六自由度机器人总结

给定位置
-
PMAC
速度模拟量
位置控制器 输出
-
伺服放大器
电流
速度调节器
电流调节器 M
-
电流反馈
位置反馈
速度反馈
光电编码器
伺服控制原理图
2、调试过程总结
硬件安装
接口及接线
软件设置和定义
连结检查,E跳线
1、PMAC与上位机通讯 Pcomm32
2、各变量的设置、定义
系统编程
PID参数设定、系统调试
1、坐标系定义 2、设计程序结构（运动，PLC’s)
2.3 安全限位设计
PMAC为每个电机提供了两个输入作为行程 开关控制。在电机运行时它们必须为低电平以允 许电机移动。
+5V
R1 220
D1
T1 R2
100
TP805
PMAC限位信号 T2
Leabharlann Baidu Thanks for your attention!
控制卡 驱动器
电机
机器人本体
PC 机
传感器
采用美国Delta Tau公司的PMAC (programming multi-axis controller) 运动控制卡进行位置闭环控制
PMAC指标： *Motorola DSP56系列20MHZ数字信号处理器 *每个卡可控制多达8个伺服轴 * PCI总线模式 *16位DAC输出分辨率 *直线或圆弧插补 * PID加Notch前馈滤波器
然后进入规则PID调节，手动PID Interactive tuning
首先更改Ix30(Kp)加快系统的快速性
其次更改Ix33(Ki)使系统无静差
最后调节Ix31(Kd)改善系统的阻尼，但更改幅度不 要太大，以免闭环时电机严重震荡，参数更改应时 结合系统在阶跃模式下的曲线响应修改
输入闭环命令J+/J-使电机正/反转，输入J/使电机停 止。
上位软件开发
编写和调试用户程序 链接库、控件、HMI开发
2.1 主要参数设置
驱动器与PMAC之间必须经过适当的设置 才能在给定的系统下正常工作。
驱动器的控制方式选择 （速度方式）
通过PMAC的配套软件PEWIN进行对轴卡的参数 设置、程序设计和编码器反馈信号获取。
2.2 伺服系统运行测试
从PEWIN软件的终端窗口输入以下命令：
PMAC 变量说明
PMAC I 变量 PMAC卡的I变量为卡，电机和编码器等的参 数变量，用于设置电机的速度，精度，回零 等数值，以及坐标系的状态，还包括编码器 的反馈形式。
P-变量是用户全局变量可用于PMAC编 程中的计算.
Q-变量是用户全局变量可用于PMAC编程中 的计算（坐标系下的 变量）。
给定位置
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PMAC
速度模拟量
位置控制器 输出
-
伺服放大器
电流
速度调节器
电流调节器 M
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电流反馈
位置反馈
速度反馈
光电编码器
伺服控制原理图
位置闭环由PMAC运动控制卡来完成，PMAC 对于位置闭环采取了PID控制的方式，位置环的参 数可以通过PMAC的I变量来调节，根据系统的不 同伺服要求可在一定范围内由用户设定。
六自由度教学机器人总结
随着科学技术的发展 和进步，机器人的越来越 普及，它不仅广泛应用于 工业生产和制造部门，而 且在航天、海洋探测等危 险、特殊环境大量应用。 机器人的研究是涉及机械、 电子、控制、计算机以及 仿生学等多学科的综合技 术。
机器人运动视频
1、系统的硬件平台
本系统主要由机器人本体、控制台、运动控制 卡及PC机四部分组成。
&1
设置坐标系
#1->X
将1号电机设为X轴
i100=1 1号电机使能
i125=$2C000 软件设置限位无效
O10 开环输出I169中设置值得10%
PEWIN的编码器位置窗口应有脉冲反馈信息， 此时必须确定伺服反馈与输出极性匹配。
如果在指令电压为0时，电机还可能低速运 转，调节零漂功能纠正零漂（驱动器的Pr52参数 和PMAC的Ix29) 。
电流闭环由伺服放大器来实现，是由伺服 放大器来自己调解的，它可以避免有电流突变 造成的电路破坏和外界对力矩的要求；
给定位置
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PMAC
速度模拟量
位置控制器 输出
-
伺服放大器
电流
速度调节器
电流调节器 M
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电流反馈
位置反馈
速度反馈
光电编码器
伺服控制原理图
速度闭环也由伺服放大器来实现，它采用的是
比例积分控制，用户可以根据不同系统的控制要求 调整比例常数Kvp和积分常数Tvi来获得满意的速 度闭环特性；
M-变量用于访问 PMAC内存地址和I/O点地址
采用哈尔滨科利达 智能控制技术有限公司 的六自由度教学机器人 作为伺服控制对象，它 选用了6台Panasonic的 MSMA系列小惯量型交 流伺服电机。伺服系统
进行电流环和速度环的 闭环控制，整个系统为 三闭环系统
其中腰部和肩部关节额定电机输出功率 200w，其他四个关节额定电机输出功率为 50w，电机额定转速3000r/min，伺服电机同 轴安装有旋转角度传感器，能提供分辨率为 2500p/r的增量编码器信号。