480 likes | 830 Views
Robotika II Koordinatni mehanizem. Ali poznamo enosmerni motor?. Ne. Da. D irect C urent motor (motor na enosmerni tok). Princip delovanja Tipi enosmernih motorjev Model enosmernega motorja s trajnimi magneti Nadomestna shema, statična karakteristika Vodenje enosmernega motorja.
E N D
Direct Curent motor (motor na enosmerni tok) • Princip delovanja • Tipi enosmernih motorjev • Model enosmernega motorja s trajnimi magneti • Nadomestna shema, statična karakteristika • Vodenje enosmernega motorja
Sila na tokovodnik v magnetnem polju F=I.L.B (po pravilu leve roke)
Tipi enosmernih motorjev • S trajnimi (permanentnimi) magneti • Z zunanjim vzbujanjem: • neodvisno vzbujanje, • zaporedno vzbujanje, • vzporedno vzbujanje. • Elektronsko komutirani enosmerni motor
Model enosmernega motorja TL mehanski del električni del w Ia Tel Ua 1 1 3333 .0195 -K- s s 1/La Int1 kt 1/J Int2 2.5 1E-8 Ra B e .0195 kv
Ra La Ua e Nadomestna shema enosmernega motorja
Statična karakteristika: T - w T večja Ua Imax wmax manjša Ua w
Dve vprašanji: Kolikšen je maksimalni navor? T Kolikšna je maksimalna hitrost? w
Pomembno! T w
Pogon za enosmerni motor • Analogni ojačevalnik • dobra dinamika • enostavnost • le za majhne moči • slab izkoristek • Pulzni ojačevalnik • uporaba PŠM • dober izkoristek • primerno za velike moči • valovitost toka • kompleksno vezje
Režimi delovanja T Generatorsko delovanje - reverzno Motorsko delovanje - naprej IV I -w w III II Motorsko delovanje - reverzno Generatorsko delovanje - naprej -T
Preprost pulznoširinski modulator f = 30kHz D.C. = 5…95%
Krmiljenje DC motorja +12V IC1F IC1A IC1B IC1C 1 3 4 6 S1 13 12 1 2 5 Enable OFF/ON 40106 40106 40106 40106 3 2 D1 1N4148 R9 R8 1K 1K R1 R2 10K 390 D2 D5 rdeca 1N4148 D6 zelena C1 4n7 GND GND GND +12V +12V J2 1 2 3 4 R7 CON4 10 C6 47uF/63V +12V C7 Q1 Q3 IC2 IC3 R3 R5 220uF/25V 8 7 7 8 8 HO HO 8 9 6 IRLD024 6 9 18E 18E VDD VB VB VDD GND IRLD024 GND GND 10 5 5 10 C3 C4 HIN VS VS HIN u56 u56 11 4 4 11 SD 4 4 SD D3 D4 1N4148 1N4148 12 3 3 12 LIN VCC VCC LIN 13 2 2 13 VSS COM COM VSS Q2 Q4 R4 R6 14 1 1 14 14 LO LO 14 IRLD024 IRLD024 IR2110 IR2110 18E 18E C2 C5 u56 u56 GND 1 J1 M1 +M M 1 GND 2 -M Escap 28D11 3 J3 CON3 1 2 2 L1 3 1 2 J1 CON3 1 2 3 1 2 CON3 L2
Motor Matador DCM 3A • MN 0.6 Nm • IN 4.6 A • Ip 23 A • Ra 0.8 W • La 2.5 mH • ku 13 V/krpm • kI 0.13 Nm/A • J 0.3 10-3 kgm2 • m 4 kg • Tahogenerator: • k 10 V/krpm (1 krpm = 1000 obr/min)
Naloga 1: Linearna os s servopogonom Preučite linearni pogonski enoti LP-1 in LP-2 kot gradnika robotskega mehanizma. Določite: · potrebno moč, hitrost in navor motorja za želene lastnosti pogona: vmax=250mm/s, Fmax=2000N, · delovni prostor, meje gibanja in postavitev referenčnega in končnih stikal, · preučite in opišite mehanski del pogona: delovanje krogličnih vodil in pogonskega mehanizma, · izberite parametre servoregulatorja: omejitev nazivnega toka, maksimalnega toka, maksimalnih vrtljajev, · po navodilu proizvajalca nastavite parametre hitrostnega regulatorja, · priključite krmilnik gibanja Trio MC216 in nastavite parametre položajne regulacijske zanke, · s testnim programom preizkusite delovanje pogonske enote in preverite sledilno napako med referenco in dejanskim položajem, · po enakem postopku usposobite tudi drugo pozicionirno os.
Naloga 2:Koordinatni mehanizem (dvoosni robot) Obe linearni osi združimo v dvoosni koordinatni ravninski mehanizem. Nadzor nad sistemom je izveden s pomočjo krmilnika gibanja TRIO MC216. S pomočjo programskega paketa Motion Perfect 2 napišite v programskem jeziku Trio Basic program, s katerim bo sklop obeh linearnih pogonskih enot opravljal zahtevano nalogo. Upravljanje pogona naj bo izvedeno preko osebnega računalnika in/ali krmilnikovega terminala. Za pomoč uporabljajte navodila proizvajalca.