座椅電動缸伺服控制系統(tǒng)的設計.pdf

1、電動缸是一種將電機的旋轉運動轉化為絲杠直線往復運動的機械傳動裝置,也是目前在工業(yè)、農業(yè)等領域應用較為廣泛的執(zhí)行器之一。本文基于自主開發(fā)的一款電動缸,設計搭建了一套三自由度座椅平臺裝置,在此基礎上進行老化試驗測試該電動缸的性能。主要研究內容如下:
　　首先在了解當今電動缸研究趨勢的基礎上,針對實際應用需求,設計研發(fā)出一款電動缸。并經(jīng)過動力學計算,完成伺服電機、驅動器和PLC等相關部件的選型工作,搭建硬件平臺。
　　基于 Sim

2、ulink的仿真環(huán)節(jié)。先建立座椅平臺運動學反解模型,然后利用MATLAB中的機械系統(tǒng)建模和仿真的專用工具箱——SimMechanics,解決伺服系統(tǒng)數(shù)學建模復雜困難的問題。該環(huán)境下只要給定平臺的預期位姿,不僅能在可視化窗口中觀察平臺運動,還能得到各個缸的位移曲線以及上平臺的運動軌跡。
　　進行運動程序設計。選用三菱FX3G系列PLC,利用其在定位功能上的優(yōu)勢,通過指令編程實現(xiàn)三缸獨立運動,取代了傳統(tǒng)借助定位模塊的方法?；谶@一特點

3、文中提出兩套方案:方案一利用通信擴展板傳輸數(shù)據(jù),在文件寄存器中將數(shù)據(jù)編輯整理,定位時借助變址寄存器調用,如需更改平臺動作,只要在上位機修改數(shù)據(jù)即可,與定位程序無關;方案二利用 FX3G中特有的表格定位指令TBL,直接將數(shù)據(jù)保存到GX-Developer的PLC參數(shù)中,動作編程時,調用表格序號即可。
　　最后進行電動缸老化試驗,考察電動缸的負載能力(250kg)、定位精度、平穩(wěn)性以及噪聲水平(65dB)等。通過設計不同的實驗,觀察電