針對一種大型龍門式全自動機柜包裝機,研究了雙軸同步驅(qū)動控制原理及實現(xiàn)方法。結(jié)合包裝機的結(jié)構(gòu)特點,推導(dǎo)與分析了包裝機滾筒式升降平臺雙軸位置同步控制的動力學(xué)模型及同步性能�；谖鏖T子Simotion D425運動控制系統(tǒng),設(shè)計開發(fā)了包裝機運動控制系統(tǒng)及失步急停保護(hù)措施,并對提出的雙軸同步控制方法進(jìn)行了驗證。現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)表明:同步控制精度及速度滿足設(shè)計要求,設(shè)備運行穩(wěn)定,安全機制有效、可靠。 

【文章來源】：現(xiàn)代制造工程. 2020,(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

大型龍門式包裝機基本結(jié)構(gòu)

升降平臺動力學(xué)模型如圖2所示。圖2中:F1、G1、f1分別為作用在主軸上的牽引力、重力以及升降平臺滑環(huán)與導(dǎo)向立柱間的摩擦力,N;F2、G2、f2分別為作用在從軸上的牽引力、重力以及升降平臺滑環(huán)與導(dǎo)向立柱間的摩擦力,N;Φ1、Φ2分別為主軸、從軸同步帶支撐輪直徑,mm;l1、l2分別為升降平臺重心到主軸和從軸之間的力臂長度,mm;v為滾筒升降平臺移動速度,mm/s。

為更清晰地描述升降平臺同步性能特性及可能發(fā)生的失步過程,在MATLAB/Simulink環(huán)境下搭建了升降平臺同步驅(qū)動系統(tǒng)仿真模型,如圖3所示。其中,主/從軸位置控制器采用PI調(diào)節(jié)器,平臺動力學(xué)模型由式(1)～式(4)描述方程建立。假設(shè)升降平臺自重與負(fù)載質(zhì)量共840 kg,初始位置為0 mm,以v=100 mm/s速度向上至抬升高度(主軸位置)P=100 mm,分析同步位置控制器PI參數(shù)以及負(fù)載特性突變下的升降平臺穩(wěn)定性及調(diào)節(jié)性能。主軸驅(qū)動器位置控制器PI參數(shù)分別選取:第一組,Kp=2、KI=1與Kp=2.05、KI=1.05;第二組,Kp=2、KI=1與Kp=1.8、KI=0.95。升降平臺主軸位置同步響應(yīng)曲線如圖4所示。由圖4可以看出,t=0 s,主軸開始上升,t=0.6 s左右達(dá)到100 mm高度。在此過程中,從軸跟隨主軸運動,同步位置誤差最大為0.8 mm。從軸位置調(diào)節(jié)器參數(shù)改變后(見圖5),主軸位置響應(yīng)曲線變化不大。升降平臺主軸位置失步響應(yīng)曲線如圖5所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3068850