Классификация системы управления ПР
Классификация системы управления ПР представлена на рис. 3.2.
В аналоговых системах передаваемая информация по линии связи (электрическому проводу, рычажной системе и т. п.) — это величина сигнала, которая может быть любой в некотором допустимом диапазоне и непосредственно несет информацию о требуемой реакции манипулятора.
В цифровых системах сигнал принимает дискретные значения, например, при двоичном кодировании, если сигнал меньше 1 В, то считают, что передается 0, если больше 3 В, то — 1. Такие сигналы менее подвержены помехам, проще обрабатываются, сопрягаются с ЭВМ. При двоичном кодировании, чтобы захват робота переместился вперед на шесть шагов, необходимо передать команду 110.
Такая команда передается последовательно по одному проводу (последовательность двух импульсов и паузы), либо параллельно по трем проводам — это последовательный и параллельный способы передачи информации.
По возможностям перемещения рабочего органа различают позиционные и контурные системы управления. В позиционных системах точно определены лишь отдельные крайние точки траектории рабочих органов, вид траектории между этими точками не регламентируется. Точки позиционирования задаются упорами на рабочих органах манипулятора, либо определяются системой управления.
Позиционные системы с точками позиционирования, заданными упорами, называют цикловыми системами управления. В них работу каждого привода определяют два сигнала 0 и 1. Например, если подан сигнал 0, захват идет назад или остается в этом положении, 1 кодирует перемещение вперед.
Для выдачи команд каждому приводу достаточно одного двоичного канала связи. Совокупность всех одновременно выдаваемых управляющих команд называют управляющим словом, его длина определяется числом приводов манипулятора.
Сигнал об окончании процесса обработки команды снимают с конечных выключателей, расположенных рядом с упорами. Эта информация — о состоянии манипулятора (см. рис. 3.1), и она передается по каналу 7. У позиционных приводов, не требующих отключения в крайнем положении, обратная связь отсутствует.
Если точки позиционирования задаются не упорами, а системой управления, то между ней и приводом производится работа. На привод подается команда о перемещении, в систему управления с датчика внутренней информации начинает поступать сигнал о величине перемещения, который сравнивается с сигналом, характеризующим заданное перемещение, и при их совпадении выдается сигнал об остановке привода.
В контурных системах перемещение организуется малыми последовательными шагами по двум или трем координатам. Для этого необходимо выдавать команду на каждый шаг, число команд велико. Так, при перемещении в точку с координатами X = 100 мм, К = 50 мм из нулевой точки по прямой линии с шагом 0,1 мм необходимо 1500 команд. Программировать и хранить в памяти каждую такую команду нерационально, поэтому в памяти задают вид перемещения (линейная, круговая, параболическая интерполяция) и константы, однозначно характеризующие траекторию.
Это конечная точка при линейной интерполяции, радиус, координаты центра и направление. Все промежуточные команды, определяющие, по какой из координат и в каком направлении делать очередной шаг, формирует интерполятор (функции интерполяции выполняются аппаратно).
ПР на базе микропроцессоров имеют специальные программы интерполяции, формирующие очередной шаг, исходя из конечной точки и вида траектории. Программные интерполяторы в АЛУ рассчитывают требуемые координаты траектории перемещения на очередном шаге, отклонения от них при шаге по координатам X и Y и дает команду на шаг по той координа-
те, которая обеспечивает наименьшее отклонение от теоретической траектории.
По степени гибкости алгоритма управления различают системы управления с жесткими алгоритмами, адаптивными и интеллектуальными. В соответствии с этим различают роботы первого, второго и третьего поколений.
Дата добавления: 2015-10-29; просмотров: 978;