案例4.3_立體倉庫物流伺服控制系統(tǒng)

1、案例4.3_立體倉庫物流伺服控制系統(tǒng)一、 設(shè)備概述立體倉庫物流控制模擬裝置是一個(gè)機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，由送料單元、環(huán)形皮帶分揀單元、四軸四自由度機(jī)器人搬運(yùn)單元、交流伺服立體倉庫單元、觸摸屏監(jiān)控單元等部分組成，融合了PLC控制技術(shù)、PLC定位功能模塊應(yīng)用技術(shù)、交流變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)、步進(jìn)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、氣動(dòng)控制技術(shù)、傳感器檢測(cè)技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)、觸摸屏監(jiān)控技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及機(jī)械裝調(diào)技術(shù)等機(jī)電一體化高新技術(shù)的應(yīng)用。本案例僅對(duì)其中的立體倉庫單元和機(jī)器人搬運(yùn)單元進(jìn)行分析。圖1 立體倉庫物流控制綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)二、系統(tǒng)配置序號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量備注1機(jī)器人搬運(yùn)單元套1（1）直行導(dǎo)軌套1（2）步

2、進(jìn)電機(jī)42BYG34-1204A臺(tái)2（2）步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器BY-2HB03M個(gè)2（3）四軸機(jī)器人套1（4）PLC 控制系統(tǒng)FX2N-48MT個(gè)1（5）通迅模塊FX2n-485-BD個(gè)1（6）脈沖輸出模塊FX2N-1PG個(gè)1（7）直流電機(jī)中大電機(jī)個(gè)1（8）單葉片式180擺動(dòng)氣缸SMC個(gè)1（9）手爪氣缸SMC個(gè)1（10）電磁閥SMC個(gè)2（11）金屬傳感器ORMON個(gè)3(12)磁性開關(guān)CS1-J個(gè)52立體倉庫單元套1（1）立體倉庫庫架套1（2）堆垛機(jī)套1（3）Z軸直行導(dǎo)軌套1（4）X軸直行導(dǎo)軌套1（5）Z軸絲桿套1（6）X軸絲桿套1（7）伺服驅(qū)動(dòng)器MR-E-20A個(gè)2（8）Z軸伺服電機(jī)HC-KFE23

3、套1（9）X軸伺服電機(jī)HC-KFE23套1（10）雙聯(lián)伸縮缸SMC個(gè)1（11）抓手氣缸SMC個(gè)1（12）電磁閥SMC個(gè)2（13）金屬傳感器ORMON個(gè)6（14）磁性開關(guān)CS1-J個(gè)2(15)光電開關(guān)BR100-DDT個(gè)1(16)PLC 控制系統(tǒng)FX2N-48MT個(gè)1(17)通迅模塊FX2n-485-BD個(gè)1(18)485通迅電纜自制根1三、機(jī)器人搬運(yùn)單元的控制1、機(jī)械手搬運(yùn)單元結(jié)構(gòu)簡介執(zhí)行機(jī)構(gòu)由直行導(dǎo)軌、同步輪、同步帶、四軸四自由度機(jī)器人組成。其中機(jī)器人第一軸旋轉(zhuǎn)軸由步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行，第二軸手臂上下擺動(dòng)軸由擺動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)，第三軸手爪夾緊放松由氣缸驅(qū)動(dòng)，第四軸手腕翻轉(zhuǎn)軸由直流電機(jī)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)。機(jī)器人的直行

4、也是由步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行的。機(jī)器人的結(jié)構(gòu)如圖2所示?？刂茊卧蒄X2N-48MT PLC、FX2N-1PG模塊、FX2N-485BD模塊、金屬傳感器、電磁閥、磁性開關(guān)等元件組成。 圖2 機(jī)器人搬運(yùn)單元結(jié)構(gòu)圖2、氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖與機(jī)器人搬運(yùn)單元電氣控制氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖如圖3所示, 機(jī)器人搬運(yùn)單元控制電路原理圖如圖4所示。圖3 氣動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖4 機(jī)器人搬運(yùn)單元電氣原理圖3、機(jī)器人搬運(yùn)單元的運(yùn)動(dòng)控制機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)和直行運(yùn)動(dòng)分別由2臺(tái)二相步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行，步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)為42BYG-24VDC，步距角為1.8。而步進(jìn)電機(jī)是由BY-2HB03M型步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。BY-2HB03M型步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的外形如圖5所示：圖5

