CBRR1510 (Разработка системы управления асинхронным двигателем с детальной разработкой программ при различных законах управления), страница 7
Описание файла
Документ из архива "Разработка системы управления асинхронным двигателем с детальной разработкой программ при различных законах управления", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технология" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "технология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "CBRR1510"
Текст 7 страницы из документа "CBRR1510"
И наконец, если n < 6, то решения не существует, то есть за счет меньшего, чем шесть, числа обобщенных координат невозможно получить наперед заданные произвольные положение и ориентацию схвата.
Однако, если требуется лишь попадание центра схвата в определенную точку пространства ориентация схвата может быть любой, то для этой цели годится манипулятор с тремя степенями свободы. В этом случае при решении задачи потребуется составить лишь три уравнения для нахождения трех неизвестных.
Ниже, при решении обратной задачи кинематики всегда будем считать, что число неизвестных равно числу степеней свободы манипулятора.
Приравнивая первые три элемента 4-го столбца матрицы T4 к заданным величинам X4, Y4 и Z4 получаем систему трех уравнений.
(-250; 140; 480)
Принимаем S2 = 200, тогда S1 = 480 - 200 = 280
Принимаем S3 = 50, тогда S4 = 180.28 - 50 = 130.28
-150 = 180.28 * cos Q2 Þ cos Q2 = 0.832;
Q2 = 33°42¢ - 90° = -56°18¢
3.4.9 Проверка решения
Для подтверждения правильности выполненных расчетов сделаем проверку решения графическим методом.
3.5. Технические средства автоматизации систем управления гибких автоматизированных производств
Исходные данные.
-
Рабочий эскиз крышки подшипникового узла.
-
Геометрические параметры:
М=5х1;
ZMW=90мм;
диаметр фрезы dфр=210 мм;
размеры стола станка ХС=350 мм; YС=240 мм; ZС=390 мм;
значение шага интерполяции h=0,9 мм;
а также H=115мм; L=160мм; t=20мм;
l=150мм; b=50мм; d=35мм;
z1=55мм; z2=45мм; a=120
Разработка робототехнического комплекса и управляющей программы процесса сверления для изготовления крышки подшипникового узла.
Анализ эскиза показывает, что деталь имеет 3 отверстия Æ 4,2 мм и одно Æ 45 мм. Внешний контур детали имеет участок криволинейной поверхности. Чтобы изготовить деталь, нужен процесс фрезерования и процесс сверления, поэтому обработку целесообразно проводить на сверлильно-фрезерном расточном станке.
3.5.1 Выбор системы координат станка, детали и инструмента
ХMF=ХC/2=90мм
YMF=YC/2=80мм
ZFN=ZC=450мм
Рис 1. Выбор системы координат станка
X
MW=XMF-l/2=175-80=95 мм
YMW=YMF-H/2+h=120-70+5=55 мм
(l=160 мм, H=140 мм, h=5 мм)
Рис 2. Выбор системы координат детали
Рис 3. Выбор системы координат инструмента
3.5.3. Выбор типовых переходов операций сверления
а) центрирование:
б) сверление 1:
сверление 2:
в) нарезание резьбы:
Рис 4. Выбор типовых переходов операции сверления
3.5.2 Составление эскиза процесса сверления
На основе выбранных типовых переходов и с условием размещения заготовки на столе стоставляем эскиз технологического процесса сверления.
