教学课件 柔性制造系统控制技术(亚龙YL-268)童克波.ppt

3. 亚龙三轴龙门式搬运机器人的机构 1)? Y轴引动器械机构说明 如图4-15所示，Y轴引动器安装在步进电机输出轴上的齿轮与固定在支架上的齿条相啮合，而步进电动机通过其安装支架与Y轴引动器大溜板连接在一起，当齿轮跟随步进电动机的输出轴一起旋转时，由于齿轮与齿条的啮合作用，齿轮将沿旋转方向作直线移动，并使步进电动机、支架及大溜板跟其一起在导轨引导下沿Y轴作直线移动。 Y轴引动器的配置说明如表4-6所示。 2) ?X轴引动器机构说明 通过图4-16和表4-7可知，X轴引动器采用步进电动机进行驱动，同步轮驱动同步带进行传动，开口型直线滑轨作为移动引导，组成了一个沿X轴方向进行往复移动的引动器。 X轴引动器机构的标注说明如表4-7所示。 3) ?Z轴引动器机构说明 图4-17为Z轴引动器机构图，表4-8为Z轴引动器机构说明。从图4-17可知，Z轴引动器由步进电动机驱动，滚珠丝杆传动，光杆导轨引导，形成一套引动器，并上装气动机械手指，完成对工件抓紧提升、放下、释放等操作。 Z轴引动器机构标注说明如表4-8所示。 滚珠丝杆(FNW1404-402)技术参数如表4-9所示。 4) 步进驱动器 Z轴采用Kinco 2M412步进驱动器，其特点如下： (1) 供电电压最大可达直流40?V。 (2) 采用双极性恒流驱动方式，最大驱动电流可达每相1.2?A，可驱动电流小于1.2?A的任何两相双极型混合式步进电机。 (3) 对于电机的驱动输出相电流可通过DIP开关调整，以配合不同规格的电机。 (4) 具有DIP开关可设定电机静态锁紧状态下的自动半流功能，可以大大降低电机的发热。 (5) 采用专用驱动控制芯片，具有最高可达256/200的细分功能，细分可以通过DIP开关设定，能提供最好的运行平稳性能。 (6) 控制信号的输入电路采用光耦器件进行隔离，从而降低了外部噪声的干扰。 X轴采用Kinco 2M530步进驱动器，其供电电压为直流24～48?V，输出相电流为1.2～3.5?A。Y轴采用Kinco 2M860步进驱动器，其供电电压为直流24～80?V，输出相电流为2.5～6.0?A。 Z轴采用Kinco 2M412步进驱动器，其外形和典型接线图如图4-18所示。 Kinco 2M412步进驱动器规格参数如表4-10所示。 在图4-18所示驱动器的顶部有一个红色的八位DIP功能设定开关，可以用来设定驱动器的工作方式和工作参数，但在更改拨码开关的设定之前一定要断开电源。DIP开关的正视图如图4-19所示。 DIP开关功能说明如表4-11所示。 4. 亚龙三轴龙门式搬运机器人控制箱 亚龙三轴龙门式搬运机器人控制箱平面图如图4-20、图4-21所示，各标注说明如表4-12所示。 四、任务实施 1. 任务要求 用一台CPU226CN对变频器进行USS无极调速，电动机的技术参数如下：功率为 0.06 kW，额定转速为1440 r/min，额定电压为380 V，额定电流为0.35 A，额定功率为50 Hz。请制定解决方案。 2. 软硬件配置 (1) ?1套STEP7-Micro/WIN V4.0(含指令库)。 (2) ?1台MM440变频器。 (3) ?1台CPU226CN。 (4) ?1台电动机。 (5) ?1根编程电缆。 (6) ?1根屏蔽双绞线。 3. 系统接线图 将PLC、变频器和电动机按照图3-110所示进行接线。 图3-110中，编程口PORT0的第3脚与变频器的29脚相连，编程口PORT0的第8脚与变频器的30脚相连，并不需要占用PLC的输出点。STEP7-Micro/WIN V SP5以前的版本中，USS通信只能用PORT0口，而STEP7-Micro/WIN SP5(含)之后的版本中，则USS通信也可以用PORT0口和PORT1口，调用不同的通信口所使用的子程序也不同。 4. 系统I/O分配 系统I/O分配如表3-44所示。 5. 设置变频器的参数 (1) 将变频器恢复出厂设置(可选)：P0010?=?30P0970?=?1。 (2) 启用对所有参数的读/写访问(专家模式)：P0003?=?3。 (3) 检查驱动电动机设置：P0304?=?电动机额定电压(V)，P0305?=?电动机额定电流(A)，P0307?=?额定功率(W)，P0310?=?电动机额定频率(Hz)，P0311?=?电动机额定速度(RPM)。 这些设置因使用的电机不同而不同，要设置参数P304、P305、P307、P310和P311，必须先将参数P010设为1(快速调试模式)，当完成参数设置后，再将参数P010设为0。参数P304、P305、P307、P310和P311只能在快速调试模式下修改。 (4) 设置本