5、 BY-2HB03M型步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)共有三路，它們是：步進(jìn)脈沖信號(hào)CP+,CP-； 方向電平信號(hào)U/D+，U/D-；脫機(jī)信號(hào)FREE+，F(xiàn)REE-。對(duì)這三路信號(hào)可根據(jù)需要采用共陽極接法或共陰極接法。通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)器撥碼開關(guān)三位的ON、OFF位置設(shè)定驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分?jǐn)?shù)，以改變步進(jìn)電機(jī)的步距角。細(xì)分后步進(jìn)電機(jī)步距角按下列方法計(jì)算：步距角=電機(jī)固有步距角/細(xì)分?jǐn)?shù)。撥碼開關(guān)與細(xì)分?jǐn)?shù)的關(guān)系如下：位1，2，3細(xì)分?jǐn)?shù)步距角00020.9001160.1125010320.05625011640.02812510050.36101100.18110200.09111400.045步進(jìn)電機(jī)相電流是用驅(qū)

6、動(dòng)器上的電位器來設(shè)定，使驅(qū)動(dòng)器輸出電流與步進(jìn)電機(jī)相電流相一致。電位器的調(diào)整如右圖所示。機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)用PLC輸出端的Y0作高速輸出控制；直行步進(jìn)電機(jī)用PLC的擴(kuò)展功能模塊FX2N-1PG進(jìn)行控制。FX2N-1PG為脈沖發(fā)生器單元，通過向伺服或步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器提供指定數(shù)量的脈沖（最大100k PPS）來實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立軸（不包含多軸之間的插補(bǔ)控制）的簡單定位。FX2N-1PG的信號(hào)端子及其功能見表1。PLC使用FROM/TO指令讀寫其內(nèi)部BFM來實(shí)現(xiàn)對(duì)FX2N-1PG的控制。各個(gè)BFM的定義見表2。關(guān)于FX2N-1PG更詳細(xì)的說明，可參見三菱FX2N-1PG用戶指南。機(jī)器人的任務(wù)是將貨物（以圓

7、柱形料塊模擬貨箱）在提貨平臺(tái)與入倉平臺(tái)之間進(jìn)行搬運(yùn)，如圖6所示：圖6 機(jī)器人搬運(yùn)路徑示意圖表1 FX2N-1PG的信號(hào)端子機(jī)器人的動(dòng)作根據(jù)控制要求可手動(dòng)或自動(dòng)運(yùn)行。手動(dòng)時(shí)觸發(fā)一次“正轉(zhuǎn)”按鈕，機(jī)器人手臂沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)30；觸發(fā)一次“反轉(zhuǎn)”按鈕，則逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30，若感應(yīng)到旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)信號(hào)則立即停止該方向運(yùn)行。按“下擺”按鈕機(jī)器人手臂下擺到限位處；放開“下擺”按鈕則手臂上擺回正常狀態(tài)。觸發(fā)一次“手爪翻轉(zhuǎn)”按鈕，則機(jī)器人手腕翻轉(zhuǎn)180；觸發(fā)一次“手爪轉(zhuǎn)回”按鈕，則機(jī)器人手腕翻轉(zhuǎn)回正常。按下“右移”按鈕，機(jī)器人沿導(dǎo)軌右移，松開按鈕即停止右移；按 “左移”按鈕時(shí)，則機(jī)器人以同樣的方式沿導(dǎo)軌左移。所有的手動(dòng)

