工业机器人常用的控制器docx.docx
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工业机器人常用的控制器docx
6J工业机晟人控制糸規的基本组成(索握丿
6.2工业机晟人控制糸统的基本结构(拿握丿
63工业机春人帝用的控制春(了鮮丿
6.1工业机器人控制糸统的基本组成
工业机春人由主体、驱动糸统和控制糸统三个基本部分组成。
主体即机座和执行机构,包括臂部、腕部和手部,有的机器人还有行走机构。
大多数工业机黑人有3〜6个运动自由度,其中脆部通常有1〜3个运动旬由度。
駆动糸统
包括动力裟置和传动机老H用以使执行机枸*生相应的动作。
控制糸统是按照输入的程序对駆动糸统和执行机构发出指令命号,并进行控制。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成
1•工业机春人控制糸统所要达到的功能
0J记忆功能
存赭作业顺序、运动路径、运动方式、运动遠度和与生产工艺有关的催息
(2)示教功能
离线偏程,蛊线示教,间揍示教。
应线示教包括示教盒和导引示教两种。
(3)与外禹段备联糸功能
输入和输出揍D、通Ji接D、网终揍D、同步揍D。
(4)坐标很置功能
有关节.绝对.工具、用户自定艾凹种坐标糸。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成1•工业机春人控制糸统所要达到的功能
(5)人机接d示教盒、操作面较、显示屛。
(6)传威孝接D
住置检测、视觉、触觉、力觉等。
(7)
住置伺服功能
(S)故障诊靳安全银护功能运行时糸统状态监视、故障状态下的安全榇护和故障自诊斷。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成2•工业机券人控制糸统的组成
CU控制计莽机控制糸统的调度指挥机构。
一般为黴型机、微处理春有32住.64住等,如齐曙糸列CPU以及其他类型CPUo
(2)示教盒示教机饕人的工作轨迹和参敷设走,以及所有人机夾互操作,拥有令己独立的CPU以及存赭单元,与主计算机之间以串行通他方式卖现命息荧互。
(3)操作面板由各种操作挨純、状态指示灯构成,只完成基本功能操作。
(4)硬盘和软盘存赭存
赭机罢人工作程序的外禹存赭孝。
(5)数字和栈拟量输入输出各种状态和控制命令的输入或输出。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成
2•工业机券人控制糸统的组成
(6)疔印机接D
记录需要输出的各种命息。
(7)传威孝接D
用于命息的令动检测,卖現机孝人柔顺控制,一般为力觉、触覺和视觉传威春。
完成机孝人各关节伐査.速度和加速度控制。
(9)辅助很备控制
用于和机券人配合的瑞助设备控制,如手爪雯住春等。
C10J通希接D
卖現机春人和其他很备的催息夾换,一般有串行搖D、并行接D等。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成2•工业机券人控制糸统的组成
(U)网络揍D
1JEthernet#o
可通过以太网卖现数台或单台机赛人的直接PC通俗,数煽传输速率高达10Mbit/s,可直揍衣PC上用windows洋函数进行应用程序偏程之后,支持TCP/IP通命协议,通itEthemet揍o将数据及程序装入各个机春人控制春中。
2)Fieldbus#o
支持多种流行的现场总线规格,如Devicenet、ABRemoteI/O.Interbus-s、profibu$-DP.M-NET等。
6.1工业机器人控制糸统的基本组成2•工业机券人控制糸统的组成
爾接口
1=1rrrTi【口1
™J
操作面板
通信接口
恿盘存储
W
声音、图像等接口
P
祕竟系统接口
打印机接口
>
滑芻萨
手Bi旋转伺農控甜器
控制琴机
6.1工业机器人控制糸统的基本组成
3.ABB工业机殊人控制糸统的组成
6.1工业机春人控制糸统的基本组成3.ABBX业机春人控制糸统的基本参敦
电衣連总
电返电ZE
覺诂恒烧
便Jfl烁地
仝金达参等级
用户界而
妊钊而袄FLEXPENDANT,?
:
敛玉
綸入料絵出敷学
串疔通道.
呵G通道.2条
2.
3.
PCI总戌PentiumCPU
4.
5.
克甘折电伯絵童条伶
6.
USBq袖汕口
1.
n尬4匕敷据
2.
石级RAPID权歩人褊亍偏俎
3.
便理丸.开放丸.可护念
4.
PC-DOS文伴格氏
5.
ROBOTWARE^^A*
6.
M裏狀件・芬枣CD・ROM可供仝製
200-600V,5O-6OHZ
一体亿文压$AJL茂电阿氏植尺寸:
625X700X700£t:
105Ks
尺寸:
625X700X700£t:
145Kg
575'C(41-25TJ可此>45'C"95%
IP54
权禺规文98/47/ECvtiJIBEN60204ISO10218EN775
ANSI/RIA15.06/1999
ANSVUL174O-1998(H,i4)
权驚丸*JUi
t1.3Kg田形亿勅色齡摊列奸和念仔裂五仗8个枪代
状•左些示LED
*科冋协记的伯息记录上金仔止柞*父仔止浆JL炉盂幷,力化的2通直金仑即咚
承,1024个伯号
24V1L遑克経电&他号
2x0-10V・3X±1OVJX4-20mA
1XRS232/RS422
以丸可
服务*利LANDeviceNet.Interbus.ProfibusDP.
