Download miễn phí Báo cáo Hệ thống Robot công nghiệp
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU trang1
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ROBOT CÔNG NGHIỆP
trang 2
I.Một số khái niệm định nghĩa về robot trang 2
II. Lịch sử phát triển của robot trang 6
III. Nghiên cứu về robot scara (robot serpent) trang 7
1. Khái niệm trang 7
2. Cấu tạo tay máy Robot Serpent trang 8
3. Thông số và giới hạn làm việc của Robot Serpent. trang 10
CHƯƠNG II: BỘ BĂM XUNG ÁP MỘT CHIỀU trang 12
I . Nguyên lý trang 12
II. Phương pháp điều chỉnh điện áp ra trang 14
1. Phương pháp thay đổi độ rộng xung trang 14
2. Phương pháp thay đổi tần số xung trang 14
II. Các dạng cơ bản trang 15 1. Biến đổi hạ áp: trang 15
2. Biến đổi tăng áp: trang 16 3. Biến đổi đảo cực: trang16
4. Biến đổi công suất lớn theo nguyên lý nhiều nhịp: trang 17 III. Một số sơ đồ băm xung thường dùng: trang 18
1. Bộ băm nối tiếp : trang 18
2. Bộ băm song song : trang 21
3. bộ băm xung áp loại B : trang 22
4. Bộ băm xung áp loại B kép : trang 25
CHƯƠNG III : MẠCH ĐIỀU KHIỂN – MẠCH LỰC CHO ĐỘNG CƠ TRUYỀN ĐỘNG ROBOT trang 27
I. Hệ thống điều khiển trang 27
1. Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển: trang 27
2. Mạch điều chỉnh điện áp một chiều (ĐAMC) trang 29
3. Mạch điều khiển PWM trang 33
II Thực tập lắp ráp mạchvà chạy thử mạch : trang 37
CHƯƠNG IV : KẾT LUẬN trang 41
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2014-08-02-bao_cao_he_thong_robot_cong_nghiep.EFn58xCJkY.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-70794/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
i trường phóng xạ). Năm 1952 mẫu máy điều khiên số MIT. Năm 1960 Robot đầu tiên ra đời (Unimate). Năm 1961 Robot công nghiệp ra đời và chính thức đi vào thương mại hoá. Càng ngày Robot càng phát triển mạnh mẽ nó đem lại nhiều lợi ích cho ngành công nghiệp : Tăng thời gian hoạt động của máy móc, tăng độ linh hoạt, có khả năng định trước được công việc, tăng sản lượng nhờ làm ổn định quá trình lam việc. Trong công nghiệp tự động hóa bằng robot đã khắc phục tình trạng thiếu nhân công, tăng độ an toàn trong lam việc của xí nghiệp, nhà máy. Từ đó mà các xí nghiệp có thể tăng năng suất, giảm lượng vốn đầu tư và số lượng nhân công giảm Hạ giá thành sản phẩm làm tăng sức canh tranh trên thị trường thế giới. Đi kèm với sự phát triển của robot (về chức năng) là sự phát triển của ngôn ngữ lập trình nạp vào robot thưc hiện điều khiển robot. Năm 1973 ngôn ngữ lập trình Ware ra đời tiếp đó là hàng loạt các ngôn ngữ khác ra đời như Walli… làm tăng khả năng làm việc của robot, tính tự động hoá và sự ổn định tăng cao. Ngày nay robot phát triển như vũ bão, được áp dụng vào nhiều lĩnh vực sẩn xuất cũng như nghiên cứu và đời sống. Giá thành của robot đang được giảm đi trong khi chức năng cả nó được gia tăng, công nghệ ngày càng dễ sử dụng .
Robot công nghiệp ngày nay kết hợp với các thiết bị ngoại vi tạo thành một hệ thống và có thể lập trình điều khiển bằng máy tính để cho chúng hoạt động theo công nghệ đã đặt ra. Có rất nhiều robot công nghiệp đang được sử dụng sau đây em xin phép tìm hiểu và khái quát chung về Robot SCARA hiện có trên phòng thí nghiệm của bộ môn và cụ thể là Robot SERPENT của hãng Feedback
III. Nghiên cứu về robot scara (robot serpent)
1. Khái niệm
Robot SCARA ( Selectively Compliant Articulated Robot Arm) có nghĩa là có thể lựa chọn dễ dàng khớp nối cánh tay Robot.
Do chuyển động của Robot SCARA đơn giản , dễ dàng điều khiển nên nó được sử dụng khá phổ biến trong công nghiệp. Tiêu biểu cho nhóm robot nay ta nghiên cứu Robot Serpent.
Robot Serpent được thiết kế động cơ truyền động cho cổ tay được đặt trên trục cơ bản và liên hệ với cổ tay bằng đai truyền, nên nó đẩm bảo được góc quay của cổ tay không thay đổi trong quá trình máy chuyển động.
Truyền động cho 2 khớp của tay máy và cổ tay bằng động cơ servo một chiều có phản hồi vị trí tạo thành một vòng điều khiển kín. Chuyển động thẳng đứng được thực hiện bằng piton khí nén.ư
Chiều cao của robot có thể thay đổi dễ dàng bằng cách thay đổi vị trí gá thân robot trên trục cơ bản, giúp tay máy thuận lợi trong việc thay đổi công việc( thay đổi toạ độ, phạm vi hoạt động của robot).
Robot Serpent có thể được lập trình từ máy tính bằng cách đặt dữ liệu cho mỗi trục. hay điều khiển bằng tay sử dụng thiết bị lái điện ( steering) cho tay máy dùng các cuộn dây điện từ trong pendant.
