Система управления электроприводомпромышленного робота

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИВЬСЗВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>830293 (63) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 18р 7.79 (21) 2799555/18-24 с присоединением заявки N9(23) Г3рнорнтет

Опубликовано 1505.81 бюллетень 89 18 (51)М. Кл.з

0 05 В 11/00

В 25 J 13/00

Гоеударетееияый комитет

СССР

«о девам иэобретеиий

«открытий (53) УДК 82-50 (088. 8) Дата опубликования опнсаныя 150%81

В.Д. Барышников, A.Е. Городецкий и В.И, раде:

" Ленинградский технологический институт целлюлоз но-бумажной. промышленности (72) Авторь! изобретения (71) Заявитель (54 ) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПРОМЫШЛЕННОГО

РОБОТА

Изобретение относится к автоматизированному элвктроприводу и может быть использовано при создании систем автоматического управления электроприводом промышленных роботов.

Известны система управления электроприводом пров«а«ленного робота., содержащие контур управления электропривсщом и контур самонастройки L11 . 1О

Однако такая система не обеспечивает кнваркантности системз к изменению момента нагрузки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является система, содержащая последовательно соеди« 1Ф ненныв регулятор тока, усилитель мсщности, электродвигатель и исполнительный механизм, связанный через датчик положения со входом регулятора положения, выход которсго подклю- 20 чен к первому входу регулятора скорости, второй вход которого соединен через датчик скорости с валом электродвигателя, выход токовой обмотки которого через датчик тока подключен. к первому входу регулятора тока (23.

Однако эта система не обеспечивает компенсацию изменения момента инерции подвижных частей испол- 30 нителъного органа робота, что значительно ухудшает динамические характеристики скстемя.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик систвьи.

Цель достигается тем, что система содержит последовательно соединенные блок деления, интегратор и блок умножения, второй вход которого подключен к выходу регулятора скорости, а выход - к второму вхоДу регулятора тока, причем первый вход блока деления соединен с выходом датчика тока, а второй вход - с выходом датчика скорости.

На чертеже представлена функциональная схема системы.

Система содержит регулятор 1 положения, регулятор 2 скорости, рвгулятор 3 тока, усилитель 4 мощности, электродвигатель 5, исполнительный механизм 6, датчик 7 тока, датчик 8 скорости, датчик 9 положения, блок 10 деления, интегратор 11. и блок 12 умножения.

Система работает следукщим образом.

На один вход регулятора 1 положения подается сигнал, пропорциональный требуемому заданному положению исполнительного органа робота, на вто830293

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3306/52 Тираж 940 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 рой вход регулятора 1 положения с датчика 9 положения поступает сигнал, пропорциснальный текущему положению исполнительного механизма 6. В соответствии о разностью входных сигналов регулятор 1 положения вырабатывает сигнал задания скорости электродвигателя 5 и подает его на один вход регулятора 2 скорости. На другой вход регулятора 2 скорости поступает с датчика 8 скорости сигнал, пропор. .иональный текущему значению скорости электродвигателя 5.

В соответствии с разностью входных сигналов регулятор 2 скорости выраба. тывает сигнал задания тока электродвигателя 5 и подает его на один 15 вход. блока 12 умножения. На другой вход блока 12 умножения поступает сигнал с выхода интегратора 11, который пропорционален текущему значению электромеханической постоянной Я) времени Тз электродвигателя 5 с исполнительным механизмом 6. В результате блок 12 умножения производит коррекцию задания тока электродвигателя в соответствии с текущим значением Тэ и подает соответствующий сигнал на один вход регулятора 3 тока. На другой вход регулятора 3 то- . ка с датчика 7 тока поступает сигнал» пропорциональный текущему значению тока электродвигателя 5. В соответствии с разностью входных сигналов регулятор 3 тока вырабатывает сигнал задания наггряжения якоря электродвигателя 5, который поступает на вход усилителя 4 мощности, который выраба" З5 тывает соответствующее напряжение, поступалцее в обмотку якоря электродвигателя 5. При изменении момента инерции исполнительного механизма 6 на выходы, блока 10 деления, подклю- 4ц ченного к входу. датчика 7 тока и датчику 8 скорости, появляется сигнал, который поступает в интегратор

11, на выходе которого образуется сигнал., пропорциональный текущему значе- 45 нию ТЗ„„. Сигнал с интегратора 11 поступает на один вход блока 12 умножения для коррекции задания тока электродвигателя. По мере приближения исполнительного механизма 6 к заданному положению эа счет вращения электродвигателя 5 сигналы. на входе регулятора 1 положения уравниваются и электродвигатель тормозится при достижении рабочим органом заданного положения.

Применение изобретения позволяет обеспечить поддержание оптимального быстродействия при эацанной точности системы несмотря на изменение момента инерции.

Система управления электроприводом промышленного робота, содержащая последовательно соединенные регулятор тока, усилитель мощности, электродвигатель и исполнительн и механизм, связанный через датчик пол жения со вхоцом регулятора положения, выход которого подключен к первому входу регулятора скорости, второй вход которого соединен через датчик скорости с валом электродвигателя, выход токовой обмотки которого через датчик тока подключен к первому входу регулятора тока, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик системы, она содержит последовательно соединенные блок деления, интегратор и блок умножения, второй вход которого подключен к выходу регулятора скорости, а выход - ко второму входу регулятора тока, причем первый вход блока деления соединен с выходом датчика тока, а второй вход — с выходом датчика скорости.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Мирошин И.В. и Иыслевец И.Л.

Синтез самонастраиваюшихся систем управления промышленного робота.

"Известия Вузов", "НриборостроеННе 1976, Р 11, 2. Лебедев Е.Д и др. Управление вентильными электроприводами постоянного тока, N., "Энергия", 1970, с. 83 (прототип).