混联机翼喷涂机器人轨迹规划与控制系统开发的控制系统研究(下)
时间:2017-08-29
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(2)以PLC为核心的控制系统
PLC(ProgrammableLogicController)可编程逻辑控制器,在工业领域应用非常广泛,技术成熟、编程方便、价格适中,主要用来实现逻辑控制,但是不能进行复杂的控制算法,其工作原理决定了在高频环境下运行不稳定,不能控制喷涂机器人在实际作业中按照比较复杂的轨迹运行,所以目前大部分数控机床,都只是用PLC来实现一些实时性不强的辅助功能,比如信号灯的显示,冷却液的开关,刀具的更换等。
(3)基于IPC+运动控制器的控制系统。
这是一种“两级式”的控制方式,由上位机IPC(工控机)和下位机运动控制器组成,其中IPC主要负责人机交互、发送控制指令、监测反馈状态等,以DSP为核心的运动控制器则负责处理速度很快的运动伺服控制计算。这种控制方式的优点就是上位机和下位机分工明确,可以进行比较复杂的运动算法,而且由于控制器和工控机是分开工作的,系统运行起来比较稳定,也加强了控制系统的抗干扰能力。目前这是工业机器人领域的主流控制方式,有很多厂商开发了这种运动控制器,比如德国PA公司的PA8000系列,德国SIEMENS公司的SIMOTION系列,瑞士ABB公司的IRC系列,美国DeltaTau公司的PMAC,UMAC系列。
目前,国外的控制系统精度己经可以达到很高的要求,所能实现的功能也越来越完善,在机器人控制系统常规功能方面的研究己经非常深入,尤其是德国近几年大力提倡发展“工业4.0",这对于机器人控制系统的要求更加侧重于其网络通信能力,随着网络化的普及,喷涂机器人也在向网络化发展,在现代化的智能制造工厂中,机器人作为整个生产网络中的一个节点,需要实现地和现场总线保持通信,以便随时远程控制,这些都对控制系统的集成度和远程通信的可靠性提出了更高的要求。
国内对于机器人控制系统的研究起步比较晚,近年来,随着相关企业和高校院所的大量投入,国内也发展起来了一批比较成熟的运动控制器生产厂商,比如固高公司、乐创公司和雷赛公司等。
喷涂机器人
一种混联机翼喷涂机器人轨迹规划与控制系统开发
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