DeviceNet呵关,Allien-Bradley
运级I/O.CC.Unk.
16畏16^24VDClOOmA6条通還・上省灰⑥违仃与伝息汕口,血研事为M如几也山备住同
6.2工业机春人控制糸统的基本结构6.2.1工业机春人控制糸统分类
HJ程序控制糸统
-个令由度施加一定规律的控制作用,机黑人就可卖現要求的空间轨迹。
(2)自适应控制糸统
界条件炙化时,为保证所要求的嬴质或为了肢着经验的积累而旬行改尊控制郭质,其过程是基于操作机的状态和伺服祺爰的观案,再调整非线性楼型的参数,一直到祺差询夾为止。
这种糸统的结构和参数能随肘间和条件令动改变。
(3)人工智能糸统无出偏制运动程序,而是要求应运动过程中根据所获得的周91状态卷息,卖肘确走控制作用。
(犯动方式:
参见工业机昙人駆动糸统。
运动方式:
参见工业机孝人运动糸统)
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.2.1工业机春人控制糸统分类
(4)盘住扎
机券人准确控制耒靖执行痒的住姿,而与路径无关;
(5)轨迹式机券人按示教的轨迹和遠度运动。
(6)控制总线
标准总线控制糸统。
采用国际标准恳线作为控制糸统的控制总线u如VME、
MULTl-bus.STD-bus,PC-buSo
(7)自定艾总线控制糸统产厂家旬行定义使用的总线作为控制糸统总线。
(S)偏程方式很置偏程糸统由操作者般Jt固定的限住开关,宾现起动,停车的程序操作,只能用于简单的拾起和放査作业。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.2.1工业机春人控制糸统分类
(9)蛊线偏程
通过人的示教来完成操作命息的记忆过程偏程方式o包括直揍示教(印手把手示教丿核拟示教和示教盒示教。
C10J衣銃偏程
不对宾际作业的机痒人直揍示教,而是脱离卖际作业环烷,生成示教程序,通过使用富级机孝人,偏程语才,运程式离线生成机孝人作业轨迹。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构6.2.2工业机孝人控制糸统结构
机春人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
1•集中控制糸统(CentralizedControlSystem)
用一台计算机卖現全部控制功能,结构简单,成本低,但卖时性差,难以护展,衣早期的机春人中常采用这种结构。
基于PC的集中控制糸统里,克分利用了PC资源开放性的特点,可以卖現很好的开放性:
多种控制卡,传威春设备等都可以通过标准PCI插楷或通过标准串D、并D集成到控制糸统中。
集中控制计算机机器人机构部分
6.2工业机春人控制糸统的基本结构6.2.2工业机參人控制糸统结构
机轟人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
1•集中控制糸统(CentralizedControlSystem)
集中戎控制糸统的优点是:
硬件成本较低,便于催息的采集和分析,易于卖现糸统的最优控制,整体性与协调性软好,基于PC的糸统硬件护長较为方便。
其缺点也显而易见:
糸统控制缺乏灵活性,控制危险宋易集中,一旦出现故障,其影响Sir,后果产重;由于工业机專人的卖时性要求很高,多糸统进行丸量数据计算,会阵低糸统宾时性,糸统对多任务的响应能力也会与糸统的宾肘性相冲突;此外,糸统连线复杂,会阵低糸统的可靠性。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构6.2.2工业机孝人控制糸统结构
机春人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
2•主从控制糸统
3
采用主、从两级处理春卖現糸统的全部控制功能。
主CPU卖現管理、坐标支换、轨迹生成和糸统令诊斷等;从CPU宾現所有关节的动作控制。
主从控制方式糸统卖对性软好,适于為精度、高速度控制,但其糸统护展性软差,维
修禹难。
I
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.2.2工业机孝人控制糸统结构
机春人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
3.分散控制糸统(DistributeControlSystem)
核糸统的性质和方式将糸统控制分成几个核块,毎一个核块各有不同的控制任务和控制策略,各楼式之间可以是主从关糸,也可以是平等关糸。
这种方式宾时性好,易于宾現富遠、富精度控制川易于扩長…可卖现智能控制,是
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.2.2工业机孝人控制糸统结构
机春人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
3.分散控制糸统(DistributeControlSystem)
主要思想是“分散控制,集中管理”,即糸统对其总体目标和任务可以进行综合协调和分配o并通过孑糸统的协调工作来完成控制任务,整个糸统衣功能、逻辑和杨理等方面都是分散的,所以DCS糸统又隸为*散控制糸统或分散控制糸统。
这种结构中,孑糸统是由控制孝和不同菠控对象或设备构成的,各个子糸统之间通过网给等相互通讯。
分布式控制结枸提供了一个开放、卖肘、精确的机春人控制糸统。
分布式糸统中常采用两级控制方式。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.2.2工业机參人控制糸统结构
机轟人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
3.分散控制糸统(DistributeControlSystem)
两级分布式控制糸统,通常由上住机、下为机和网给组成。
上住机可以进行不同的轨迹规划和控制算法,下住机进行插补细分、控制优化等的研屯和宾現。
上住机和下住机適过通讯总线相互协调工作,这里的通讯总线可以是RS・
