Электропривод механизма выдвижения руки манипулятора (стр. 4 из 4)
17. Перейти в окно осциллографа.
18. Выбрать каналы тестирования (не более трех). Например, текущая скорость вращения, заданный ток в роторной системе координат. При этом выставить множитель тока в 1000.
19. Выполнить запуск теста и дождаться отображения графиков на экране.
20. Проанализируйте качество переходного процесса.
21. Увеличьте значение параметра tp2, если эксперимент завершился прежде,
чем закончился переходный процесс.
22. Уменьшите значение параметра tp2, если разрешение графиков оказалось
слишком низкое.
23. При необходимости скорректируйте пропорциональный и интегральный
коэффициенты контура скорости и повторите эксперимент.
24. Установите значение vp9 в состояние «Режим плавного разгона/торможения».
Значение по умолчанию: 1.
Описание:
1. Режим плавного разгона/торможения. В данном состоянии внутренний интерполятор включен.
2. Режим с максимальной динамикой — без использования внутреннего интерполятора. В данном режиме вал двигателя выполняет разгон с максимальным ускорением. Данный режим используется, если привод работает под управлением системы управления верхнего уровня, которая реализует интерполяцию.
25. Установите требуемое значение ускорения.
26. Выполните анализ переходных процессов с новыми настройками.
27. Настройте параметр vp8 (Максимальная скорость вращения) в соответствие с максимальной рабочей нагрузкой на валу двигателя таким образом, чтобы скорость вращения вала достигала заданного значения в статическом режиме.
Значение по умолчанию: 4000 об/мин.
Описание: определяет максимальную скорость задания для замкнутого контура управления скоростью.
28.Настройте параметр vp6 в соответствие с требованиями системы по безопасности.
Значение по умолчанию: 5 секунд.
Описание: время, в течение которого скорость вала двигателя должна достигнуть заданного значения. Если скорость вала не достигла заданного значения, то происходит аварийный останов привода. При этом состояние привода переводится в «Останов по перегрузке».
29. При появлении резонансов в определенных диапазонах скоростей вращения выполните настройку vp10-vp13, которые позволяют исключить два диапазона скоростей из функции плавного разгона/торможения.
Значение по умолчанию: 0.
Описание: с помощью данных параметров можно задать 2 диапазона скоростей, которые будут исключаться из функции плавного разгона и торможения.
Если начало и конец диапазона равны, то диапазон не выбран.
Если начало диапазона меньше, чем конец, то диапазон выбран.
Настройка контура позиционирования:
30. Перейти к вкладке «Статические параметры/Контур положения».
31. Установите параметр «Состояние контура положения» в значение «Замкнут».
32. Установить минимальное значение pp1.
Значения по умолчанию: 5; 0.
Описание: коэффициенты ПИ регулятора контура положения.
Значение по умолчанию: 500.
Описание: предусмотрено несколько частот дискретизации, из которых пользователь может выбрать требуемую частоту дискретизации в зависимости от стоящей перед ним задачи.
33. Перейти к вкладке «Параметры тестирования».
34. Установить параметр Tp1 в «Ступенька».
35. Настроить параметры tp2, tp3, tp5.
36. Перейти в окно осциллографа.
37. Выбрать каналы тестирования (не более трех). При этом не допускается установка одновременно двух параметров «Заданное положение», «Текущее положение». Пример выбранных параметров: текущее положение, текущая скорость вращения, заданная скорость вращения.
38. Выполнить запуск теста и дождаться отображения графиков на экране.
39. Проанализируйте качество переходного процесса, при необходимости настроив смещение и множители.
40. При необходимости скорректируйте параметры pp1, pp2, pp3 и повторите эксперимент.
41. Перейти к вкладке «Статические параметры/Интерфейс».
42. Установите параметр «Источник опорного сигнала» в требуемое значение.
Значение по умолчанию: Интерфейс USB.
Описание: определяет интерфейс, по которому выполняется управление приводом.
