Устройство для управления приводом робота Советский патент 1985 года по МПК G05B11/01 

11 Изобретение относится к автомати ческому управлению и может быть использовано в электроприводах промьшшенных манипуляторов. Известна система автоматического управления, предназначенная для управления электроприводом промышленного робота Щ. Однако указанная система не позволяет точно компенсировать влия iffle переменного момента инерции нагрузки. Наиболее близким к изобретец:ию является устройство для управления приводом робота, содержащее последовательно соединенные первьй сумма тор, блок умножения, блок коррекции первый усилитель, электродвигатель и датчик тока, причем вал электродв гателя связан с исполнительным меха низмом, датчиком положения и датчиком скорости, выход которого подключен к.п.ервому входу блока делени а выход датчика положения соединен с первым входом первого сумматора, вторым входом подключенного к выход задающего устройства. Кроме того, устройство содержит источник опорно го напряжения, последовательно соед ненные датчик момента и второй сумм тор, а также последовательно соединенные второй усилитель и третий су матор, второй вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход - к второму входу блока умножения, выход датчика тока соединен с вторым входом второго сумматора, выходом подключенного к второму входу блока деления,выход к торого соединен.с входом второго ус лителя 2j . Недостаток данного устройства обусловлён невысокой, точностью компенсации переменного момента инерции нагрузки, что приводит к снижению динамической точности всего устройства в целом. Цель изоб)етёния - повышение динамической точности при изменении момента инерции нагрузки. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления приводом робота, содержащее блок умножения и последовательно соединенные усилитель, электродвигатель, датчик тока, первьй сумматор, второй выход электродвигателя соединен с исполнительным механизмом, датчиком положения и датчиком скорости, выходы датчика положения и датчика скорости соединены соответственно с вторыми входами второго сумматора и блока деления, второй вход первого сумматора соединен с выходом измерителя внешнего момента, дополнительно введены третий сумматор, интегратор, апериодическое звено и инерционное дифференцирующее звено, причем выход второго сумматора соединен с входами апериодического звена и инерционного дифференцирующего звена, выход которого соединен с первым входом блока, умножения,второй вход которого соединен с выходом блока деления, первый вход которого соединен с выходом интегратора, вход которого соединен с выходом первого сумматора, выход блока умножения соединен с первым входом третьего сумматора,второй вход которого соединен с выходом апериодического звена, а выход с входом усилителя. На чертеже представлена блок-схема устройства для управления приводом робота. Схема включает усилитель 1, электродвигатель 2, датчик 3 тока, первьй сумматор 4, интегратор 5, блок 6 деления, блок 7 умножения, исполнительный механизм 8, датчик 9 положения, датчик 10 скорости, второй сумматор 11, апериодическое звено 12, инерционное дифференцирующее звено 13, третий сумматор измеритель 15 внешнего момента. Введены следующие обозначения: ui сигнал задающего воздействияj 9 рассогласование (ошибка) электропривода 8 моментное воздействие на электропривод} о/ , с соответственно угол и скорость вращения вала электродвигателя; i - выходной снгнал датчика тока, U - сигнал управления двигателем; i/vi выходной сигнал-измерителя внешнего момента, и - усиливаемый сигнал. Устройство работает следующим образом. Сигнал оищбки S с первого сумматора 11 после коррекции в блоках 12, 13 и 7, усиливаясь, поступает на электродвигатель 2, приводя его вал во вращательное движение с направлением и скоростью (ускорением) , зависящими от величины

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ РОБОТА, содержащее блок умножения, последовательно соединенные усилитель, электродвигатель, датчик тока, первьй сумматор, второй выход электродвигателя соединен с исполнительным механизмом, датчиком положения и датчиком скорости, выходы датчика положения и датчика скорости соединены соответственно с вторыми входами второго сумматора и блока деления, второй вход первого сумматора соединен с выходом измерителя внешнего момента , отличающееся тем, что, с целью повышения динамической точности при изменении момента инерции нагрузки, в него дополнительно введены третий сумматор интегратор, апериодическое звено и инерционное дифференцирующее звено, причем выход второго аумматора соединен с входами апериодического звена и инерционного дифференцирующего звена, выход которого соединен с первьм входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока деления, (Л первьй вход которого соединен с выходом интегратора, вход которого соединен с выходом первого сумматора, выход блока умножения соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом апериодического звена, а выJtn ход - с входом усилителя. Х cf.&x 11