基于PLC的机器人伺服控制系统.docx

基于 PLC 的机器人伺服控制系统 1 引 言 目前，工业机器人关节主要是采用交流伺服系统进行控制，本研究将技术成熟、编程方便、可靠性高、体积小的 SIEMENS S-200 可编程控制器 ，应用于可控环流可逆调系统，研制出机器人关节直流伺服系统，用以对工业机器人关节进行伺服控制。 工业机器人关节直流伺服系统 工业机器人关节是由直流伺服电机驱动，通过环流可逆调速系统控制电机的正反转来达到对工业机器人关节的伺服控制的目的。 控制系统结构 系统采用 SIEMEN S7-200 型 PLC， 外加 D/A 数模转换模块，将 PLC 数字信号变成模拟信号，通过 BTI 变流调速系统(主要由转速调节器 ASR、电流调节器 ACR、环流调节器 ARR，正组触发器 GTD、反组触发器 GTS、电流反馈器 TCV 组成)驱动直流电机运转，驱动机器人关节按控制要求进行动作。系统结构如 系统工作原理 系统原理如控制电路主要由转速调节器 ASR、电流调节器 ACR、环流调节器 ARR， 正组触发器 GTD、反组触发器 GTS、电流反馈器 TCV 组成(见 系统给定为零时，转速调节器 ASR、电流调节器 ACR 被零速封锁信号锁零。此时，系统主要由环流调节器 ARR 组成交叉反馈的恒流系统。由于环流给定的影响，2 组可控硅均处于整流状态，输出的电压大小相等、极性相反， 直流电机电枢电压为零，电机停转，输出的电流流经 2 组可控硅形成环流。环流不宜过大，一般限制在电机额定电流的 5%左右。正向启动时，随着转速信