發(fā)布時間：2020-05-16 12:57

【摘要】：受控連桿機構(gòu)是指一個或若干個原動件受計算機控制，從而使機構(gòu)精確實現(xiàn)任意給定運動并具有智能化的一類機構(gòu)。精確實現(xiàn)任意給定運動是機構(gòu)學(xué)領(lǐng)域具有重要實際意義的一大難點，受控機構(gòu)與受控機構(gòu)學(xué)的研究正是應(yīng)這一要求而興起的。具有一個受控原動件的平面受控五桿機構(gòu)是一個兩自由度機構(gòu)，讓其中一個原動件做勻速運動，而控制另一個原動件使其按給定運動的要求作補償運動，，從而達到精確實現(xiàn)任意給定運動的目的。本文以精確實現(xiàn)任意給定運動為目的，對受控五桿機構(gòu)進行了以下幾個方面的研究： 1 受控五桿機構(gòu)運動動力學(xué)分析 忽略桿件的彈性變形，運動副之間的摩擦、間隙，采用解析法對受控五桿機構(gòu)進行運動分析。在對機構(gòu)運動分析的基礎(chǔ)上，建立了基于拉格朗日方程的系統(tǒng)動力學(xué)模型，并利用此模型求得了主動件在一定轉(zhuǎn)速下所需的平衡力矩以及受控原動件移動所需的推力； 2 受控五桿機構(gòu)控制系統(tǒng)的研究 此機構(gòu)采用電氣驅(qū)動，控制方案采用PC機+Turbo PMAC(1)運動控制器。利用經(jīng)典的PID控制算法，通過調(diào)節(jié)PID參數(shù)實現(xiàn)了交流伺服電機和直線電機的協(xié)調(diào)運動； 3 四桿機構(gòu)和受控五桿機構(gòu)輸出軌跡的實驗 在初始四桿機構(gòu)的基礎(chǔ)上，引入不同的補償運動獲得了不同的輸出軌跡，從而從實驗上說明了受控五桿機構(gòu)可以精確實現(xiàn)任意給定運動。
【圖文】：

主要參數(shù)如下:峰值推力:2027N連續(xù)推力:293.2N推力與速度關(guān)系曲線如圖3.2所示。2100180015001200900600N、舉只3QQJ速度/m.s一，圖3.2直線電機速度與推力關(guān)系圖根據(jù)第二章的分析與計算可求得補償運動的速度與受控原動件移動所需推力的關(guān)系曲線如圖3.3所示。

式(3一1)中毛:各轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動慣量，kg.m“叱:各轉(zhuǎn)動件的角速度，:ad/smi:各移動件的質(zhì)量，kgvi:各移動件的速度沖陽。:伺服電機的角速度，rad陽5機電時間常數(shù)所謂機電時間常數(shù)是指在額定激磁電壓和空載情況下，加以階躍的額定控制電壓，機由靜止?fàn)顟B(tài)加速到空載轉(zhuǎn)速63.2%示所需的時間。它使用來衡量電機的反應(yīng)速，該值越小，說明反映越快速靈敏。通常交流伺服電機的機電時間常數(shù)應(yīng)小于0.03。通過以上分析，現(xiàn)選用日本安川的藝H系列的SGMGH一75A〔認(rèn)型交流伺服電機，配伺服驅(qū)動器型號為SGDM一75ADA。AC伺服電機的額定值和有關(guān)參數(shù):
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TH112

【引證文獻】

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1 葛正浩;任子文;李曉芳;胡志剛;;混合驅(qū)動機構(gòu)研究綜述[J];機械設(shè)計;2006年02期

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3 馬海英;張鵬;;運用CAD對有3個線性傳動肢的空間平行控制器進行運動分析[J];中小企業(yè)管理與科技(上旬刊);2010年10期

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本文編號：2666768