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1、≅第卷第∀期贵州工业大学学报∃自然科学版%0?>∋?≅∀、7!年#月&〔又眼∋()∗+,毛−#刀王又&.∋/01234/4∗+飞卫56∋∗)以八〔充9?Α;7≅!∃∋89:78−豁;<=;%跳9>?<一一一文章编号Β#Χ#Χ∃!%∀通用搬运机器人的Δ)5控制系统的探讨杨旭东,阳∃贵州工业大学机械工程与自动化学院贵州贵∀∀%,Β用摘要研究通搬运机器上的Δ)5控制系统并着重讨论Δ)5拉制系统的设计与应用问。题关键词Β通用搬运机器人ΕΕΔ)5控制中图分类号ΒΦΔ!≅文献标识码ΒΓ引言通用搬运机器人的手部、腕部、
2、臀部和行走机构的动作都是通过控制系统来控制的,所以控制系统是通用搬运机器人的重要组成部分,控制系统的设计对于机器人的总体设计而言至关重要。目前,通用搬运机器人Δ>,Δ,,Δ)的控制方式大多采用可编程序的点位控制∃%方式而在各种控制方式中可编程序控制器∃5%因其通用性好、编程方便、成本较低、易于设计和维护等优点而被广为使用,它完全可以取代继电器控制柜,而。且可以实现比继电器功能强得多的控制功能本文将对通用搬运机器人的Δ)5控制控制系统的设计与应。用问题进行讨论#通用搬运机器人Δ)5控制系统的设计内容与步骤#≅#分析控制对象。,首先要明确
3、通用搬运机器人的控制要求和控制规模如果通用搬运机器人的控制任务较为复杂则还,。,应将其划分为几个相对独立的子任务∃子模块%以减小系统模和分散故障然后要进一步地分析控制任,画,务∃或各个子任务%中执行机构的动作过程出通用搬运机器人的动作逻辑关系图列出输人信号和输出,。,。信号列出要实现的非逻辑功能同时要确定通用搬运机器人的操作方式通用搬运机器人的操作方式一。、。般分为手动操作方式和自动操作方式自动操作方式又分为单步单周期和连续操作方式#≅确定所需的用户输入Η输出设备及/Η?点数对于输人信号,每个按钮、限位开关、开关式传感器等作为输人信
4、号占用一个输入点。通用搬运机器人ΔΒ)5控制系统的信号输人设备通常包括。、、。>%操作方式转换开关该开关应有手动单步单周期和连续操作方式%手动时运动选择开关。该开关应有上Η下、左佑,、夹紧」做松等装置供选择。。、、。%各种按钮如如起动按钮停止按钮复位按钮等。,!%各种位置检测元件通用搬运机器人一般是按行程原则通过限位开关进行控制的如升邓条限位开、Ι、、。关伸缩限位开关手臂回转限位开关手腕回转限位开关等。。∀%各种传感器和检测元件例如用来检测工作台上有无工作的光电检测开关,,、、,对于输出信号每个输出执行器件如通用搬运机器人的接触器
5、电磁阀电铃和指示灯等均作为输出。Β信号占用一个输出点通用搬运机器人Δ)5控制系统的信号输出设备通常包括。#%各种用途的接触器。、、、Η反转。%各种电磁阀如升峰电磁阀伸缩电磁阀手臂正Η反转电磁阀手腕正电磁阀等。、运、。%各种指示灯如原点行故障指示灯等Β!一ϑ一∀收稿日期贵州工业大学学报∃自然科学版%!年Η,,根据所确定的用户输人输出设备和所选择的机型可以对Δ)5的/Η∗点分配编号并画出Δ)5的/Η∗。连接图#≅Δ)5产品选择合适的、,、,根据输入输出信号的数量输人输出信号的空间分布情况程序容量的大致情况以及具有的特殊功能等,
6、确定Δ)5产品的档闪,选择Δ)5,对于通用搬运机器人而言,一般为纯开关量控制,且不超过五个自由度,应该选择单机控制系统。如果,,。,控制规模不大且控制对象集中则可选择单元式结构的小型Δ)5由于通用搬运机器人具有通用性动作,。,,过程不固定所以Δ)5的/Η∗应留有一定的裕量具体选择何种机型还需比较其价格同时考虑使用维修方便等因素,使之更加经济合理。以下列举的是一些常用小型低档机型Β,。#%日本立石∃∗Κ2∗∋%的343Λ功(5系列Δ型机以∗Δ其主机/Η∗点数为!Η#Μ点,,%美国通用电气的,1一/汀∃32一#%其主机/Η∗点数为巧刃
7、Ε或,1一/刁∃一%采用∀槽主机框32,一块#Μ点输人模块,一块,。架ϑ点输出模块∃或两块ϑ点输人模块一块ϑ点输出模块%,。%日本三菱的+>一!Κ其主机/点数为!Η#Μ点Η∗,。!%上海香岛机电制造有限公司(5Κ4一∀∀Μ其主机点/Η∗数为!Η#Μ点或#ΜΗ>Μ点#≅!编写控制程序进行系统的软件设计,。,完成了/Η∗定义后就可进行软件编程工作Δ)5软件编程工作的实质是运用逻辑设计方法将控制,。系统的控制要求用Δ)5的编程语言来表达,。为了便于编程首先要画整个通用搬运机器人Δ)5控制程序的结构框图框图中应包含手动程序模块。和自
8、动程序模块在手动操作方式下,各种动作都是用按钮操作来实现的,手动程序模块按一般继电器控制线路来设计,。它独立于自动操作程序,一、。在自动操作方式下般可以用Δ)5的移位寄存器步进指令或鼓形控制器来编制自动程序模块由于,,,
