座椅電動(dòng)缸伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、電動(dòng)缸是一種將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為絲杠直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置,也是目前在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的執(zhí)行器之一。本文基于自主開發(fā)的一款電動(dòng)缸,設(shè)計(jì)搭建了一套三自由度座椅平臺(tái)裝置,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行老化試驗(yàn)測(cè)試該電動(dòng)缸的性能。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　首先在了解當(dāng)今電動(dòng)缸研究趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,針對(duì)實(shí)際應(yīng)用需求,設(shè)計(jì)研發(fā)出一款電動(dòng)缸。并經(jīng)過動(dòng)力學(xué)計(jì)算,完成伺服電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和PLC等相關(guān)部件的選型工作,搭建硬件平臺(tái)。
　　基于 Sim

2、ulink的仿真環(huán)節(jié)。先建立座椅平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)反解模型,然后利用MATLAB中的機(jī)械系統(tǒng)建模和仿真的專用工具箱——SimMechanics,解決伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模復(fù)雜困難的問題。該環(huán)境下只要給定平臺(tái)的預(yù)期位姿,不僅能在可視化窗口中觀察平臺(tái)運(yùn)動(dòng),還能得到各個(gè)缸的位移曲線以及上平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)軌跡。
　　進(jìn)行運(yùn)動(dòng)程序設(shè)計(jì)。選用三菱FX3G系列PLC,利用其在定位功能上的優(yōu)勢(shì),通過指令編程實(shí)現(xiàn)三缸獨(dú)立運(yùn)動(dòng),取代了傳統(tǒng)借助定位模塊的方法。基于這一特點(diǎn)

3、文中提出兩套方案:方案一利用通信擴(kuò)展板傳輸數(shù)據(jù),在文件寄存器中將數(shù)據(jù)編輯整理,定位時(shí)借助變址寄存器調(diào)用,如需更改平臺(tái)動(dòng)作,只要在上位機(jī)修改數(shù)據(jù)即可,與定位程序無關(guān);方案二利用 FX3G中特有的表格定位指令TBL,直接將數(shù)據(jù)保存到GX-Developer的PLC參數(shù)中,動(dòng)作編程時(shí),調(diào)用表格序號(hào)即可。
　　最后進(jìn)行電動(dòng)缸老化試驗(yàn),考察電動(dòng)缸的負(fù)載能力(250kg)、定位精度、平穩(wěn)性以及噪聲水平(65dB)等。通過設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn),觀察電