五轴注塑机械手控制系统设计

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1、#电气技术与自动化#丁鉴彬,等#五轴注塑机械手控制系统设计五轴注塑机械手控制系统设计丁鉴彬,刘明,尹燕芳(山东科技大学,山东青岛266510)摘要:介绍了基于STC单片机的机械手下位机控制系统,该系统由建立在CAN总线通信基础上的规划主板、控制从板组成;规划主板与上位机遵循Modbus协议进行串口通信。本控制系统在实际工作环境中具有运行稳定可靠的特点。关键词:注塑机械手;CAN总线;Modbus协议中图分类号:TH122文献标志码:B文章编号:1671-5276(2010)02-0146-03DesignofControlSystemforInjectionR

2、obotwithFiveDegreesofFreedomDINGJian-bin,LIUMing,YINYan-fang(ShandongUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266510,China)Abstract:ThispaperintroducesacontrolsystembasedonSTCMCU,whichiscomposedofmainboardandcontrolboardwithCANbus.Themainboardcommunicateswithtouchscreenbyserialportac

3、cordingtoModbusprotoco.lThissystemhastheadvantagesofstableanddependablerunningunderfactualworkingconditions.Keywords:injectionrobo;tCANbus;Modbusprotocol控制系统中的规划主板通过RS232标准接口按照0引言Modbus协议与上位机触摸屏进行通信,接收触摸屏操作指令。规划主板通过CAN总线与下属的五个控制机器人自动化生产线已经在汽车行业、电子和电气行从板通信,按照事先约定的通信协议发送指令,控制从业、家电制造业以

4、及物流行业得到了广泛的应用。随着注板接收到指令之后,进行相关处理,确定电动机运转方塑机技术的提升和科技的快速发展,注塑机器人也很快得向、运行速度以及距离,然后通过定时器脉冲输出控制到了普及。注塑机械手是能够模仿人体上肢的部分功能,机械本体各轴运行。各轴完成运行指令,到位之后通可以对其进行自动控制使其按照预定要求进行取件、输送过CAN总线给规划主板发去各轴到位信号,并等待下制品的自动化设备。一轮运行指令。注塑机械手一般由控制系统、驱动系统以及机械本体下位机的控制系统中,规划主板电路主要包括:执行系统组成。执行和驱动系统主要是通过气动或其他STC11F60XE系统

5、、串行通信接口、CAN总线通信电动力来驱动机械部件的运转来实现取件的功能。控制系路、输出驱动继电器电路、继电器信号输入电路以及外统是通过对驱动系统进行控制,使执行系统按照预定的工部数据存储器扩展FM1608。控制从板电路主要包括:艺进行操作。STC11F60XE系统、CAN总线通信电路、电机驱动电路现介绍一种以STC11F60XE单片机为核心的机械手以及反馈脉冲计数电路。STC11F60XE系统是由控制系统,控制电路简单,易于实现。STC11F60XE单片机以及相对应的振荡电路和复位电路组成。下面分别就控制系统中的其他电路设计原理1硬件电路设计做详细介绍。a)

6、串行通信接口:选用常见的MAX232做电平转换,注塑机械手控制系统总体框图如图1所示。遵循Modbus协议实现上位机和下位机的通信。b)CAN总线电路:选用SJA1000作为CAN总线控制器,由于SJA1000输出口驱动能力较低,无法保证系统通信的可靠性和稳定性,所以加入82C250作为收发器,并在CAN控制器和收发器之间加入高速光耦6N137来进一步提高系统的抗干扰能力。在这部分电路中应注意总线两端的阻抗匹配电阻,此图1系统总体框图系统采用的是2个1208的电阻。如果缺少匹配电阻,往往会降低系统的抗干扰能力,造成通信的不正常甚至是无作者简介:丁鉴彬(1983

7、)),男,山东淄博人,在读硕士研究生,研究方向为智能系统与技术。#146#http:MZZHD.chinajourna.lnet.cnE-mai:lZZHD@chainajourna.lnet.cn5机械制造与自动化6#电气技术与自动化#丁鉴彬,等#五轴注塑机械手控制系统设计法通信。FM1608具备64K的存储容量足够存储机械手工艺参数由于SJA1000是低电平复位,与单片机的复位电平正以及上位机所需要的下位机数据的存储。好相反,所以将复位信号通过反相器74LS14与SJA1000FM1608,SJA1000以及单片机I/O扩展芯片的片选信的复位端相连来完成复

8、位号通过P26,P27控制2/4译码器