第七讲完善机电一体化系统——上位机人机界面的编制

一个优秀的系统离不开友好的人机界面 ,它体现了机电一体化系统的功能特性 ,使用户容易地对系统进行操作和控制。因此 ,人机界面十分重要。由于各种系统实现的功能多种多样 ,其编制方法也多种多样。下面 ,我们将介绍ＰＭＡＣ控制系统人机界面的制作。在基于ＰＣ机的机电一体化系统中 ,上位机需要同运动控制卡进行数据交换。高档的运动控制卡 (如ＰＭＡＣ)中都有自己的高速ＣＰＵ去处理实时任务 ,以保证系统的稳定性和可靠性 ,而用户则需要一个友好的人机界面去控制监测整个系统的运行。ＰＭＡＣ为用户提供了ＰＣＯＭＭ这个动态链接库来完成…     

操纵机电一体化系统—PMAC运动程序及PLC程序编写

通过编写并执行运动程序和ＰＬＣ控制程序 ,才能真正操纵机电一体化系统 ,使其如你所愿地精确运动 ,得到理想的轨迹。1　运动程序的基本规则　　运动控制卡ＰＭＡＣ有着自己的编程语法 ,是类似于ＢＡＳＩＣ的高级语言 ,不区分大小写 ,简单易学 ,功能强大灵活。ＰＭＡＣ采用摩托罗拉 5 6 0 0 0系列ＤＳＰＣＰＵ ,上位机通过编译器将这种高级语言编译成ＤＳＰ所识别的二进制代码下载到ＰＭＡＣ上执行。ＰＭＡＣ的程序分为在前台实时运行的运动程序或者加工程序、在后台循环扫描运行的ＰＬＣ程序 ,这样ＰＭＡＣ集成了运动控制和过程控制两大功…     

关于FANUC系统PMC的介绍

简单地说 ,ＦＡＮＵＣ系统可以分为两部分 :控制伺服电动机和主轴电动机动作的系统部分和控制辅助电气部分的ＰＭＣ。ＰＭＣ与ＰＬＣ非常相似 ,因为专用于机床 ,所以称为可编程序机床控制器。与传统的继电器控制电路相比较 ,ＰＭＣ的优点有 :时间响应快 ,控制精度高 ,可靠性好 ,控制程序可随应用场合的不同而改变 ,与计算机的接口及维修方便。另外 ,由于ＰＭＣ使用软件来实现控制 ,可以进行在线修改 ,所以有很大的灵活性 ,具备广泛的工业通用性。ＦＡＮＵＣ 0系统使用的ＰＭＣ有ＰＭＣ -Ｌ和ＰＭＣ -Ｍ两种型号 ,它们所需硬件不同 ,性能也有…     

发那科(FANUC)数控系统的操作及有关功能

ＦＡＮＵＣ有多种数控系统 ,但其操作方法基本相同。本文叙述常用的几种操作。1　工作方式　　ＦＡＮＵＣ公司为其ＣＮＣ系统设计了以下几种工作方式 ,通常在机床的操作面板上用回转式波段开关切换。这些方式是 :(1)编辑 (ＥＤＩＴ)方式　在该方式下编辑零件加工程序。(2 )手摇进给或步进 (ＨＡＮＤＬＥ ＩＮＣ)方式　用手摇轮或单步按键使各进给轴正、反向移动。(3)手动连续进给 (ＪＯＧ)方式　用手按住机床操作面板上的各轴方向按钮使所选轴向连续地移动。若按下快速移动按钮 ,则使其快速移动。(4)存储器 (自动 )运行 (ＭＥＭ )方式　用存…     