8、/自動(dòng)選擇開關(guān)及各按鈕，包括自動(dòng)啟動(dòng)按鈕等均在觸摸屏畫面中操作。在自動(dòng)方式時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕后，機(jī)器人按照下列動(dòng)作順序流程從提貨平臺(tái)搬運(yùn)貨件放到入倉平臺(tái)上：機(jī)器人直行及手臂旋轉(zhuǎn)均回到原點(diǎn)位置手臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30對(duì)準(zhǔn)提貨平臺(tái)松開手爪手臂下擺到限位處手爪夾緊貨件手臂上擺機(jī)器人向右行走800mm至目標(biāo)位置手臂順時(shí)針旋轉(zhuǎn)120對(duì)準(zhǔn)入倉平臺(tái)手臂下擺松開手爪手臂上擺手爪夾緊手臂逆時(shí)針擺回旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)機(jī)器人向左直行600mm停止。（從入倉平臺(tái)向提貨平臺(tái)搬運(yùn)貨件的控制過程本例中不作介紹）32表2FX2N-1PG BFM的定義搬運(yùn)機(jī)器人控制系統(tǒng)I/O分配如表3所示：表31#PLC I/O分配表輸入點(diǎn)功能輸出點(diǎn)功能觸摸屏

9、設(shè)置變量功能X0步進(jìn)旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)Y0脈沖輸出M0啟動(dòng)信號(hào)X1擺動(dòng)汽缸上擺限位Y20方向信號(hào)輸出M1停止信號(hào)X2擺動(dòng)汽缸下擺限位Y3手臂擺動(dòng)汽缸電磁閥M2手臂正轉(zhuǎn)信號(hào)X3抓手電機(jī)左轉(zhuǎn)限位Y4抓手汽缸電磁閥M3手臂反轉(zhuǎn)信號(hào)X4抓手電機(jī)右轉(zhuǎn)限位Y5抓手電機(jī)右轉(zhuǎn)繼電器M4手臂下擺信號(hào)PG0-直行原點(diǎn)傳感器Y6抓手電機(jī)左轉(zhuǎn)繼電器M5手爪翻轉(zhuǎn)信號(hào)DOG直行減速點(diǎn)傳感器D0脈沖數(shù)設(shè)置值M6手爪轉(zhuǎn)回信號(hào)STOP直行限位點(diǎn)傳感器D100機(jī)器人當(dāng)前位置值M7機(jī)器人左移信號(hào)M900入倉平臺(tái)已空標(biāo)記M30發(fā)送旋轉(zhuǎn)電機(jī)脈沖標(biāo)記M8機(jī)器人右移信號(hào)M800貨件已送入倉平臺(tái)標(biāo)記M9手動(dòng)/自動(dòng)選擇信號(hào)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)置：1#直

10、行電機(jī)驅(qū)動(dòng)器：電流：1.0A細(xì)分設(shè)置：撥碼100,電機(jī)步距角0.36，每1000個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)1圈，對(duì)應(yīng)機(jī)械人直行移動(dòng)7mm，機(jī)器人移動(dòng)1mm需要142.857個(gè)脈沖。2#旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器：電流：1.0A細(xì)分設(shè)置：撥碼101,電機(jī)步距角0.18，每2000個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)1圈，對(duì)應(yīng)機(jī)械人手臂轉(zhuǎn)動(dòng)15.5，手臂轉(zhuǎn)1圈需要46440個(gè)脈沖。搬運(yùn)機(jī)器人控制程序如下：四、立體倉庫單元的控制1、立體倉庫的結(jié)構(gòu)簡介執(zhí)行機(jī)構(gòu)由一個(gè)3層3列的立體倉庫庫架、堆垛機(jī)、入倉平臺(tái)、X軸和Z軸直行導(dǎo)軌、X軸和Z軸絲桿、兩套伺服電機(jī)組成，如圖7所示?？刂茊卧蒄X2n-48MT PLC、FX2n-485-BD通信模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器

