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新一代物料搬运设备

点击数:381 更新时间:2018-11-14 14:54:31

智能辅助设备( IAD )是利用人机工程学和计算机控制技术的新一代物料搬运设备。这项技术在世界上尚处于起步阶段。

本文设计了一种由智能轨道系统和智能提升系统集成的智能辅助设备,并对其控制技术进行了研究,主要适用于大型零件搬运和装配工作。国内外网络成瘾的发展,比较了现有网络成瘾的结构特点和工作原理,确定了网络成瘾系统的总体结构方案,阐述了各部分的功能和工作原理。确定了轨道系统的结构,设计了智能小车的整体机械结构,并通过装配设计了智能轨道系统。结合设计要求,最终完成了IAD的整体结构设计。

在分析交流异步电动机数学模型的基础上,建立并仿真了电机矢量控制的Simulink仿真模型。结果验证了电机控制模型的正确性。研究了单辆智能车在空载、负载和预载变化下的运动性能,并模拟了XY方向的协调运动,实现了智能轨道系统平面轨迹的跟踪控制。针对大型零件搬运和装配过程中的载荷摆动问题,研究了IAD的载荷摆动预防和跟踪控制。

利用拉格朗日方程建立了IAD水平运动的数学模型,并提出了两种负载防晃和跟踪控制策略。基于MATLAB / Simulink工具箱,分别设计了位置控制器和防摆控制器,完成了IAD防摆跟踪控制的仿真研究。对两种控制策略的仿真结果进行了比较和分析。智能车是智能轨道系统的关键部件之一。通过控制智能车在轨道上移动,可以实现负载在平面上的任何移动。这辆车由交流异步伺服电机驱动。电机调速性能直接影响整个系统的动态性能。利用dSPACE实时仿真平台,对单自由度IAD样机进行了半物理仿真实验。主要内容包括速度闭环控制实验和位置闭环控制实验,得到了系统的控制参数。本文的研究对大型零件搬运和装配过程中IAD的结构和运动控制具有实际参考价值


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