五軸注塑機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計

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1、#電氣技術(shù)與自動化#丁鑒彬,等#五軸注塑機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計五軸注塑機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計丁鑒彬,劉明,尹燕芳(山東科技大學(xué),山東青島266510)摘要:介紹了基于STC單片機(jī)的機(jī)械手下位機(jī)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)由建立在CAN總線通信基礎(chǔ)上的規(guī)劃主板、控制從板組成;規(guī)劃主板與上位機(jī)遵循Modbus協(xié)議進(jìn)行串口通信。本控制系統(tǒng)在實(shí)際工作環(huán)境中具有運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:注塑機(jī)械手;CAN總線;Modbus協(xié)議中圖分類號:TH122文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號:1671-5276(2010)02-0146-03DesignofControlSystemforInjectionR

2、obotwithFiveDegreesofFreedomDINGJian-bin,LIUMing,YINYan-fang(ShandongUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266510,China)Abstract:ThispaperintroducesacontrolsystembasedonSTCMCU,whichiscomposedofmainboardandcontrolboardwithCANbus.Themainboardcommunicateswithtouchscreenbyserialportac

3、cordingtoModbusprotoco.lThissystemhastheadvantagesofstableanddependablerunningunderfactualworkingconditions.Keywords:injectionrobo;tCANbus;Modbusprotocol控制系統(tǒng)中的規(guī)劃主板通過RS232標(biāo)準(zhǔn)接口按照0引言Modbus協(xié)議與上位機(jī)觸摸屏進(jìn)行通信,接收觸摸屏操作指令。規(guī)劃主板通過CAN總線與下屬的五個控制機(jī)器人自動化生產(chǎn)線已經(jīng)在汽車行業(yè)、電子和電氣行從板通信,按照事先約定的通信協(xié)議發(fā)送指令,控制從業(yè)、家電制造業(yè)以

4、及物流行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著注板接收到指令之后,進(jìn)行相關(guān)處理,確定電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方塑機(jī)技術(shù)的提升和科技的快速發(fā)展,注塑機(jī)器人也很快得向、運(yùn)行速度以及距離,然后通過定時器脈沖輸出控制到了普及。注塑機(jī)械手是能夠模仿人體上肢的部分功能,機(jī)械本體各軸運(yùn)行。各軸完成運(yùn)行指令,到位之后通可以對其進(jìn)行自動控制使其按照預(yù)定要求進(jìn)行取件、輸送過CAN總線給規(guī)劃主板發(fā)去各軸到位信號,并等待下制品的自動化設(shè)備。一輪運(yùn)行指令。注塑機(jī)械手一般由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)以及機(jī)械本體下位機(jī)的控制系統(tǒng)中,規(guī)劃主板電路主要包括:執(zhí)行系統(tǒng)組成。執(zhí)行和驅(qū)動系統(tǒng)主要是通過氣動或其他STC11F60XE系統(tǒng)

5、、串行通信接口、CAN總線通信電動力來驅(qū)動機(jī)械部件的運(yùn)轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)取件的功能?？刂葡德?、輸出驅(qū)動繼電器電路、繼電器信號輸入電路以及外統(tǒng)是通過對驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行控制,使執(zhí)行系統(tǒng)按照預(yù)定的工部數(shù)據(jù)存儲器擴(kuò)展FM1608?？刂茝陌咫娐分饕?藝進(jìn)行操作。STC11F60XE系統(tǒng)、CAN總線通信電路、電機(jī)驅(qū)動電路現(xiàn)介紹一種以STC11F60XE單片機(jī)為核心的機(jī)械手以及反饋脈沖計數(shù)電路。STC11F60XE系統(tǒng)是由控制系統(tǒng),控制電路簡單,易于實(shí)現(xiàn)。STC11F60XE單片機(jī)以及相對應(yīng)的振蕩電路和復(fù)位電路組成。下面分別就控制系統(tǒng)中的其他電路設(shè)計原理1硬件電路設(shè)計做詳細(xì)介紹。a)

6、串行通信接口:選用常見的MAX232做電平轉(zhuǎn)換,注塑機(jī)械手控制系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。遵循Modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和下位機(jī)的通信。b)CAN總線電路:選用SJA1000作為CAN總線控制器,由于SJA1000輸出口驅(qū)動能力較低,無法保證系統(tǒng)通信的可靠性和穩(wěn)定性,所以加入82C250作為收發(fā)器,并在CAN控制器和收發(fā)器之間加入高速光耦6N137來進(jìn)一步提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在這部分電路中應(yīng)注意總線兩端的阻抗匹配電阻,此圖1系統(tǒng)總體框圖系統(tǒng)采用的是2個1208的電阻。如果缺少匹配電阻,往往會降低系統(tǒng)的抗干擾能力,造成通信的不正常甚至是無作者簡介:丁鑒彬(1983

7、)),男,山東淄博人,在讀碩士研究生,研究方向?yàn)橹悄芟到y(tǒng)與技術(shù)。#146#http:MZZHD.chinajourna.lnet.cnE-mai:lZZHD@chainajourna.lnet.cn5機(jī)械制造與自動化6#電氣技術(shù)與自動化#丁鑒彬,等#五軸注塑機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計法通信。FM1608具備64K的存儲容量足夠存儲機(jī)械手工藝參數(shù)由于SJA1000是低電平復(fù)位,與單片機(jī)的復(fù)位電平正以及上位機(jī)所需要的下位機(jī)數(shù)據(jù)的存儲。好相反,所以將復(fù)位信號通過反相器74LS14與SJA1000FM1608,SJA1000以及單片機(jī)I/O擴(kuò)展芯片的片選信的復(fù)位端相連來完成復(fù)

8、位號通過P26,P27控制2/4譯碼器