11、、電磁閥、接近開關(guān)、磁性開關(guān)等組成。圖7 立體倉庫的結(jié)構(gòu)2、堆垛機(jī)的電氣控制原理圖貨箱由搬運(yùn)機(jī)器人搬送到立體倉庫的入倉平臺(tái)后，由堆垛機(jī)搬往庫架。送入由觸摸屏上指定編號(hào)的倉位（觸摸屏連接在1#PLC上，2#PLC所需用的數(shù)據(jù)通過RS-485接口進(jìn)行傳送）。堆垛機(jī)的X軸及Z軸的運(yùn)動(dòng)分別由2臺(tái)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。控制電路圖如圖8所示。圖8 立體倉庫電氣控制原理圖3、三菱MR-E-20A伺服驅(qū)動(dòng)器簡介三菱通用AC伺服MR-E-A系列是在MR-J2-Super系列的基礎(chǔ)上開發(fā)的，保持了原系列的高性能但是限定了某些功能。它具有位置控制和速度控制等2種控制模式，而且能夠在這2種模式之間切換運(yùn)行，適用于以加工機(jī)床和

12、一般加工設(shè)備的高密度定位和平穩(wěn)的的速度控制為主的各種領(lǐng)域。在位置控制模式時(shí)，用最高500kpps的高速脈沖串執(zhí)行電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度和方向的控制，分辨率為10000脈沖/轉(zhuǎn)的高精度定位。另外，位置平滑功能可根據(jù)設(shè)備從2種方式中選擇適當(dāng)?shù)姆绞剑瑢?duì)于急變的位置指令可實(shí)現(xiàn)平滑的啟動(dòng)和停止。在速度控制模式時(shí)，用由參數(shù)構(gòu)成的內(nèi)部速度指令（最多7速）對(duì)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度和方向進(jìn)行高密度的平滑控制。另外，對(duì)于速度指令，它還具有進(jìn)行加減速時(shí)的常數(shù)設(shè)置和停止時(shí)的伺服鎖定功能。MR-E系列伺服驅(qū)動(dòng)器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格如表4所示：表4MR-E系列伺服驅(qū)動(dòng)器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格伺服放大器 MR-E-項(xiàng)目10A20A40A70A100A200A

13、電源電壓、頻率三相AC200230V，5060Hz或單相交流230V，5060Hz三相AC200230V，5060Hz允許電壓波動(dòng)三相AC200230V：170至253v單相交流230V：207至253V三相AC170至253V允許頻率波動(dòng)5%方式正弦波PWM控制，電流控制系統(tǒng)動(dòng)力斷路器內(nèi)置保護(hù)功能過電流斷路，再生過電壓斷路，過負(fù)載斷路（電子熱敏），編碼器出錯(cuò)保護(hù)，再生制動(dòng)器出錯(cuò)保護(hù)，欠電壓、瞬時(shí)失電保護(hù)，過速保護(hù)位置控制模式最大輸入脈沖頻率500kpps（差動(dòng)接收器時(shí)）200kpps（集電極開路時(shí)）指令脈沖頻率（電子齒輪）電子齒輪A/B倍 A:165535 131072 B:1655351/

14、50A/B500定位結(jié)束寬度設(shè)置010000脈沖（指令脈沖單位）誤差過大10轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩限制參數(shù)設(shè)置速度控制模式速度控制范圍內(nèi)部速度命令1:5000速度波動(dòng)率0.01%（負(fù)載波動(dòng)0100%）0%（電源波動(dòng)10）轉(zhuǎn)矩限制參數(shù)設(shè)置構(gòu)造自冷，開放（IP00）強(qiáng)冷，開放（IP00）環(huán)境環(huán)境溫度運(yùn)行0+55（無冰凍）保存-20+65（無冰凍）環(huán)境濕度運(yùn)行90%HR以下（不結(jié)露）保存空氣室內(nèi)（不受直射陽光照射），五腐蝕性氣味，無易燃?xì)怏w，無油霧，無塵埃標(biāo)高海拔1000m以下振動(dòng)5.9m/ s2以下MR-E-100A以下的伺服驅(qū)動(dòng)器面板布置及各部分名稱如圖9所示：圖9 伺服驅(qū)動(dòng)器面板布置及各部分名稱驅(qū)動(dòng)器的CN1