2. Cấu tạo tay máy Robot Serpent .
Robot Serpent được cấu tạo bởi một chuỗi các thanh cứng liên kêt với nhau bởi các khớp như hình vẽ:
Cấu hình Robot Serpent
Robot Serpent gồm 3 khớp chuyển động quay và một khớp chuyển động tịnh tiến. Tuỳ vào vị trí của tay mà các thanh nối cũng như các khớp sẽ có vị trí khác nhau trong không gian và ngược lại.
+ Khớp 1 quay quanh trục z0 góc q1.
+ Khớp 2 quay quanh trục z1 góc q2.
+ Khớp 3 chuyển động tịnh tiến theo trục z2 đoạn d3.
+ Khớp 4 quay quanh trục z3 góc q4.
Động học vị trí Robot gồm 2 bài toán :
Động học thuận : Cho biết vị trí và hướng của các khớp Robot ta xác định được vị trí và hướng của tay Robot.
Động học ngược : Cho biết vị trí của tay robot, tính toán các vị trí khớp để điều khiển các khớp giúp tay chuyển động theô quĩ đạo mong muốn.
3. Thông số và giới hạn làm việc của Robot Serpent.
Robot Serpent có 4 thanh nối cứng, 3 khớp quay và một khớp chuyển động tịnh tiến( các thanh nối được dịch chuyển nhờ động cơ nối với khớp quay (biến q1, q2, q4 )và dịch chuyển nhờ bộ phận khí nén đối với khớp tịnh tiến(biến d3) .)/
Các thông số kỹ thuật của robot Serpent như sau :
a1 = 0.25(m) ( Chiều dài của thanh nối giữa 2 khớp main và fore = l1).
a2 =0.15(m) ( Chiều dài của thanh nối giữa hai khớp main và cổ tay = l 2)
m1 = 4 (kg); m2 = 1.5 ( kg)
m3 = 2 (kg); m4 = 0.6 (kg)
Chiều dài thanh nối d3 phụ thuộc vào chế độ làm việc của tay máy.
` Các biến khớp có các giới hạn góc quay như sau:
q1 = 0 á 6600 dp tương ứng với góc quay trong thực tế là -960 á 960 ( so vớí trục ox)
q2 = 0 á 7900 dp tương ứng với góc quay trong thực tế là -1150 á 1150(so với trục thanh 1).
Ta biểu diễn hình chiếu cánh tay của robot Serpent như sau :
q2
q1
Toạ độ tay của robot Serpent
Từ đó có thể nhận thấy được giới hạn không gian làm việc của nó:
Như vậy khoảng không gian mà tay máy có thể với tới toàn bộ hình trụ với đáy là đường có tô màu ở trên, có đường giới hạn bên trong là một cung tròn có bán kính r = 0.2309(m), 2 điểm mút tương ứng với vị trí hai góc q1, q2 đều bằng 0 dp và vị trí q1 = 6600(dp), q2 = 7900(dp); đường giới hạn bên ngoài là đường tròn bán kính R = 0.4(m).
Khi biết được vị trí nào mà tay máy có thể đến được chúng ta có thể lập trình để tìm vị trí, quĩ đạo mà tay máy có thể đến được bằng các ngôn ngữ lập trình như Matlab.
ch ương II: Bộ băm xung áp một chiều
Bộ băm xung áp một chiều có nhiều ưu điểm trong truyền động giao thông, robot. Bộ băm xung áp biến đổi đ ược điện áp một chiều từ 0 đến giá trị điện áp nguồn US một cách trơn liên tục.
I . Nguyên lý
Ura
t
t1
t2
T
Nguyên lý chung là biến đổi giá trị của điện áp một chiều ở các mức khác nhau.
BBĐ một chiều
US
Ura
Ura là một dãy xung vuông (lý t ưởng) có độ rộng t 1 và độ nghỉ t2. Điện áp ra bằng giá trị trung bình của điện áp xung. Nguyên lý cơ bản của các bộ biến đổi này là điều khiền các phần tử công suất bằng phương pháp xung. Để có hiệu suất lớn thì điện áp sụt trên các phần tử công suất ở trạng thái mở phải nhỏ, dòng qua nó ở trạng thái mở rất nhỏ.
Tải
Chỉnh l u không điều khiển
L2
ã
ã
ã
ã
ã
ã
K
D
C1
C2
Sơ đồ nguyên lý của bộ băm xung áp một chiều
Trên sơ đồ thì bộ băm xung áp làm việc nh một công tác tơ tĩnh (K) đóng mở liên tục 1 cách chu kì . Nhờ vậy mà biến đổi đ ợc điện áp một chiều không đổi E thành các xung điện áp một chiều Utb có trị số có thể điều chỉnh được. Điện áp Utb này đặt vào phần ứng động cơ sẽ làm thay đổi tốc độ động cơ.
Khi bộ băm xung áp làm việc ở chế độ giảm áp thì 0<Utb<E.
Khi bộ băm xung áp làm việc ở chế độ tăng áp thì E<Utb<0.
Trong sơ đồ trên L,C là bộ phận lọc để san bằng và giữ cho điện áp tải thực tế là không đổi ,mục đích là giảm hệ số đập mạch nâng cao chất l ượng điều chỉnh .
Điện áp trên tải thu đ ược phụ thuộc vào tần số đóng cắt khoá K.Trong khi đó các hạn chế về công nghệ và tổn hao của bộ biến đổi điện áp một chiều quyết định giới hạn tần số làm việc của bộ biến đổi .Để tránh các sóng không mong muốn và từ đấy tránh được Momen đập mạch thì tần số phải lớn hơn một mức nào đó .Tần số
