基于d425的兩軸控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-08-16 04:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 節(jié)，大大提高了傳動剛度。第四，速度和減速過程短。五，行程長度不受限制。通過串聯(lián)線性電機(jī)導(dǎo)軌上，可延長行程長度。六是安靜的。運(yùn)動如取消機(jī)械摩擦螺桿零件，并引導(dǎo)和滾動導(dǎo)軌可以使用或磁浮軌道，運(yùn)行時的噪音大大降低。七效率高。這樣的系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在磁懸浮列車，高精密機(jī)床和其他設(shè)備。 3 可編程計算機(jī)控制器技術(shù) 繼電器控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、抗干擾能力強(qiáng)，至今還在許多簡單的機(jī)械設(shè)備中使用。但繼電器控制系統(tǒng)也有缺點(diǎn)如靈活性差；另外，機(jī)械性觸點(diǎn)的工作頻率低，易損壞，隨著電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展 可編程計算機(jī)控制器出 現(xiàn)了?？删幊逃嬎銠C(jī)控制器是應(yīng)用掃描周期與實際周期間隔從外部控制房，滿足實時控制的要求。傳統(tǒng)的單任務(wù)主要掃描時鐘 ,使用 PLC 監(jiān)控程序要處理或邏輯操作指令與程序本身和外部狀態(tài)刷新 I/O 通道采集和處理，直接搜索， LED 控制速度在實際意義上是依賴于應(yīng)用程序的大小，結(jié)果當(dāng)然是與 I/O 通道在高速實時控制的要求。它使用一個時間共享機(jī)制的構(gòu)建 multitask ITS 應(yīng)用軟件平臺的運(yùn)動，這樣應(yīng)用程序的運(yùn)行周期的長度有什么做的程序，但確定的是由操作系統(tǒng)的周期。它想，因此，應(yīng)用掃描周期與實際周期間隔從外部控制房，滿足實時控制的 要求?；?PCC 操作系統(tǒng)，多任務(wù)的應(yīng)用模塊，應(yīng)用軟件開發(fā)項目帶大的便利。因為它可以很容易根據(jù)不同的功能要求的部件的控制項目，如運(yùn)動控制，數(shù)據(jù)采集，告蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 3 警， PI D 算術(shù)來調(diào)整，控制程序和通信控制模塊的模塊是由分別獨(dú)立運(yùn)行，論文和一些相關(guān)數(shù)據(jù)和論文保鮮后降壓模塊之間的獨(dú)立機(jī)構(gòu)和調(diào)試，你可以下載到CPU 的 PCC，在多任務(wù)操作系統(tǒng)在調(diào)度管理運(yùn)行在并行，實現(xiàn)控制要求的項目。PCC 的強(qiáng)大優(yōu)勢在工業(yè)控制和可編程控制器， embodies《工業(yè)控制計算機(jī)和分布式工業(yè)控制系統(tǒng)（ DCS）融合科技發(fā)展的趨勢，雖然這仍然是相對年輕的一 年新的科技，但其發(fā)展?jié)摿Σ荒苄∫? 西門子 D4XX 系列 運(yùn)動控制模塊 西門子 D425 運(yùn)動控制模塊 ，西門子 D435 運(yùn)動控制模塊，西門子 D445 運(yùn)動控制模 塊 ： SIMOTION D425 SIMOTION D435 SIMOTION D4451 最大軸數(shù) 16 32 64 插補(bǔ)循環(huán)時鐘 ms ms ms DRIVECliQ 接口數(shù) 4 4 6 其中的 顯示和診斷 用于顯示運(yùn)行狀態(tài)和錯誤的 LED 。含有 3 測量接口 ， 并且有 維護(hù)開關(guān)和模式選擇開關(guān) ， 內(nèi)置 I/O8 點(diǎn)數(shù) 字量輸入 ， 通訊 接口為 2 x PRO FIBUS DP 和 2 x USB,附加接口（非數(shù)據(jù)傳輸） 24V 電子電源端子 ， 數(shù)據(jù)備份可存儲至少 5 天。 Simotion 運(yùn)動控制系統(tǒng) 在許多機(jī)械制造領(lǐng)域中都有一個原則，尤其是依靠運(yùn)動控制的機(jī)器，其運(yùn)動越復(fù)雜，對速度及精度的要求也越高。 之前這些運(yùn)動任務(wù)是有機(jī)系原件以及若干電子裝置來完成。但是如果我們想使功能有稍微的變化都意味著我們要更換元件 新的結(jié)構(gòu) 配置 參數(shù)設(shè)置及編程。全面的自動化系統(tǒng)可以取代這些獨(dú)立與元件，它可以針對不同任務(wù)提供相應(yīng)的解決方案。