15、為輸入輸出信號(hào)插座，對(duì)CN1中的信號(hào)分配，因控制模式的不同，對(duì)各引腳的信號(hào)分配也有所不同。部分引腳所定義的信號(hào)可通過相關(guān)的參數(shù)設(shè)置加以變更。具體參見表5。表5的“I/O”列中I為輸入信號(hào)，O表示為輸出信號(hào)?？刂颇Ｊ街械腜表示為位置控制模式；S表示速度控制模式；P/S表示位置/速度切換模式。表5中各個(gè)信號(hào)名稱的說明見表6所示。MR-E-A系列伺服驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)一覽表見表7。更詳細(xì)的信號(hào)說明及參數(shù)說明請(qǐng)參見三菱通用AC伺服 MR-E-A伺服放大器使用手冊(cè)。表5CN1信號(hào)分配表連接器引腳號(hào)（注1）I/O（注2）控制模式下的輸入輸出信號(hào)相關(guān)參數(shù)PP/SSCN11VINVINVIN2OPCOPC3IRES

16、RES/ST1ST1No.43484ISONSONSONNo.43485ICRLOPST2No.43486ILSPLSPLSPNo.43487ILSNLSNLSNNo.4348IEMGEMGEMG9OALMALMALMNo.4910OINPINP/SASANo.4911ORDRDRDNo.4912OZSPZSPZSPNo.1，4913SGSGSG14LGLGLG15OLALALA16OLARLARLAR17OLBLBLB18OLBRLBRLBR19OLZLZLZ20OLZRZLRLZR21OOPOPOP22IPGPG/-23IPPPP/-24INGNG/-25INPNP/-26表6 輸入/輸出

17、信號(hào)名稱的說明簡稱信號(hào)名稱簡稱信號(hào)名稱SON伺服ONRD準(zhǔn)備就緒LSP正轉(zhuǎn)行程終端ZSP零速度檢測(cè)LSN反轉(zhuǎn)行程終端INP定位結(jié)束CR清除SA速度到達(dá)SP1速度選擇1ALM故障SP2速度選擇2WNG警告PC比例控制OP編碼器Z相脈沖（集電極開路）ST1正轉(zhuǎn)啟動(dòng)MBR電磁制動(dòng)器互鎖ST2反轉(zhuǎn)啟動(dòng)LZ編碼器Z相脈沖（差動(dòng)驅(qū)動(dòng)）TL轉(zhuǎn)矩限制選擇LZRRES復(fù)位LA編碼器A相脈沖（差動(dòng)驅(qū)動(dòng)）EMG外部緊急停止LARLOP控制切換LB編碼器B相脈沖（差動(dòng)驅(qū)動(dòng)）PP正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)脈沖串LBRNPVIN數(shù)字I/F用電源輸入PGOPC集電極開路電源輸入NGSG數(shù)字I/F用公共端TLC轉(zhuǎn)矩限制中LG控制公共端VLC

18、速度限制中SD屏蔽表7 MR-E-A參數(shù)一覽表 分類No.簡稱名稱控制模式初始值單位用戶設(shè)置值0*STY控制模式和再生用選購件選擇P S(注1)1*OP1功能選擇1P S00022AUT自動(dòng)調(diào)諧P S00053CMX電子齒輪分子（指令脈沖倍率分子）P14CDV電子齒輪分母（指令脈沖倍率分母）P15INP到達(dá)位置范圍P100plus6PG1位置控制增益1P35rad/s7PST位置指令加減速時(shí)間常數(shù)（位置平滑）P3ms8SC1內(nèi)部速度指令1S100r/min9SC2內(nèi)部速度指令2S500r/min10SC3內(nèi)部速度指令3S1000r/min11STA速度加速時(shí)間常數(shù)S0ms12STB速度減速時(shí)間

