第一：步进电机及其驱动器
机械手纵轴(Y轴)和横轴(X轴)选用的是步进电机驱动器是SH-20403型,该驱动器采用10～40V直流供电,H桥双极性恒相电流驱动,最大3A的8种输出电流可选,最大64细分的7种细分模式可选,输入信号光电隔离,标准单脉冲接口,有脱机保持功能,半密闭式机壳可适应更恶劣的工况环境,提供节能的自动半电流方式。
驱动器内部的开关电源设计,保证了驱动器可适应较宽的电压范围,用户可根据各自情况在10～40VDC之间选择。
一般来说较高的额定电源电压有利于提高电机的高速力矩,但却会加大驱动器的损耗和温升。
本驱动器最大输出电流值为3A/相(峰值),通过驱动器面板上六位拨码开关的第5、6、7，三位可组合出8种状态,
对应8种输出电流,从0.9A到3A以配合不同的电机使用。
本驱动器可提供整步、改善半步、4细分、8细分、16细分、32细分和64细分7种运行模式,
利用驱动器面板上六位拨码开关的第1、2、3，三位可组合出不同的状态。
第二：伺服电机及其驱动器
机械手的旋转动作采用松下伺服电机A系列小惯量MSMA5AZA1G,其额定输出50W、100/200V共用,旋转编码器规格为增量式(脉冲数2500p/r、分辨率10000p/r、引出线11线);有油封,无制动器,轴采用键槽连接。该电机采用松下公司独特算法,使速度频率响应提高2倍,达到500Hz;定位超调整定时间缩短为以往松下伺服电机产品V系列的1/4。
具有共振抑制功能、控制功能、全闭环控制功能,可弥补机械的刚性不足,从而实现高速定位,也可通过外接高精度的光栅尺,构成全闭环控制,进一步提高系统精度。
具有常规自动增益调整和实时自动增益调整两种自动增益调整方式,还配有RS-485、RS-232C通信口,使上位控制器可同时控制多达16个轴。
伺服电机驱动器为A系列MSDA5A3A1A,适用于小惯量电动机。
第三：直流电机
可回旋360°的转盘机构有直流无刷电机带动，其调速范围宽、低速力矩大、运行平稳、低噪音、效率高。
其采用24～48V直流供电,有起停及转向控制、过流、过压及堵转保护,且有故障报警输出、外部模拟量调速、制动快速停机等特点。
第四： PLC的选型
根据系统的设计要求,选用OMRON公司生产的CPM2A小型机。CPM2A在一个小巧的单元内综合有各种性能,包括同步脉冲控制、中断输入、脉冲输出、模拟量设定和时钟功能等。
CPM2A的CPU单元又是一个独立单元,能处理广泛的机械控制应用问题,所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品。
完整的通信功能保证了与个人计算机、其它OMRON PC和OMRON可编程终端的通信。
这些通信能力使四轴联动简易机械手能方便的融合到工业控制系统中。
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