Значения координат опорных точек
| ¹ | Координаты опорных точек | |||||
| ХД, мм | YД, мм | ХС, мм | YС, мм | ZС, мм | ||
| 1 | 54 | 25 | 79 | 35 | 210 | |
| 2 | 132 | 70 | 157 | 80 | 210 | |
| 3 | 54 | 115 | 79 | 125 | 210 | |
| 4 | 80 | 70 | 105 | 80 | 210 | |
ХД=80-52*sin30=54 мм
YД=70-52*cos30=25 мм
3.5.3 Кодирование управляющей программы процесса сверления
% LF
N1 G60 T0101, LF
N2 F40, S500, M06, LF
N3 G59 X25, Y10, Z210, LF
N4 X54, Y25, LF
N5 G82, R2, Z-3, LF
N6 X132, Y70, LF
N7 X54, Y115, LF
N8 G80 T0202, LF
N9 F100, S1400, M06, LF
N10 X54, Y25, LF
N11 G83 R2, Z-18, LF
N12 Z-32, F80, LF
N13 X132, Y70, Z-18, F100, LF
N14 Z-32, F80, LF
N15 X54, Y115, Z-18, F100, LF
N16 Z-32, F80, LF
N17 G80 T0404, LF
N18 F60, S360, M06, LF
N19 X80, Y70, LF
N20 G81 R2, Z-35, LF
N21 G80 T0505, LF
N22 F250, S250, M06, LF
N23 X54, Y25, LF
N24 G84 R2, Z-30, LF
N25 X132, Y70, LF
N26 X54, Y115, LF
N27 G80 G59 X0, Y0 , Z0, M09, LF
N28 G00 X0, Y0, Z390, M00, LF
Последовательность переходов операции сверления
| Переход | Номер отверстия | Схема рис.4 | Участок траектории | S, мм/мин | n, об/мин |
| Центриро-вание | 1,2,3 | а | 1-2 | 40 | 500 |
| Сверление | 1,2,3 | б1 | 1-2, 2-3 | 100, 80 | 1400 |
| Нарезание резьбы | 1,2,3 | в | 1-2 | 25 | 25 |
| Сверление | 4 | б2 | 1-2 | 60 | 360 |
3.6 Связь контроллера с ЭВМ верхнего уровня
(IBM PC)
В автоматизированной управления асинхронным двигателем, для которой разрабатывался рассматриваемый в данном дипломном проекте модуль ввода аналоговых сигналов, связь контроллера осуществляется через последовательный канал связи. При этом используется принятый фирмой IBM интерфейс RS-232C.
3.6.1 Схема гальванической развязки приемопередатчика микроконтроллера
Схема гальванической развязки приемопередатчика микроконтроллера предназначена для гальванической развязки линии связи и микроконтроллера, а также для преобразования сигнала передатчика TxD из ТТЛ-уровня в токовый параметр линии связи и сигнала поступающего из линии связи в сигнал RxD приемника ТТЛ-уровня.
Функциональная схема гальванической развязки приемопередатчика микроконтроллера приведенная на рис. , состоит из двух частей: гальванической развязки передатчика (VT1, VT2, VT3, U2, R2, R4, R6, R7) и схемы гальванической развязки приемника (U1, D1.1, R1, R3, R5). Диод VT1 выполняет защитную функцию при неправильной полярности подключения линии связи.
Схема гальванической развязки приемопередатчика работает следующим образом: в исходном состоянии с выхода передатчика TxD микроконтроллера подается уровень "логической единицы" (ТТЛ) на базу ключа VT3 через токоограничительный резистор R7. При этом транзистор VT3 открыт и шунтирует низким сопротивлением перехода коллектор - эмиттер светодиод оптоэлектронной пары U2. Это ведет к тому, что светодиод оптопары U2 не излучает и транзисторный ключ оптопары U2 закрыт. Из этого следует что транзисторный ключ, собранный на элементах VT1 и VT2, открыт током протекающим через резистор R2. В следствии этого линия связи будет закорочена через открытый переход коллектор - эмиттер транзистора VT1 и сравнительно низкое сопротивление R1. При этом на резисторе R1 создается падение напряжения, достаточное для открывания светодиода оптоэлектронной пары U1, что влечет за собой открытие транзисторного ключа оптопары U1. В этом случае на входе логического элемента триггера Шмитта присутствует уровень "логического нуля", а на его выходе - "логическая единица", что соответствует неактивному входному сигналу не входе RxD микроконтроллера.
При приеме информации, что равносильно размыканию линии связи, светодиод оптопары U1 закрывается, а значит и закрывается транзисторный ключ оптопары. На входе логического элемента триггера Шмитта появляется уровень "логической единицы", а на его входе "логический ноль", что соответствует активному сигналу на входе RxD микроконтроллера.
При передаче информации в линию связи уровень "логического нуля" на выходе TxD (что соответствует активному состоянию выхода) ключ на транзисторе VT3 закрывается, а светодиод оптопары U2 открывается вследствие протекания тока через резистор R6. Это приводит к открыванию транзисторного ключа оптопары U2 и, соответственно к закрыванию ключа на транзисторах VT1 и VT2, что соответствует разомкнутому состоянию линии связи.
Исходя из вышеописанного принципа работы модуля гальванической развязки следует отметить, что передаваемые сигналы от контроллера в линию связи будут дублироваться на входе приемника (RxD) микроконтроллера. Это обстоятельство должно быть учтено при программной реализации протокола обмена микроконтроллера с машиной верхнего уровня.