19、常數(shù)S0ms13STCS形加減速時(shí)間常數(shù)S0ms14生產(chǎn)廠設(shè)置用015*SN0站號(hào)設(shè)置P S0站16*BPS串行通信功能選擇、報(bào)警記錄清除P S000017MOD模擬監(jiān)視器輸出P S010018*DMD狀態(tài)顯示選擇P S000019*BLK參數(shù)寫入禁止P S000020*OP2功能選擇2P S000021*OP3功能選擇3（指令脈沖選擇）P000022*OP4功能選擇4P S000023FFC前饋增益P0%24ZSP零速度P S50r/min25生產(chǎn)廠設(shè)置用026生產(chǎn)廠設(shè)置用10027*ENR編碼器輸出脈沖P S4000plus/rev28TL1內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制P S100%29生產(chǎn)廠設(shè)置用030

20、生產(chǎn)廠設(shè)置用031MO1模擬監(jiān)視器1偏置P S0mV32MO2模擬監(jiān)視器2偏置P S0mV33MBR電磁制動(dòng)器序列輸出P S100ms34GD2對(duì)于伺服電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比P S700.1倍35PG2位置控制增益2P35rad/s36VG1速度控制增益1P S177rad/s37VG2速度控制增益2P S817rad/s38VIC速度積分補(bǔ)償P S48ms39VDC速度微分補(bǔ)償P S98040生產(chǎn)廠設(shè)置用041*DIA輸入信號(hào)自動(dòng)ON選擇P S000042*DI1輸入信號(hào)選擇1P S000243*DI2輸入信號(hào)選擇2（CN1-4）P S011144*DI3輸入信號(hào)選擇3（CN1-3）P S08

21、8245*DI4輸入信號(hào)選擇4（CN1-5）P S099546*DI5輸入信號(hào)選擇5（CN1-6）P S000047*DI6輸入信號(hào)選擇6（CN1-7）P S000048LSPNLSP LSN輸入端子選擇P S040349*DO1輸出信號(hào)選擇1P S000050生產(chǎn)廠設(shè)置用000051*OP6功能選擇6P S000052生產(chǎn)廠設(shè)置用000053*OP8功能選擇8P S000054*OP9功能選擇9P S000055*OPA功能選擇AP000056SIC串行通訊超時(shí)選擇P S0s57生產(chǎn)廠設(shè)置用1058NH1機(jī)械共振抑制濾波器1P S000059NH2機(jī)械共振抑制濾波器2P S000060LPF

22、低通濾波器、自適應(yīng)減振控制P S000061GD2B對(duì)于伺服電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比2P S700.1倍62PG2B位置控制增益2變更比率P100%63VG2B速度控制增益2變更比率P S100%64VICB速度積分補(bǔ)償變更比率P S100%65*CDP增益切換選擇P S000066CDS增益切換閥值P S10（注2）67CDT增益切換時(shí)間常數(shù)P S1ms68生產(chǎn)廠設(shè)置指令用069CMX2指令脈沖倍率分子2P170CMX3指令脈沖倍率分子3P171CMX4指令脈沖倍率分子4P172SC4內(nèi)部速度指令4S200r/min73SC5內(nèi)部速度指令5S300r/min74SC6內(nèi)部速度指令6S500r/m

23、in75SC7內(nèi)部速度指令7S800r/min76TL2內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制2P S100%77生產(chǎn)廠設(shè)置用1007810000791080108110082100831008404、堆垛機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制立體倉庫單元的堆垛機(jī)系統(tǒng)，是由兩套伺服電機(jī)帶動(dòng)兩軸滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)堆垛機(jī)的定位控制，分別為X 軸（水平運(yùn)動(dòng)）和Z 軸（垂直運(yùn)動(dòng)），通過兩軸伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)脈沖，構(gòu)成各操作點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)。因此，同時(shí)控制兩軸運(yùn)動(dòng)，就可對(duì)堆垛機(jī)進(jìn)行高精度定位操作。在立體倉庫的庫架上共有9個(gè)倉位，倉位編號(hào)如下表所示：（右端）第3列第2列第1列（左端）第3層9#倉位8#倉位7#倉位第2層6#倉位5#倉位4#倉位第1層3#倉位2#倉位1#倉位入倉

