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伺服控制智能助力機械手應用及系統功能分析
作者：
時(shí)間：2016-12-19
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201612/331434.htm3）微操作力控制
提升系統采用微操作力控制方式。提升系統的微操作力控制原理是僅僅利用末端操作器檢測操作者施加的微操作力，通過(guò)在線(xiàn)的實(shí)時(shí)處理，及時(shí)響應操作者的上下動(dòng)作，大大降低慣性，延展操作者的手臂，這是提升系統的指尖控制調節模式，其控制原理方框圖如圖五所示。為了實(shí)現負載位置的精細移動(dòng)調節，設置了提升系統的微調模式，即利用按鈕開(kāi)關(guān)實(shí)現負載重物的位置微小調節，每次移動(dòng)速度能達到0.5mm/s,實(shí)現位置精確調節。
4）提升系統控制原理
整個(gè)系統由高性能單片機、功率放大模塊、通訊模塊、濾波電路模塊等組成。其中高性能單片機主要負責控制算法的計算，功率放大模塊實(shí)現PWM 信號的放大及電機的過(guò)流保護，濾波放大電路模塊實(shí)現對末端操作器和壓力傳感器信號處理，通訊模塊負責與上位機進(jìn)行通訊。系統控制原理如圖六所示。
在系統運行的過(guò)程中，用單片機內部的定時(shí)器產(chǎn)生周期為5ms 的時(shí)間中斷，以便使采樣時(shí)間任務(wù)由就緒狀態(tài)進(jìn)入運行狀態(tài)，在采樣時(shí)間任務(wù)中，通過(guò)正交編碼計數器，經(jīng)過(guò)辨向，得到電機當前速度和位置，然后通過(guò)位置及速度閉環(huán)算法得到應該所要求輸出的控制量，即PWM 占空比，經(jīng)過(guò)功率放大，以驅動(dòng)電機。在這個(gè)過(guò)程中驅動(dòng)模塊的電流采樣環(huán)節對電機的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測，當電流超過(guò)規定值時(shí)，電流截止保護電路會(huì )產(chǎn)生相應的信號來(lái)關(guān)閉驅動(dòng)模塊以保護電動(dòng)機，單片機通過(guò)中斷對末端操作器的命令進(jìn)行檢測，以實(shí)時(shí)的響應來(lái)自末端操作器的各種命令，并做出應答。
5）信號采集處理
信號采集模塊主要任務(wù)接受處理末端操作器信號并將處理后的信號傳遞給上位機，避免控制信號在傳遞過(guò)程中受其他噪聲信號的干擾。
末端操作器中的滑動(dòng)式電位計采用DC 供電，電位計信號通過(guò)二階低通濾波器處理，去除噪聲信號的干擾?？刂崎_(kāi)關(guān)信號經(jīng)過(guò)光電隔離電路與下位機I/O 連接，去除噪聲信號對開(kāi)關(guān)信號的干擾。信號采集處理原理如圖七
四、應用領(lǐng)域實(shí)例：
在實(shí)際應用中，不同領(lǐng)域配備不同的專(zhuān)用夾具。
(end)
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