232.RS-485.EEE-488以及USB总线等形式。
現应,以太网和现场总线技
术的发最为机春人提供了更快速、稔走、有效的通讯服务。
尤其是现场总线M它应用于生*現场、应微机化测童控制段备之间宾现玖向多结占数字通命,从而形成了新型的网络集成式全分布控制糸统一现场总线控制糸统PCS
(FiledbusControlSystem)o从糸统论的角度来说,工业机春人作为工厂的
生产没备之一,也可以归纳为現场段备。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.2.2工业机孝人控制糸统结构
机春人控制糸统按其控制方式可分为以下三类。
3.分散控制糸统(DistributeControlSystem)
分布式控制糸统的优点蛊于:
糸统灵活性好,控制糸统的危险性阵低,采用多处理孝的分散控制,有利于糸统功能的并行轨行,提富糸统的处理效率,缩短响应时间。
对于具有多令由度的工业机黑人而才,集中控制对各个控制柚之间的藕合关糸处理得很好,可以很简单的进行补後。
但是,当黏的救童增加到使控制算法支得很复杂时,其控制性能会恶化。
而且,当糸统中黏的数量或控制算出麦得很复杂时,可能会导政糸统的重新没计。
与之相比,分布式结构的每一个运动袖都由一个控制晟处理,这意味着,糸统有软少的黏间祸合和软富的糸统重枸性。
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构
BasedonVxWorks&NetFrameWork基于VxWorks和NetFrameWorkRobust
菲常稳定
1.ABB机耳人糸统运行平台
・Highperformance-usedbyNASAintheequipmentsonMars
性能卓越・VxWorks同时应用在衣仝总晉的火星探测设备的按作系统中
■Noviruses
没有病专
■Fromcompetitormanual:
竞争对手哀容易受到病毒攻击〉病尊攻击时的处理方法
下国来自竞争对手的手册中关于受到
■■MIUB■aojMMauvqeffft电弓Ilaamurq*Bbd^>ilttLarimtmtHt»M
*ffNbhartMirbatvater(**Mn^h4AMnjragrmimMMwrii8WQ|MtwfiUrlmnjubmu***hvytawdgkiit.irfCTRL*«f9C"mUcJiWrwbwart—jftoqf.mowLm^iiftwibwbbtnvEr*«tan
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构
2.ABB机春人主控制券称A
IRC5为各位备下了各种美昧的巧克力猜果。
仪量喜欢什么味儿的?
IRC5hasenoughooodlMforevoryone.
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构3.ABB机昙人通催方式
Wl
DeviceNeL
ffosoa
完4的通希功能是ABB机赛人控制糸统的将点。
其IRC5控制赛的PCI犷展楷中可以安装几乎任何帝见类矍的現场总线核卡,包梏满足ODVA标准可使用众多第三方裳置的单命道DeviceNet,支持最為速率为12Mbps的玖希道ProfibusDP以及可使用铜线和光纤接d的双卷道Interbuso
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构
正面电气接口
・Flushsidesforreducedfloorspace平弃创面,节约空间
・Almodulosstackableontopofoachother所肓模块位置41意组合
控制栈块作为1RC5的心脏,令带主计算机,能够执行壽级控制算出,为多
达36个伺服黏进行MultiMove瘩径计算,并且可指挥四个駆动校块。
控制
栈块采用开放式糸统条构,紀备基于商用Intel主核和处理春的工业PC机以及PCI总线。
由于采用标准组件,用户不必担心谡备询冰问題,随着计算机戍理技术的进步能随时进行很备升级。
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构5.ABB机昙人可护展性
-Placemoduleswheretheyfitbest将模块放置在最合适的地方・savefloorspace节约空间
•optimizecost降彳册本
6.2工业机春人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构6.ABB机昙人示教春
彩色、触摸屛设计
ABB机器人示教器
三维操纵杆
使用简易.方便、快捷
3W
:
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4C
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仿Windows操作界面
会使用电脑的您,同样能轻易掌握操作
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倂身卒聲雪f停軒V警蚌kH88V£N・9
倂身卒予坊雪荡降軒丫警呼TH乙・9
样章乎书V誉坤芥H
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构
8.ABB机春人逢拟机昙人拔术
-VirtualRobotisanexactcopyoftherealcontrollerVirtualRobot是现实机器人控制器的精确拷贝
・Robotprogramsandconfigurationparameterscaneasilybetransferredbetween「obotsandPC
VirtualRobot™Technology^TrueOfflineSimulation
阖以痕人林t完全真姗證懾
6.2工业机孝人控制糸统的基本结构
6.23ABB工业机春人控制糸统基本结构9.ABB机殊人特色软件包
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