机电一体化系统专题讲座 第三讲 初始设置机电一体化系统——硬件设置与软件初始化

一个机电一体化系统组合好以后 ,就需对系统的硬件进行一些设置以满足系统的特殊要求。在日益采用开放式体系结构的情况下 ,通常控制模块都具有根据被控制量的不同而选择不同设置以发挥系统最大效能的功能。下面是使系统具有自己独特功能特性的步骤。步骤一　硬件设置对于不同控制器 ,其硬件设置的具体内容是不同的 ,须根据产品要求正确设置。越开放的控制器 ,设置功能越强 ,使用起来越灵活 ,越容易扩展系统功能。在本实验课程中 ,我们选用开放式运动控制器ＭＩＮＩ -ＰＭＡＣ ,目的在于让大家掌握开放式系统的使用方法。ＭＩＮＩ-ＰＭＡＣ…     

开放式数控系统的核心—开放式控制器

开放式数控的核心是具有开放性的运动控制器。ＰＭＡＣ(Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｍｕｌｔｉｐｌｅ＿ａｘｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)就是美国ＤｅｌｔａＴａｕ公司遵循开放式系统体系结构标准开发的开放式可编程多轴运动控制器。在运动控制领域经过二十几年的探索 ,ＤｅｌｔａＴａｕ成功地将Ｍｏｔｏｒｏｌａ的ＤＳＰ5 60 0 1用于ＰＭＡＣ ,加上专用的用户门阵列芯片 ,结合ＰＣ机的柔性 ,使得ＰＭＡＣ对系统的控制非常成熟、可靠。目前ＤｅｌｔａＴａｕ不仅有Ａｄｖａｎｔａｇｅ 系列ＰＭＡＣ＿ＮＣ机床控制器 ,控制 4～ 8轴运动 ,而且有Ｔ…     

CAPP／CAPM系统的快速生成

使用目前发展的数据库技术，企业完全可以建立起适合于本单位的计算机辅助工艺规程设计和管理系统（ＣＡＰＰ／ＣＡＰＭ）。文章介绍了以ＦＯＸＢＡＳＥ＋Ｖ２．１为运行环境，应用于平面磨床产品的ＣＡＰＰ／ＣＡＰＭ系统的建立方法。     

FANUC PMC-SA1/SA3简介

1　概述　　在ＦＡＮＵＣ公司新近推出的 0ｉ—ＭＡ/ＴＡ数控系统中 ,根据不同的硬件配置 ,内装ＰＭＣ的型号分别为ＳＡ1或ＳＡ3,两种规格ＰＭＣ的性能详见表 1。表 1规　　　　　格ＰＭＣ—ＳＡ1ＰＭＣ—ＳＡ3编程语言ＬａｄｄｅｒＬａｄｄｅｒ程序级数 2 2一级程序执行周期 8ｍｓ 8ｍｓ基本指令处理时间 5μｓ 0 .1 5μｓ程序容量 50 0 0步 1 2 0 0 0步基本指令数 1 2种 1 4种功能指令数 49种 66种内部继电器 (Ｒ) 1 1 0 0字节 1 1 1 8字节信息显示请求位 (Ａ) 2 5字节 2 5字节可变定时器 (Ｔ) 80字节 80字节计数器 (Ｃ) 80字节 80字节保…     

FAGOR 新产品CNC 8040

ＦＡＧＯＲＣＮＣ 80 40 (见下图 )是西班牙ＦＡＧＯＲ公司于 2 0 0 2年 1月推出的新产品 ,具有广泛的用途及很好的性能价格比。　　ＦＡＧＯＲＣＮＣ 80 40具有一体式及分体式两种结构。一体式结构的ＣＮＣ 80 40是由中央单元、ＬＣＤ监视器、操作键盘及操作面板集成在一起的单一模块 ;分体式结构的ＣＮＣ 80 40是由中央单元和ＬＣＤ监视器合二为一 ,而操作键盘和操作面板可以独立安装的分离结构。由于ＦＡＧＯＲＣＮＣ 80 40与ＦＡＧＯＲ数字化交流伺服、主轴系统或ＦＡＧＯＲ模拟式交流伺服系统配套供应 ,因而为ＯＥＭ及最终用户提供了具…     

