基于PMAC面向染液自动配液系统定位平台的设计.pdf

《基于PMAC面向染液自动配液系统定位平台的设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、摘要机械譬controller)可编程多轴控制器(PMAC内置PLc功能)作为cNc模块，工控为系统支撑单元的开放式数控系统，能够实现自动配液机精密运动。关键词：PMAC运动机器人；配液系统；运动控制；开放式数控系统中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009—9492(2012)02—0027一o4DesignofMotionPlatformforAutomaticDyeDispenserBasedonPMACLIXi，ZHAOZhen-hong，LUANYu，TANGGuang-long(SchoolofM

2、echanicalEngineeringTianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China)Abstract：Firstofall，designedanautomaticdistributionmachinetohandle36speciesofmotherliquorbymechanicalandelectricalintegrationdesignideas．Themainpartofthemachinerystructureisthree-dimensionalgant

3、ryrobotgripper，thetransmissiondeviceusingdrivescrewpair，ballscrewandthetimingbelt，guidesforthelinearguide．ThedesignchosePMAC(programmablemultioneaxiscontroller)programmablemulti-axiscontroller(PMACbuilt—inPLCfunctions)astheCNCmodule．Factoryautomationcontrolisopen

4、CNCsystemwhichinsystemsupportunit，thatis，’IPC+adapter”programashardwareplatform，designedforautomaticdosingmachineprecisionmovement．Keywords：PMACmotionrobot；dispensingsystems；motioncontrol；theopenCNCsystem1引言在印染企业工序流程中，化验室染料配液、Y打样工序是非常关键的环节，以往的实验室配液方向工作一般是采用手工方式进行

5、称料、化料、滴定和清洁等，在此期间，称料、滴定的准确度以及所用器皿是否污染等都会造成染色结果的差异。x方向为提高劳动生产率及配液精度和打样的一致性，设计无管路自动配液系统，设备的整体结构图1无管路染液配制系统配液原理图采取长桌设计，如图1所示，把母液瓶放在桌面2自动配液系统组成上，桌子上方有一个可以沿XY方向移动和沿垂直染液自动配液系统组成如图2所示。计量头于XY平面的Z轴方向移动的计量头。计量头从取的运动由四轴拱架机器人完成，拱架机器人运动料区中的染液瓶中取液，运动到称重区按配方将平台由X轴(用于左右平移吸管)、Y轴(

6、用于前染液滴人不同号码的样品杯中。在设备内设计有后平移吸管)、Z轴(固定在Y轴上用于上下移动清洗装置，干净的吸管马上回到初始位置准备计吸管进人染液瓶取料和从中移出)和w轴(推动量下一配方，可大大提高计量速度和精度，降低针管实现精确的滴定过程)组成。拱架机器人是机械磨损，节省能源。收稿日期：2011—08—10曩曩曩]垦赫该设备的核心部件，是实现快速、准确配液的关组件将伺服马达的旋转运动转化直线运动，负载键。其运动其控制系统选用了PMAC运动控制可沿直线导轨滑动。同步带驱动组件主要由同步卡，采用“工控PC+PMAC”搭建了

7、PC—based结带、驱动轮和从动轮构成。应用于直线定位时，构的开放式数控系统。其中以工控PC作为上位机同步带通常制造成开环的，以方便调整预紧力。完成控制系统中的非实时任务，而采用具有PC上由龙门和垂直升降拖板组成z向(即垂直方标准插件板形式的开放式运动控制器PMAC作为向)升降实现升降功能，因为只有两个位置，所下位机完成实时的控制任务n。以采用气缸驱动。w轴的准确地染液滴定运动由伺服电机直接驱动精密滚珠丝杠来实现，如图4所示图2自动配液系统组成框图3拱架机器人运动平台设计3．1拱架机器人运动平台的机械结构设计本系统拱架

8、机器人目的是实现计量头在平面内的大范围精确定位，而柔性驱动系统比较适合图4拱架机器人配液系统这种场合。故X—Y方向采用同步带滚珠直线导轨平台，即用伺服电机通过驱动同步带拖动龙门架移动计量头在横梁上的位置是变化的，并不及龙门架上横向拖板在滚珠直线导轨上移动，如总是处于对称结构与对称受力的状态，不能保证图3所示，其负载主