Список возможных интерфейсов:
• 0: интерфейс USB;
• 2: интерфейс StepDir;
• 4: аналоговый интерфейс;
• 5: интерфейс CAN;
• 6: квадратурный интерфейс.
43. При выборе интерфейса Step/Dir выполните настройку параметра ip1.
44. При выборе аналогового интерфейса выполните настройку параметров ip1,ip6, ip12.
45. При выборе CAN интерфейса произвести настройку параметра ip9.
Значение по умолчанию: 0 (режим не выбран).
Описание:
СПШ10 поддерживает несколько режимов синхронизации по шине CAN:
• режим не выбран;
• режим ведущий. В этом режиме СПШ10 передает текущую позицию в качестве задающего воздействия для ведомого устройства, адрес которого в параметре Ip8;
• режим ведомый. В этом режиме СПШ10 отрабатывает задание по позиции, полученное от узла с адресом (Ip8);
• режим контурного управления. В этом режиме СПШ10 отрабатывает задание по скорости или позиции, полученное от узла с адресом (Ip8);
• синхронизация по команде SYNC. Данный режим аналогичен предыдущему.
Однако установка полученного задания выполняется только при получении команды синхронизации от системы верхнего уровня. Кроме этого, выполняется синхронизация контура скорости. Данный режим позволяет выполнить синхронизацию контуров управления нескольких приводов СПШ10.
Завершение настройки:
45. После выполнения настройки сделать экспорт параметров (резервное копирование). Это позволит быстро восстановить параметры привода после
повреждения СПШ10 или в случае его замены.
46. Выполните сброс контроллера, чтобы все параметры вступили в силу.
47. В течение первого времени штатной эксплуатации выполните анализ температурного режима. Для этого через 30, 60, 120, 360 минут оцените текущую температуру и обеспечьте требуемые условия эксплуатации в случае приближения температуры к указанной в параметре Ер5.
Значение по умолчанию: 70 °С.
8. Заключение
В рамках данного курсового проекта был спроектирован электропривод механизма выдвижения руки манипулятора. Выбранный сервопривод включает в себя сервоусилитель, серводвигатель, ПЛК и энкодер. Сервоусилитель при максимальной входной импульсной частоте и при разрешении энкодера 2000 имп/об обеспечивает высокоточное регулирование положения. Разработанный блок питания допускает колебания напряжения ±10% при устойчивой работе, что удовлетворяет условиям поставленной задачи. Выбранный серводвигатель выдерживает нагрузку, соответствующую перемещаемой массе 100 кг при максимальной скорости 0,5 м/с. Выдвижение руки манипулятора осуществляется при помощи шарико-винтового механизма.
Список литературы
1. Справочник по автоматизированному электроприводу/ Под ред. В.А. Елисеева, А.В. Шинянского. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 616 с.
2. Белов, М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: Учеб. для вузов/М.П. Белов, В.А. Новиков, Л.Н. Рассудов. – М.: Изд. центр «Академия», 2004. -578 с.
3. Ключев, В.И. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов: Учеб. для вузов/ В.И. Ключев, В.М. Терехов. – М.: Энергия, 1980. – 358 с.
4. Сафонов, Ю.М. Электроприводы промышленных роботов/ Ю. М. Сафонов. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 176 с.
5. Бурдаков, С.Ф. Проектирование манипуляторов промышленных роботов и роботизированных комплексов/ С. Ф. Бурдаков, В.А. Дьяченко, А.Н. Тимофеев. – М.: Высшая школа, 1986. – 263 с.
6. Усатенько, С.Т. Выполнение электрических схем по ЕСКД: Справочник/ С. Т. Усатенько, Т.К. Каченюк, М. В. Терехова. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 325 с.
7. Александров, К.К. Электротехнические чертежи и схемы/ К. К. Александров, Е. Г. Кузьмина. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 288 с.
8. http://www.servotechnica.ru
9. www.avtomatika.info