FPGA在运动控制系统中的设计

在基于ARM FPGA的硬件平台上进行嵌入式运动控制系统的设计,ARM实现应用管理,FPGA实现插补运算,发出脉冲到伺服驱动系统,形成运动指令控制伺服电动机运转等。对FPGA模块内部设计和控制方法的实现进行了详细阐述,并且给出了调试结果。     

发那科0i系统的原理框图和维修方法

1　ＦＡＮＵＣ 0ｉ系统主ＣＰＵ板的构成框图　　读者要想对数控系统有一个准确的维修思路 ,首先要了解该数控系统的硬件结构。为此 ,本文首先给出ＦＡＮＵＣ 0ｉ系统主ＣＰＵ板的构成框图。ＦＡＮＵＣ 0ｉ系统与ＦＡＮＵＣ 16 / 18/ 2 1等系统的结构相似 ,均为模块化结构。如图 1所示 ,0ｉ的主ＣＰＵ板上除了主ＣＰＵ及外围电路之外 ,还集成了ＦＲＯＭ＆ＳＲＡＭ模块、ＰＭＣ控制模块、存储器＆主轴模块和伺服模块等 ,其集成度较ＦＡＮＵＣ 0系统 ( 0系统为大板结构 )的集成度更高 ,因此 0ｉ控制单元的体积更小。故障 ,显示屏上会出现 90 0…     

用用户宏程序实现内孔宽槽加工

我厂的两台日本产大型卧式加工中心 ,配备ＦＡＮＵＣ 11系统 ,控制五个轴的运动 ,可实现Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ中任意两轴联动。其中Ｚ向运动包括主轴 (Ｚ轴 )的轴向运动和立柱 (Ｗ轴 )的移动。为实现镗孔时的径向进给加工 ,进设备时 ,我们同时购进了一个称作ＮＣ平面旋盘 (ＮＣＦＡＣＩＮＧＰＬＡＴＥ)的附件。该附件未被调用时置于工作台侧的专用保护支架上。利用专门指令 ,可把该附件当作一种特殊的刀具调用 ,安装在加工中心的主轴上 ,以实现轴向进给和径向进给的同时操作。1　ＮＣ平面旋盘的工作原理　　ＮＣ平面旋盘实际上是一种把轴向运动转…     

开放式数控系统专题讲座 第三讲 开放式数控系统的驱动技术(一)——伺服电动机及其驱动器

在开放式数控系统中 ,驱动元件的运动处在核心控制器的控制之下 ,开放式核心控制器 (如ＰＭＡＣ)可以控制各种类型的驱动元件及其驱动装置 ,从而实现驱动元件的灵活配置。在数控系统中 ,驱动元件是数控系统中重要的组成部分 ,其性能直接影响整个系统的性能。常用的伺服驱动部件有以下几种类型 :步进电动机及其驱动装置、直流伺服电动机及其驱动装置、交流伺服电动机及其驱动装置、直线电动机及其驱动装置、陶瓷电动机及其驱动装置、力矩电动机等。在数控系统中最常用的驱动部件是前三种 ,本讲着重介绍三种伺服驱动技术。1　步进电动机及其驱…     

月球车样机通用运动控制系统的设计

针对构型不同的月球车原理样机,设计了基于TCP／IP通讯的通用遥操作运动控制系统。基于PCI04总线计算机和实时Linux的车载运动控制系统根据运动学模型和指令,协调控制月球车样机的运动。遥操作计算机发送遥控指令,监控样机运行。月球车样机通用控制系统为进一步研究月球车样机运动性能打下了基础。     

第二讲 组合一个机电一体化系统--组合与联接

构建一个机电一体化系统是一个系统工程 ,我们将在上一讲的基础上 ,组合一个简单的机电一体化系统。系统要求 :制作实现直角坐标系机器人平面运动的机电一体化系统。我们知道 ,直角坐标系机器人的基础是可以实现ＸＹ二维运动的ＸＹ平台。要使ＸＹ平台运动起来 ,实现机器人ＸＹ平面内的定位 ,必须要有动力源和执行机构 ,我们选择最常用的电力驱动电动机运动 ,再带动ＸＹ平台运动。这就构成了普通的运动系统。而要成为具有柔性的高精度机电一体化系统 ,则还需要考虑 :(1)机器人ＸＹ运动的可控制性　机电一体化产品 ,需要用计算机 (控制器 )来…     

