參數(shù):sequence0DATUM(0)指令清除跟隨誤差。將當(dāng)前位置設(shè)定為目標(biāo)位置同時(shí)AXISSTATUS狀態(tài)會(huì)被清除。注如果產(chǎn)生錯(cuò)誤的問題仍然存在,誤差不能被消除。1軸以爬行速度(CREEP)正向運(yùn)行直到發(fā)現(xiàn)Z信號(hào)。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正
55、測量位置,維持跟隨誤差。2軸以爬行速度(CREEP)反向運(yùn)行直到發(fā)現(xiàn)Z信號(hào)。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正測量位置,維持跟隨誤差。3軸以目標(biāo)速度(SPEED)正向運(yùn)行,直到碰到原點(diǎn)開關(guān)。隨后軸以爬行速度正向運(yùn)動(dòng)直到原點(diǎn)開關(guān)復(fù)位。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正測量位置,維持跟隨誤差。4軸以目標(biāo)速度(SPEED)反向運(yùn)行,直到碰到原點(diǎn)開關(guān)。隨后軸以爬行速度正向運(yùn)動(dòng)直到原點(diǎn)開關(guān)復(fù)位。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正測量位置,維持跟隨誤差。5軸以目標(biāo)速度(SPEED)正向運(yùn)行,直到碰到原點(diǎn)開關(guān)。隨后軸以爬行速度正向運(yùn)動(dòng)直到碰到Z信號(hào)。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正測量位置,維持跟隨誤差。6軸以目標(biāo)速度(SPEED)反向運(yùn)行,直
56、到碰到原點(diǎn)開關(guān)。隨后軸以爬行速度正向運(yùn)動(dòng)直到碰到Z信號(hào)。目標(biāo)位置重置為0同時(shí)糾正測量位置,維持跟隨誤差。注意:原點(diǎn)輸入低電平有效。當(dāng)輸入OFF時(shí)設(shè)置原點(diǎn)開關(guān)。feedhold,reversejog,forwardjog,forward,reverselimitinputs均是低電平有效。低電平輸入用于使能自動(dòng)防護(hù)接線。例子:DATUM_IN=10DATUM(5)MOVE類型:運(yùn)動(dòng)控制指令語法:MOVE(dist_1,dist_2,dist_3)備選:MO(dist_1,dist_2,dist_3)說明:MOVE指令使一軸/多軸在目標(biāo)速度,加速度和減速度下以增量的方式運(yùn)動(dòng)到特定位置。在多軸運(yùn)動(dòng)中
57、,速度,加速度,減速度是基于基本軸的插補(bǔ)動(dòng)。特定長度的比例由轉(zhuǎn)換因子UNITS參數(shù)設(shè)定。例如,一軸編碼器是4000edges/mm于是軸的單元數(shù)設(shè)為4000,MOVE(12.5)將會(huì)移動(dòng)12.5毫米。MOVE工作在缺省軸,除非AXIS定義臨時(shí)基本軸。參數(shù)dist_1定義為缺省軸,dist_2作為另一個(gè)軸等等。通過改變軸在獨(dú)立運(yùn)動(dòng),非插補(bǔ),非同步可以獲得多軸運(yùn)動(dòng)。增量運(yùn)動(dòng)可以合并成連續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡,通過設(shè)置MERGE=ON??紤]兩軸運(yùn)動(dòng),每軸速度可以由以下等式計(jì)算得到。指令MOVE(x1,x2)和速度Vp由SPEED,ACCEL和DECEL參數(shù)計(jì)算得到。多軸運(yùn)動(dòng)距離L每軸任何時(shí)候的獨(dú)立速度計(jì)算如下:軸i任何時(shí)刻白分速度vi由以下公式計(jì)算參數(shù):dist_I任意軸I的運(yùn)動(dòng)距離,從用戶定義的基本軸開始。參閱:AXIS,MOVEABS,UNITS應(yīng)用:例子1系統(tǒng)轉(zhuǎn)換因子為1和1000線的編碼器。因此,需要如下指令使電機(jī)運(yùn)動(dòng)10圈。(1
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