產(chǎn)品自動化裝配裝置控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、該文介紹一種特殊機器人—產(chǎn)品自動化裝配裝置,它用于實現(xiàn)對產(chǎn)品進行自動化裝配,該產(chǎn)品由多個特殊曲面物體(以下簡稱:工件)組成,為了提高產(chǎn)品裝配的自動化程度,保證產(chǎn)品的裝配質量,該裝置應具有以下功能:對每個工件進行可靠的抓取,實現(xiàn)空間姿態(tài)、裝配相對位置標志、軸線位置等參數(shù)的測量和調(diào)整,完成每個工件在空間的搬運、放置及產(chǎn)品加載等裝配動作的全過程自動化操作,最終形成產(chǎn)品.該課題是為滿足裝配工藝的要求和整機各系統(tǒng)動作的協(xié)調(diào),而進行的控制系統(tǒng)設計和

2、技術難點的應用研究.該裝配裝置的研制成功,是對長期以來產(chǎn)品采用手工裝配的一次大膽嘗試和技術突破,對于提高裝配效率和裝配質量,具有積極的現(xiàn)實意義.當前,數(shù)控系統(tǒng)的通用模塊和通用功能在數(shù)控機床上已得到廣泛應用,但系統(tǒng)提供的一些特殊模塊、特殊功能的應用卻并不多見,而該裝配裝置相關工藝的實現(xiàn)卻立足于特殊模塊和特殊功能的應用.西門子840D數(shù)控系統(tǒng)本身具有很強的運動控制和開關量控制功能,技術已很成熟,同時具有靈活的硬件接口及可進行二次開發(fā)的OEM

3、軟件,并能提供滿足該裝配裝置工藝要求的特殊模塊和功能.該裝配裝置控制系統(tǒng)以西門子840D數(shù)控系統(tǒng)作為控制主機,配置以下主要的特殊模塊:FM-NC功能模塊、CP340通訊處理器、快速NCKI/O等,通過開發(fā)相應的控制軟件來共同構建一套"專用"的控制系統(tǒng),實現(xiàn)了7個數(shù)字伺服軸和2個模擬伺服軸的的精確位置控制、圖像測量信號控制、測量中的運動控制、工件姿態(tài)及軸線位置的調(diào)整控制、力傳感器信號對運動的控制等功能;解決了數(shù)控系統(tǒng)與圖像測量系統(tǒng)間的實時

4、協(xié)調(diào)控制、840D數(shù)控系統(tǒng)與FM-NC系統(tǒng)的集成控制、力傳感器檢測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的集成控制等技術難點;完成了電氣控制系統(tǒng)的接口設計、數(shù)控系統(tǒng)的硬件配置、參數(shù)設置及調(diào)整,并開發(fā)出了一系列的控制軟件,如:用于實現(xiàn)各動作邏輯控制的PLC程序、實現(xiàn)裝配工藝的NC程序和實現(xiàn)專機界面設計的OEM應用程序.產(chǎn)品自動化裝配裝置控制系統(tǒng)于2003年5月完成了設計、系統(tǒng)集成調(diào)試、產(chǎn)品模擬裝配等,實現(xiàn)了產(chǎn)品裝配所需的全部功能,而且整個控制系統(tǒng)具有較高的柔性,