Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
33
Добавлен:
22.02.2014
Размер:
3.34 Mб
Скачать

Министерство общего и профессионального образования рф

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра атс

Курсовая работа

По теории автоматического управления

«Система автоматического регулирования поворотом рабочего органа робота»

Выполнил: студент группы

Проверил: преподаватель

Ишимбай 2003 г.

Система автоматического регулирования поворотом рабочего органа робота

С АУ предназначена для управления углом поворота рабочего органа робота с требуемой точностью.

САУ поворотом рабочего органа 1 робота (например, сварочного робота) состоит из гидродвигателя 2, гидравлического усилителя 3 и электрической части. Функции гидравлического усилителя 3 выполняет четырехкромочный золотник, с плунжером которого взаимодействует шестерня 4, зацепляющаяся с шестерней 5 гидродвигателя 2. Управляющий двигатель-задатчик 6 подключен к выходу усилителя 7 и на его валу имеется резьба, с помощью которого он связан с шестерней 4. В САУ входят также преобразователь угла 8 и сравнивающее устройство 9.

При работе САУ на вход сравнивающего устройства 9 поступает сигнал в виде напряжения UЗ, вырабатываемый устройством управления по команде от ЭВМ. Устройство сравнения 9 выра­батывает сигнал ошибки U = UЗ UО, где UО - напряжение преоб­разователя угла 8. Сигнал ошибки через усилитель 7 вызывает вращение двигателя 6. В исходном состоянии гидроусилитель (четырехкромочный золотник) находится в нейтральном положении и гидродвигатель 2 не вращается. Поворот выходного вала двигателя 6 вызовет перемещение шестерни 4 в осевом направлении и смещение плунжера золотника 3 из нейтрального положения. Гидродвигатель 2 приходит в движение, поворачивая рабочий орган 1, шестерню 5 и входной вал преобразователя угла 8. Поворот шестерни 5 вызывает вращение шестерни 4 и перемещение ее вместе с подпружиненным плунжером золотника 3 по винту двигателя 6 в сторону восстановления равновесия. Поворот вала преобразователя угла 8 вызывает изменение напряжения UО так, что ошибка с выхода сравнивающего устройства 9 уменьшается. Таким образом, рабочий орган 1 будет поворачиваться до тех пор, пока не займет требуемого положения.

Значения данных приведены в таблице.

Таблица

ТЭУ ,

с

КЭУ

ТЯ ,

с

ТМ ,

с

КД ,

1/сВ

Z5

Z4

Кn,

В/рад

ТГУ,

с

КГУ,

мм2

ТГД ,

с

КГД ,

1/мм2

Шаг винта,

мм

0,06

150

0

0,22

1,0

80

20

0

0,05

2·107

0,20

6·10-6

0,75

Уравнения элементов систем автоматического управления

Механический редуктор

или ,

где wВЫХ , aВЫХ - соответственно угловая скорость и угол поворота выходного звена редуктора ;

wВХ , aВХ - соответственно угловая скорость и угол поворота входного звена редуктора ;

КР - коэффициент передачи.

Электронный усилитель

,

где ТЭУ - постоянная времени электронного усилителя, с ;

UВЫХ - выходное напряжение, В ;

UВХ - входное напряжение, В ;

КЭУ - коэффициент усиления .

Электродвигатель постоянного тока

,

где ТЯ - электромагнитная постоянная времени якоря, с ;

ТМ - электромеханическая постоянная двигателя, с ;

w - угловая скорость, с-1 ;

KД - коэффициент передачи электродвигателя, 1/сВ ;

UД - напряжение якоря, В.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке курсовая работа