新一代多自由度工业机械臂DCS系统设计

• 作者: 崔凌 曹福凯
• 来源期刊: 制造业自动化
• 学科: 工学
• 关键词: DCS 网络通信 多自由度 工业机械臂 自动化 控制系统 线性插值法
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 设计与应用
• 页码范围: 171-174,195
• 页数: 5页
• 分类号: TP24
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-0134.2022.04.039

摘要

工业机械臂DCS(分布式自动化控制)系统的网络化、远程化是新一代的设计方向,利用工业物联网,远程、高精度规划机械臂运动轨迹,是系统的优化目标.研究对当前系统进行网络化优化改造,提出新一代系统的设计思路.新系统在客户端可利用浏览设备输入操作指令,并为用户呈现机械臂运转信息,传输至无线通信模块;通过无线通信模块传输操作指令至服务器,该模块采用缓冲器确保信息传输的连续性,减少网络时延;服务器接收操作指令后,激活现场可编程门阵列运动控制器,开启视频监视器获取机械臂运转信息;现场可编程门阵列运动控制器被激活后,提取操作指令所需的机械臂运转信息,获取机械臂各关节位移,利用基于抛物线过渡的线性插值法,按照关节位移规划机械臂运动轨迹;伺服控制箱按照运动轨迹数据,精准控制机械臂.测试实验证明:该系统可精准控制机械臂完成指定操作,具备较高的机械臂关节运动轨迹规划精度,且各关节的角速度与角加速度变化曲线非常平稳;在不同网络覆盖度时,该系统的信息通信误码元较低,通信性能较优.