3. Составление принципиальной электрической схемы цифровой системы управления приводом робота.

Состояние конечных переключателей S₁, S₂, S₃, S₄, S₅ преобразуется в потенциальные сигналы X₁, X₂, X₃, X₄, X₅ с помощью схемы, показанной на рис.2.

Рис.2 Схема включения

На основании Y₁ и Y₃ при прямом движении и Y₂ при обратном, составим электрическую принципиальную схему:

Рис.3 Принципиальная электрическая схема цифровой СУ

4. Описание микропроцессорной системы управления приводом робота.

В качестве логической схемы, реализующей полученные выше структурные формулы системы управления, можно использовать и микропро­цессор. Микропроцессор оперирует с машинным словом в виде двоичного числа (кода) определенной разрядности. Значение двоич­ного разряда числа представляется при этом электрическим напряже­нием высокого (1) и низкого (0) уровня. Наиболее распространенные микропроцессоры имеют длину машинного слова в восемь бит (1 байт). Будем рассматривать входные сигналы системы управления X1, Х2, Х3, Х4, Х5 как некоторый двоичный код и припишем логические значения этих сигналов битам машинного слова (В- обозначение бита):

Бит машинного слова	А7	А6	А5	А4	А3	А2	А1	А0
Содержание бита	0	0	0	Х5	Х4	Х3	Х2	Х1

Аналогично в виде двоичного кода можно представить и выходные сигналы системы управления:

Бит машинного слова	В7	В6	В5	В4	В3	В2	В1	В0
Содержание бита	0	0	0	0	0	Y3	У2	У1

Запись единицы в бите означает активный уровень соответствующего входного или выходного сигнала, запись нуля – отсутствие активного уровня сигнала. Двоичный код входных сигналов будем хранить в регистре ввода микропроцессо­ра, а двоичный код выходных сигналов - в регистре вывода.

Для обеспечения универсальности систем управления, с целью реализации различных траекторий движения схвата можно использовать микропроцессорную систему управления, в которой изменение траектории движения робота осуществляется программным путем в виде набора программ, хранящихся в памяти МПУ.

Рис. 4. Структурная схема микропроцессорной

системы управления

Система управления на основе комплекта К580 строится по модульному принципу, который обеспечивает подключение к единой магистрали модулей ЦП (центрального процессора), ЗУ (запоминающего устройства) и УВВ (устройства ввода-вывода).

Система управления состоит из:

1. Микропроцессора КР580ВМ80 (DD3), являющегося аналогом микропроцессора i8080 фирмы Intel.

2. Тактового генератора К580ГФ24 (DD1), предназначен для синхронизации микропроцессорной системы и вырабатывает тактовые импульсы частотой 2 МГц для синхронизации МП, а также других схем (в последнем случае используются тактовые импульсы ТТЛ уровней). Одновременно эта микросхема обеспечивает формирование некоторых управляющих сигналов (например, сигнал сброса R).

3. Системного контроллера КР580ВК28 (DD2), предназначенного для фиксации слова-состояния МП, выработки системных управляющих сигналов, буферизации шины данных МП и управления направлением передачи по шине данных.

4. Микросхемы постоянной памяти ПЗУ К155РЕ21 (DD4) для хранения управляющей программы.

5. Микросхемы оперативной памяти ОЗУ К565РУ5 (DD5) для хранения данных, используемых при работе управляющей программы.

6. Программируемого контроллера порта ввода-вывода К580ВВ55, работающего в режиме 0 (как 4 порта ввода-вывода), причем используемый порт С(3:0) является портом ввода, к которому подсоединены преобразованные схемой (см. рис. 2) сигналы X₁…X5, а порт С(7:4) является портом вывода, к которому подключены усилители сигналов Y₁, Y₂ и Y₃ для управления электропневмоклапанами ЗП и ЗР.

7. Двух регистров (DD7, 8) КР580ИР82 с приёмом информации параллельным кодом. Эти регистры предназначены для приёма, хранения и выдачи кода одного n-раздельного слова.

Составим алгоритм управления приводом робота для микропроцессорной системы:

Вывод:

В данной работе я спроектировал систему управления приводом промышленного робота и разработал электрическую принципиальную схему:

1. цифровой СУ на элементах жесткой логики серии К555,

2. микропроцессорной СУ на основе восьмиразрядной МикроЭВМ с микропроцессорным контроллером КР580ВМ80 (аналог микропроцессора i8080 фирмы Intel)

3. построила принципиальную схему управления приводом робота.