蜂窩加工固持設(shè)備控制系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、與傳統(tǒng)的固持方法相比，基于磁場與摩擦學(xué)原理的蜂窩固持方法具有固持穩(wěn)定可靠、無污染、成本低等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)這種新方法的固持設(shè)備的開發(fā)是將其應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)加工當(dāng)中的關(guān)鍵，而固持設(shè)備的自動(dòng)化程度將直接影響到新固持方法在工程中的應(yīng)用效果及生產(chǎn)效率。本文針對(duì)新一代蜂窩加工固持設(shè)備的研制，研究并開發(fā)出一套固持設(shè)備控制系統(tǒng)的解決方案。本論文所做的工作可歸納為以下四個(gè)方面：
　　 (1)針對(duì)開發(fā)出的新一代蜂窩加工固持設(shè)備，對(duì)其機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行簡要的介紹

2、，對(duì)磁性平臺(tái)、壓緊裝置及填料機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析。固持設(shè)備的各運(yùn)動(dòng)部件均采用控制電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件，便于計(jì)算機(jī)的自動(dòng)控制。最后給出了基于新一代固持設(shè)備的蜂窩固持工藝流程。
　　 (2)在分析固持設(shè)備控制系統(tǒng)功能要求的基礎(chǔ)上，開發(fā)了基于PC機(jī)及步進(jìn)控制卡主從式控制結(jié)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開環(huán)控制系統(tǒng)。完成了步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)控制卡、工業(yè)PC機(jī)等硬件的選型設(shè)計(jì)，并完成了控制系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)。對(duì)填料機(jī)構(gòu)絕對(duì)坐標(biāo)系的建

3、立、填料機(jī)構(gòu)的定位控制、勵(lì)磁機(jī)構(gòu)及壓緊裝置的定位控制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　 (3)采用模塊化的思想開發(fā)了系統(tǒng)控制軟件，對(duì)系統(tǒng)初始化模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、路徑規(guī)劃模塊、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控模塊、安全保護(hù)模塊、參數(shù)設(shè)置模塊及人機(jī)界面等模塊的功能及實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了詳細(xì)分析。選擇觸摸屏作為控制系統(tǒng)的人機(jī)交互接口，對(duì)固持設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
　　 (4)以以上研究工作為基礎(chǔ)，成功裝配了一套蜂窩固持設(shè)備，包括機(jī)械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和控制軟件，并