可编程序控制器在卸船机通讯系统中的应用

在我公司为上海港务局煤炭公司北票码头生产的 10ｔ桥式抓斗卸船机上应用了 2台可编程序控制器 (以下简称ＰＬＣ) ,为日本国ＯＭＲＯＮ公司生产的ＣＱＭ1系列产品。一台装在可运动的主司机室内作为重量、高度、行程、幅度及报警保护器 ,本文称装此ＰＬＣ的柜为Ａ柜。另一台安装在电气房内 ,作为卸船机上的开闭、起升、抓斗小车和变幅 4大机构的主控器件 ,本文称为Ｂ柜。1　传统设计1 1　系统情况　　卸船机采用ＰＬＣ实行对开闭、起升、抓斗小车和变幅 4个机构的实时控制 ,其操作过程 (运行指令传递框图见图 1)是由主司机室内的左右联动台手…     

变电站巡检机器人运动控制系统研究

针对变电站特殊的应用环境,为保证巡检机器人的运行可靠性和停车定位精度,研究设计了变电站巡检机器人运动控制系统.重点论述其行走方式、引导与定位方式、系统软硬件设计、运动控制算法等.通过磁轨迹引导与RFID定位,确定机器人本体姿态和位置,简单可靠,定位精度高,抗干扰能力强.通过两驱动轮差速,两万向轮随动,跟踪磁轨迹,执行运动控制指令,控制灵活,可靠性高.采用S曲线加减速、比例微分寻磁、分段补偿等运动控制算法,运动冲击小,控制误差小.经过工程验证,设计的运动控制系统能够满足变电站巡检机器人的应用要求.     

机床参数在数控维修中的作用

ＢＥＩＪＩＮＧ＿ＦＡＮＵＣ 0ｉ系列是高品质、高性价比的ＣＮＣ系统 ,具有丰富的功能 ,尤其内部的数据结构布局合理 ,操作直观 ,使用及维修都很方便 ,其功能可通过一些参数的修改来进行选择。下面以实践中遇到的几个例子来说明其应用。1　ＴＨ63 50卧式加工中心全闭环→半闭环的修改　　ＴＨ6 35 0卧式加工中心使用ＦＡＮＵＣ＿0ｉＡ系统 ,其Ｂ轴采用闭环。由于Ｂ轴圆光栅出现问题而无法发挥作用 ,但生产任务又很紧 ,所以决定暂时采用半闭环结构。步骤如下 :(1)将参数Ｎｏ .1815 # 1有关Ｂ轴参数ＯＰＴｘ改为“0” ;(2 )修改柔性传动比Ｆ…     

数控加工匀变螺距丝杠

在经过数控改造的CA6140普通车床上,使用SI EMEMS802S数控主系统(也可采用国产经济型数控系统)控制车床的纵向(Z向)运动和横向(X向)运动,使用数控子系统控制被加工丝杠的旋转向(Y向)运动,由于数控子系统只控制一台(Y向)步进电动机,当在数控子系统中运行圆弧指令时,等同于Z向坐标被切断控制,因此数控子系统中控制Z向坐标运动的脉冲信号,因为失去控制对象而被释空,数控子系统可以控制Y向坐标实现呈余弦渐变的变速旋转运动。1数控系统的改进与应用众所周知,现行数控系统无自动切断某向步进电动机运行的功能,也无变速运动的功能,欲实现变…     

一种球形探测机器人运动控制系统的设计

针对球形探测机器人,设计了一种运动控制系统。系统中远程操作计算机提供任务规划服务,并实时监控机器人的运动状态。球载控制系统解析运动控制指令,并驱动控制机器人运动。试验验证了本文所设计的运动控制系统的可行性。