如圖 所示系統(tǒng)性的電子元件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械元件 。 蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 4 圖 元件圖 本課題的意義 通過采用西門子先進(jìn)運(yùn)動控制系統(tǒng)的實驗設(shè)備，實現(xiàn)了伺服電機(jī)的基本運(yùn)動功能，具體有以下幾點(diǎn)： ① 定位精度高 定位系統(tǒng)通過西門子集成的控制模塊，能夠?qū)λ欧姍C(jī)進(jìn)行高精度的控制，實現(xiàn)精準(zhǔn)的定位。 ② 操作簡單 ③ 實時監(jiān)控 伺服電機(jī)自帶的傳感器能夠準(zhǔn)確的反饋電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及位置。 論文內(nèi)容及主要工作 西門子 D425 運(yùn)動控制系統(tǒng)的組態(tài)及設(shè)計 本課題以西門子的先進(jìn)運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)備為平臺，并通過伺服驅(qū)動控制器進(jìn)一步控制伺服電機(jī)，利用西門 子的軟件，對系統(tǒng)的硬件及軟件進(jìn)行組態(tài)，并且將觸摸屏添加到系統(tǒng)中，最終實現(xiàn)利用觸摸屏來控制伺服電機(jī)。 西門子 D425 運(yùn)動控制系統(tǒng)實現(xiàn)基本運(yùn)動功能 基于之前的系統(tǒng)組態(tài)，在軟件中進(jìn)行編程，控制伺服電機(jī)的速度、相對運(yùn)動的速度與位置、絕對運(yùn)動的速度與位置以及同步運(yùn)動的速度與速度比，實現(xiàn)了基運(yùn)動功能。 蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 5 2 硬件系統(tǒng)設(shè)計 方案設(shè)計 本課題以西門子的先進(jìn)運(yùn)動控制系統(tǒng)設(shè)備為平臺，并通過伺服驅(qū)動控制器進(jìn)一步控制伺服電機(jī)，利用西門子 D425，對系統(tǒng)的硬件及軟件進(jìn)行組態(tài)，并且將觸摸屏添加到系統(tǒng)中，最終 要能夠 實現(xiàn)控制伺服電機(jī) 的速度和相對速度，實現(xiàn)對伺服電機(jī)的高精度控制，傳感器要能夠準(zhǔn)確的反饋伺服電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，觸摸屏要能夠體現(xiàn)整個運(yùn)動控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)變化，并且能夠準(zhǔn)確的控制電機(jī) 。 . 圖 方案設(shè)計 蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 6 . 運(yùn)動控制系統(tǒng)選型 D4 系列選型 作為運(yùn)動控制系統(tǒng)的 代表，西門子將邏輯控制 運(yùn)動控制（定位、同步等）以及工藝控制（壓力、溫度控制等）集成在同一個系統(tǒng)中。西門子提供了三種硬件平臺：用于控制器的 SIMOTION C 平臺，用于驅(qū)動器的 SIMOTION D 平臺，用于PC 的 SIMOTION P 平臺 圖 D4XX 實物圖 基于驅(qū)動的 SIMOTION 方案，至少有下列四件組件組成： SIMOTION D 控制模塊 SINAMICS S120 組件（電源模塊，功率模塊等） DRIVECLIQ 通訊電纜 SIMOTION SCOUT 調(diào)試軟件 根據(jù)以上原則本課題選用 D425 控制模塊 蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 圖 D425 接口 2 伺服電機(jī)選型 在自動控制系統(tǒng)中，伺服電機(jī)為執(zhí)行元件，它的作用是接收信號到一定速度的電機(jī)或角位移。伺服電動機(jī)可分為直流和交流，容量一般在 ~ 100 W 的伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的要求是：具有較大的速度范圍，響應(yīng)速度快，線性調(diào)節(jié)特性和機(jī)械特性，沒有旋轉(zhuǎn)線現(xiàn)象。 根據(jù)上述原則，本課題選擇了西門子 1FK7 系列 1 電機(jī)， 1 電機(jī) 1FK7 系列是高度緊湊的永磁同步電機(jī)。根據(jù)不同的應(yīng)用，可以選擇相應(yīng)的編碼器。可以滿足用戶對機(jī)器的要求精益求精。 1FK7 系列電機(jī) 1 只自然空氣冷卻， 無需外部冷卻系統(tǒng)
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