自動控制系統(tǒng)的構造-資料下載頁
2025-05-02 02:46本頁面
【正文】 11111371112111111KKKKFXKKFKKKKF???????????4 ）每一套的控制方程組都與例 8的控制方程組結構相同， c）特殊直線運動 ? 例 10 ：垂直升降電梯“順載”控制電路的設計 設計要求為： 在不考慮轎廂內指令信號的情況下，如果門廳沒有呼梯信號，那么轎廂就一直作垂直往復運動，垂直往復運動的運行軌跡為 0 → A → B → C → D → E →0 ； 如果在轎廂運行的前方有門廳呼梯信號并且是同方向的，那么轎廂就在該層停止 〔 稱為順載）。 例如：當轎廂上行運行在 2層時（上客）如果有 3層的下行呼梯信號和 4層的上行呼梯信號，那么轎廂不在 3層停止而在 4 層停止 。 假設電梯轎廂的加、減速度大小相等方向相反， E2為最高速度信號， E1為中速信號，試設計滿足上述設計要求的電梯轎廂運動指揮控制系統(tǒng)的邏輯代數方程組。 ? 設繼電器 KM1得電，電梯轎廂開始上行加速運行（如果 KM1得電時間充分長，電梯轎廂可一直加速到最高速） , KM1失電，電梯轎廂開始上行減速運行（一直減到零速）；繼電器 KM2 得電，電梯轎廂開始下行加速運行（如果 KM2得電時間充分長，電梯轎廂可一直加到最低速） , KM2失電，電梯轎廂開始下行減速運行（一直減到零速）。 ? S i（ 1≤i≤4）為第 i 層上行呼梯信號， X i（ 2≤i≤5）為第 i 層的下行呼梯信號。 Z i（ 1≤i≤5）為程序步 K i 對繼電器 KM1和 KM2 起作用的約束條件； SN i（ 1≤i≤4）為樓層上行感應信號， XN i（ 2≤i≤5）為樓層下行感應信號。電梯轎廂初始位置在 1層，電梯使能信號為 S1Q，允許電梯運行信號為 S2Q，電梯起動信號為 SQ。 程序步可分為 8 步，如圖 137所示，其輸出方程為式中， Z1～Z8 ，是對程序步 K1～K8 的約束條件方程組 套用步進公式可得如下程序步方程組： 到目前為止，無論多么復雜的運行軌跡，只要給出運動次序，我們套用步進邏輯公式就能把控制系統(tǒng)設計出來。 但是如果生產工藝沒有給出運動次序，僅給出能量消耗越少越好的條件，遇到這類問題如何來解決呢？ 5．最少程序步判別定理及其應用舉例 ? 1） 最少程序步判別定理 ? 定理 1 在一個連通圖區(qū)內，如果物體運動軌跡的結點都是偶數結點，那么被控物體可以不重復地連續(xù)走完每一條軌跡，并且起點與終點是同一個結點。 ? 一個結點如果是由奇數條軌跡相交稱為奇數結點；一個結點如果是由偶數條軌跡相交稱為偶數結點。圖 138是一個全部由偶數結點構成的連通圖。 根據定理 1此圖可以用一筆不重復地走完每一條軌跡。并且起點與終點是同一個結點。一般情況下，運動軌跡的連通圖既有偶數結點又有奇數結點，如果遇到這類問題應用下面的定理和方法來解決。 ? 定理 2 在一個連通圖內，如果物體運動軌跡的結點有兩個奇數結點，那么被控物體可以不重復地連續(xù)走完每一條軌跡，并且從一個奇數結點開始到另外一個奇數結點終止。 ? 推論：在一個連通圖內，如果物體運動軌跡的結點有 N 《 N 2 ）個奇數結點，那么被控物體需要使用 N/2 次才能不重復地走完每一條軌跡。 注意： 在任何一個連通圖內奇數結點只能是偶數個，不可能出現(xiàn)奇數個。定理 l 和定理 2 合稱為最少程序步判別定理或一筆畫定理。 2）應用舉例 ? 某無人車間有一個機器人在規(guī)定的時間之內可走遍每個巷道，巷道如圖 139所示，試分析該巷道結構，完成如下對機器人驅動控制系統(tǒng)的設計。 解： 首先定義程序步（程序步定義方案不唯一，但是最少的程序是 12 步），如圖 140所示；然后設置轉步信號：在轉步位置裝上特定的反射標志，如圖 140中的圓點所示。輸出方程組如下： 其控制方程組如下： ? 式中， iN（ i + l ) ( i =l , 2 , 3 , 4 , 5 , 7 , s , 9 , 10 ）是計數器的表示符號。 ④ 假設機器人前方裝有一個起轉步作用的專用接近開關 ST1和一個起結束作用的專用接近開關ST2 ；機器人運行方向是履帶驅動系統(tǒng)控制： KM1得電，機器人的右履帶運行 ， KM2得電，機器人的左履帶運行； 機器人轉彎時，內側履帶停止運行時間為 t 。 起動按鈕為 S1，急停為 S2 。 試設計一個機器人從 A 點到 B 點不重復地走遍每條巷道地物體運動控制系統(tǒng)原理圖。 解：設時間延時繼電器為 ? 那么其輸出方程組為 ? 控制方程組與上面 3）的控制方程組相同。
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