數(shù)字式 取料 同步跟蹤方法和 裝置

1、數(shù)字式取料同步跟蹤方法和裝置數(shù)字式取料同步跟蹤方法和裝置數(shù)字式取料同步跟蹤方法和裝置申報發(fā)明專利1.技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種數(shù)字式取料同步跟蹤的方法及其裝置。2.背景技術(shù):原有棉簽機中其取料跟蹤技術(shù)是采用氣缸推進的，即取料時啟動一個短行程氣缸，近似模擬棉簽輸送鏈條的平移速度，取料完成后換一個長行程氣缸高速推進，實現(xiàn)機械手大臂快速橫移，將棉簽送至包裝機。由于氣缸速度的不可控性，因而跟蹤只是近似同步而實際并不同步，其同步誤差達1mm以上，所

2、以取料動作故障率高，調(diào)試很困難。本項目中采用數(shù)字技術(shù)作為同步跟蹤結(jié)構(gòu)的核心技術(shù)，用交流伺服系統(tǒng)作為機械手跟蹤動作和快速橫移動作的驅(qū)動元件棉簽輸送鏈條采用4級交流異步電機驅(qū)動，變頻器調(diào)速PLC與變頻器構(gòu)建RS485通訊，實時讀取變頻器當前輸出頻率(單位:0.01HZ，讀取后的數(shù)據(jù)需除以100，將單位換成HZ)，經(jīng)CPU數(shù)據(jù)運算，輸出相應(yīng)頻率的脈沖驅(qū)動交流伺服系統(tǒng)，令機械手跟隨棉簽輸送鏈條以相同速度精確同步橫移。取料完成時，CPU輸出高頻率

3、的脈沖驅(qū)動交流伺服系統(tǒng)，令機械手高速橫移，實現(xiàn)送料動作。由于我們采用的是數(shù)字控制技術(shù)實現(xiàn)同步跟蹤，跟蹤部件和被跟蹤部件的驅(qū)動元件通過PLC無縫聯(lián)接，因而同步精度很高，同步誤差控制在0.1mm以下。3.發(fā)明內(nèi)容:本發(fā)明所要解決的問題:a.提供一種基于數(shù)字控制技術(shù)的高精度同步跟蹤方法b.提供一種結(jié)構(gòu)簡單性能可靠的高精度的同步跟蹤裝置。所述的同步跟蹤方法是一種軟同步法，包刮被跟蹤部件的驅(qū)動模式，跟蹤部件的驅(qū)動模式，主控PLC的控制模式以及與被

4、控驅(qū)動器的通訊模式。被跟蹤部件用變頻器驅(qū)動4極交流異步電動機，通過改變變頻器的輸出頻率實現(xiàn)被跟蹤部件的無極調(diào)速。PLC(可編程控制器)與變頻器建立RS485通訊，采用MODBUSII通訊模式，可實時讀取變頻器當前輸出頻率，經(jīng)CPU運算，獲得相應(yīng)的頻率參數(shù)，當取料時機到達時，即向伺服驅(qū)動器輸出相應(yīng)頻率的脈沖串。伺服驅(qū)動器接收到脈沖，將頻率參數(shù)與預(yù)先設(shè)置好的電子齒輪參數(shù)運算后得出相應(yīng)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，并輸出相應(yīng)的電流驅(qū)動伺服電機以預(yù)期的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，

5、從而保證同步跟蹤。參照圖3，底板6上裝有兩條平行的直線導(dǎo)軌5，直線導(dǎo)軌的滑塊上固定有機械手大臂支座3，機械手組件9固定在大臂支座3上。交流伺服電機輸出軸上裝有主動同步帶輪1。底板6上還裝有被動軸承座8，被動軸通過滾珠軸承裝在軸承座8上，被動軸上裝有被動同步帶輪7。兩帶輪間裝有同步皮帶2。同步皮帶2通過一個同步帶壓板4固定在機械手大臂支座3上，直接將交流伺服電機的正反向旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為往復(fù)直線運動，其直線運動速度正比于交流伺服電機的轉(zhuǎn)速，并