24、平臺(tái)從X軸及Z軸原點(diǎn)到入倉平臺(tái)的距離分別為60mm及150mm。 從入倉平臺(tái)到1#倉位的水平距離是180mm,垂直距離是50mm（1#倉位在入倉平臺(tái)下方）。各列之間的距離均為120mm，各層的高度均為100mm。X軸和Z軸滾珠絲桿的螺距均為5mm，伺服電機(jī)所配旋轉(zhuǎn)編碼器的分辨率為10000脈沖/轉(zhuǎn)。設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器主要參數(shù)如表8所示,其它參數(shù)采用驅(qū)動(dòng)器的出廠初始值：表8伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)置的主要參數(shù)軸號(hào)參數(shù)號(hào)出廠初始值設(shè)定值功能介紹X軸P010001000電機(jī)功率200W，電機(jī)系列HC-XFE，位置控制模式P3130電子齒輪分子P411電子齒輪分母P190000000C參數(shù)寫入禁止功能(允許寫入擴(kuò)展參

25、數(shù)1)P2100000001功能選擇3(指令脈沖形式選擇為帶符號(hào)的脈沖串)P4100000001輸入信號(hào)自動(dòng)ON選擇（SON自動(dòng)ON，LSP、LSN由外部輸入使之ON/OFF）Z軸P010001000電機(jī)功率200W，電機(jī)系列HC-XFE，位置控制模式P3172電子齒輪分子P4110電子齒輪分母P190000000C參數(shù)寫入禁止功能(允許寫入擴(kuò)展參數(shù)1)P2100000001功能選擇3(指令脈沖形式選擇為帶符號(hào)的脈沖串)P4100000001輸入信號(hào)自動(dòng)ON選擇（SON自動(dòng)ON，LSP、LSN由外部輸入使之ON/OFF）根據(jù)參數(shù)設(shè)置及庫架中各庫位的尺寸關(guān)系，可計(jì)算出到各個(gè)位置所需的脈沖數(shù)。從水

26、平及垂直原點(diǎn)到入倉平臺(tái)所需X軸和Z軸的脈沖數(shù)分別為4000和42000。從入倉平臺(tái)到各倉位所需脈沖數(shù)計(jì)算方法為：D1,D0中為到目標(biāo)倉位X軸脈沖數(shù)；D3,D2中為到目標(biāo)倉位Z軸脈沖數(shù)。D1D0=D4D7+12000。其中D4為X軸每列所需脈沖數(shù)（8000）；D7為到目標(biāo)的列數(shù)。D3D2=D5D613900。其中D5為Z軸每層所需脈沖數(shù)(27778)；D6為到目標(biāo)的層數(shù)。堆垛機(jī)的操作具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式。手動(dòng)控制要求：觸發(fā)X 軸右移信號(hào)，堆垛機(jī)向右移動(dòng)，觸發(fā)X軸左移信號(hào)，堆垛機(jī)左移；觸發(fā)Z 軸上升控制信號(hào)，堆垛機(jī)上升運(yùn)動(dòng)，觸發(fā)Z 軸下降信號(hào)堆垛機(jī)下降運(yùn)行。按下手爪伸出按鈕，入倉汽缸伸出，放開按鈕則汽缸縮回。按下手爪松開按鈕，堆垛機(jī)手爪松開，放開按鈕則手爪夾緊。自動(dòng)控制要求：觸發(fā)啟動(dòng)信號(hào)，堆垛機(jī)回原點(diǎn)。在入倉平臺(tái)上已放上料塊的條件下，堆垛機(jī)駛?cè)肴雮}平臺(tái)。然后夾取料塊后，