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 Trio運動控制器在檢測設備上的應用

關(guān)鍵字: 運動控制器 元件檢測

1.系統(tǒng)要求

　　1）設計一檢測系統(tǒng)，它能控制檢測頭沿著物體表面0.5mm的距離運動,，并且在運動同時時刻保證檢測頭垂直于物體表面。

　　2）系統(tǒng)可控制兩個直線軸（X Z1）和一個回轉(zhuǎn)軸（B）,，其中兩個直線軸（X Z1）和回轉(zhuǎn)軸（B）可以聯(lián)動，回轉(zhuǎn)軸（B）的方向保持與X Z1運行軌跡的法線保持一致,。為了增加檢測速度,，再增加一Z2軸檢測工件的直線部分。

　　3）可通過手動,、自動方式對4個軸進行控制,。

　　4）提供10個零件的運行軌跡，各零件的工作起始點可以通過手動方式確定,。

　　5）可通過觸摸屏進行手動操作,。

　　2.硬件構(gòu)成

　　檢測頭是針形結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)軸通過減速器控制檢測頭旋轉(zhuǎn),。二維十字平臺控制旋轉(zhuǎn)軸的平面運動,。被檢測物體固定以后，運動控制器要根據(jù)其外形控制檢測頭沿物體表面運動,。

　　主要硬件構(gòu)成：

　　1）二維十字平臺（Z1 Z2）,，單維平臺（Z2）

　　2）行星減速器，用在旋轉(zhuǎn)軸

　　3）MOTEC伺服電機4套

　　4）Trio MC206運動控制卡

　　5）斯美特觸摸屏

　　6）行程開關(guān)等

　3. 編程說明

　　檢測頭運動規(guī)劃如圖所示：

        一共有十種工件,，每一種工件的尺寸都是預先知道的。而且可以看出工件外形都是由直線和圓弧組成,。所以檢測頭沒走一個線段都要經(jīng)過兩個步驟,，*步走到線段的起始點,，并調(diào)整檢測頭垂直于起始點的切線方向；第二步,，分兩種情況：1,，如果線段是直線，則直接控制二維十字平臺走直線插補,，旋轉(zhuǎn)軸沒有運動,；2.如果是圓弧，需要走3軸插補,，控制十字平臺逆時針走大圓弧,，同時旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一定的角度，保證檢測頭垂直于曲面,。

　　特殊處理：個線段之間如出現(xiàn)奇點,，由于法線方向跳變，需要調(diào)整檢測頭,，才能繼續(xù)檢測,。

　　觸摸屏通過MODBUS總線和MC206通訊，Trio MC206x 運動控制器內(nèi)置實時多任務嵌入式操作系統(tǒng),，使206可以同時運行多個程序,，等級高的程序優(yōu)先執(zhí)行。MC206x用一個進程做鍵盤響應和參數(shù)修改,，這樣觸摸屏就可以控制MC206x了,。

　　檢測過程中不能被其他事件打斷，所以檢測運動控制部分單獨用一個進程來執(zhí)行,。

　　檢測過程中MC206x的輸入口用來接收結(jié)果信號,，合格與否用輸出口控制指示燈點亮，同時做好工件統(tǒng)計,，顯示在觸摸屏上,。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Trio編程畫面

4.總結(jié)

　　zui終效果非常理想，2s內(nèi)可以快速檢測完一個元件,，檢測頭距離物體保持在0.5mm,，檢測儀器輸出穩(wěn)定。