- 1、本文档共6页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
三菱PLC控制的机械手系统设计--第1页
三菱PLC控制的机械手系统设计
摘要
本文介绍了一种基于三菱PLC控制的机械手系统设计。机械
手系统由六个自由度的机械臂、闭环控制系统、PLC及其外
围设备等组成。通过结合电控系统中的伺服系统和机械手控制
算法,达成实时精确位置控制和增量式速度控制。系统具备良
好的鲁棒性和可扩展性,在工业自动化控制领域有着广阔的应
用前景。
关键词:机械手系统;三菱PLC;六自由度;闭环控制;伺
服系统;控制算法;精确位置控制;增量式速度控制。
正文
1.引言
近年来,随着工业自动化技术的飞速发展,机械手系统在生产
制造中的应用越来越广泛。机械手系统能够取代人力完成单调
重复的工作,提高生产效率与产品质量,降低生产成本。机械
手系统的关键技术包括机械结构设计、电气控制系统和机械手
控制算法等。其中,电气控制系统是机械手系统的核心,它利
用传感器感知位置、力度和速度等物理量信息,将其转化为机
械手执行器的控制信号,实现机械手系统的精确控制。
本文基于三菱PLC控制器,设计一套六自由度的机械手系统,
并实现精确位置控制和增量式速度控制。PLC控制器是一种
三菱PLC控制的机械手系统设计--第1页
三菱PLC控制的机械手系统设计--第2页
可编程的工业控制器,具有高可靠性、良好的扩展性和灵活性
等特点,广泛应用于工业自动化、仪器仪表和通讯网络等领域。
本文主要介绍机械手系统的控制算法和闭环控制系统的设计。
2.系统框架
机械手系统由六个自由度的机械臂、闭环控制系统、PLC及
其外围设备等组成,系统框架如图1所示。
(插图:系统框架图)
机械臂由六个关节连接而成,每个关节由一个伺服电机驱动,
实现精确位置控制。闭环控制系统包括传感器、控制板、伺服
放大器和机械手控制算法等,其中控制板和伺服放大器通过数
字信号控制机械臂的运动。PLC控制器作为整个系统的核心,
负责机械手系统的总体控制和调度,实现机械臂运动的协调控
制。
3.闭环控制系统
机械手系统的闭环控制系统是实现精确位置和速度控制的关键。
传感器负责感知机械臂位置信息和控制板的反馈信号,将其转
化为控制算法所需的参量信号,协助算法实现伺服系统的准确
控制。控制板采用高速采样技术,可以实时获取机械臂的状态
信息,提高系统的响应速度和精度。伺服放大器是承载伺服机
构力量的关键器件,并能够将控制板的控制信号放大到适合驱
动伺服电机的电平。
三菱PLC控制的机械手系统设计--第2页
三菱PLC控制的机械手系统设计--第3页
机械手控制算法采用增量式位置控制和增量式速度控制算法。
控制过程中采用逆向运动学算法实现位置和速度的解耦控制。
位置控制基于位置误差实现前馈和反馈控制,使机械臂能够在
目标点附近快速准确地停止。速度控制基于速度误差实现前馈
和反馈控制,使机械手系统具有较强的动态响应能力和运动平
滑性。
4.PLC编程
PLC编程是机械手系统的软件支持,负责控制系统的总体调
度和协调控制。PLC编程基于ladder图,通过读取传感器信息
和控制算法的指令,对机械手系统执行器给出控制信号,实现
机械手系统的自动控制和任务调度。PLC编程具有高可靠性、
良好的扩展性和良好的可维护性。
5.实验结果
本文基于三菱PLCFX3G控制器、六自由度机械臂、伺服机
构及其外围设备等,实现了机械手系统的闭环控制。实验结果
表明,机械手系统具有精确位置和速度控制
您可能关注的文档
- 中国仓储物流行业前前景及投资研究报告_概述说明.pdf
- 人教版四年级上册数学 6商一位数笔算除法(练习十五) 教案.pdf
- 仪表自动化控制岗位维护操作规则-浮筒液位计维护与检修规程.pdf
- 人工智能产业高质量发展行动计划.pdf
- 上海市2022—2023年高三英语一模:概要写作汇编.pdf
- 数学沪科版七年级(上册)2.1.2 第1课时 代数式的用法.pptx
- 英语人教PEP版八年级(上册)Unit 8 section A(1a-1c) ((共27张PPT).pptx
- 数学沪科版九年级(上册)21.2二次函数的图象和性质课件(共17张PPT).pptx
- 英语人教PEP版九年级(上册)Unit9+Section+A+3a.pptx
- 数学苏教版四年级(上册)运动与身体变化(课件).pptx
- 英语人教PEP版八年级(上册)Unit4+writing+写作.pptx
- 人美版美术四年级(上册)8 笔的世界 课件 (1).pptx
- 人美版美术七年级(上册)龙的制作.pptx
- 英语人教PEP版六年级(上册)Unit 2 第一课时.pptx
- 数学苏教版三年级(上册)3.3 长方形和正方形周长的计算 苏教版(共12张PPT).pptx
- 音乐人教版八年级(上册)青春舞曲 课件2.pptx
- 音乐人教版四年级(上册) 第一单元 音乐知识 附点四分音符|人教版.pptx
- 英语人教PEP版四年级(上册)Unit 6 Part B let's learn 1.pptx
- 道德与法治人教版二年级(上册)课件-3.11大家排好队部编版(共18张PPT).pptx
- 人美版美术七年级(上册)《黄山天下奇》课件1.pptx
文档评论(0)