本文主要介紹了基于Bitpass運(yùn)動(dòng)控制器的桁架機(jī)械手系統(tǒng)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)組成、系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)等，并通過示例進(jìn)一步說明系統(tǒng)的靈活性、方便性。

一、引言：

桁架機(jī)械手主要實(shí)現(xiàn)機(jī)床制造過程的完全自動(dòng)化，并采用了集成加工技術(shù)，適用于生產(chǎn)線的上下料、工件翻轉(zhuǎn)、工件轉(zhuǎn)序等。其控制核心通過工業(yè)控制器（如：PLC，運(yùn)動(dòng)控制，單片機(jī)等）實(shí)現(xiàn)。通過控制器對(duì)各種輸入（各種傳感器，按鈕等）信號(hào)的分析處理，做出一定的邏輯判斷后，對(duì)各個(gè)輸出元件（繼電器，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，指示燈等）下達(dá)執(zhí)行命令，完成X，Y，Z三軸之間的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)，以此實(shí)現(xiàn)一整套的全自動(dòng)作業(yè)流程。在國內(nèi)的機(jī)械加工，目前很多都是使用專機(jī)或人工進(jìn)行機(jī)床上下料的方式，但是隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，科技的日益進(jìn)步，產(chǎn)品更新?lián)Q代加快，專機(jī)和人工有很多不足，占地面積大，柔性不夠，生存效率低下，等等已經(jīng)不能滿足大批量生產(chǎn)的需求。

二、 Bitpass桁架機(jī)械手系統(tǒng)特點(diǎn)：

— 可根據(jù)現(xiàn)場外部I/O信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服定位。

— 系統(tǒng)可靈活地切換增量式與絕對(duì)式伺服電機(jī)。

— X、Y、Z軸運(yùn)動(dòng)軌跡動(dòng)可隨意組合使用，只需設(shè)置相關(guān)參數(shù)即可。

— 本系統(tǒng)性價(jià)比高，采用Bitpass KZD網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)動(dòng)控制器性價(jià)比高。

— 系統(tǒng)響應(yīng)性高（100Mbps）、高抗噪性、運(yùn)行速度平滑、操作簡單、精確位置控制通用性好。

— Bitpass KZD網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)動(dòng)控制器采用RTEX協(xié)議控制松下網(wǎng)絡(luò)式伺服，節(jié)省控制器的I/O點(diǎn)數(shù)、配線、安裝時(shí)間、降低故障率；

三、 基本配置及功能：

— 配置

— X、Y、Z軸各一套松下A5N伺服（功率由負(fù)載大小及減速機(jī)定)

— Bitpass KZD網(wǎng)絡(luò)式運(yùn)動(dòng)控制器

— Bitpass觸摸屏

— 功能

— 標(biāo)準(zhǔn)C語言編程。

— 支持松下RTEX網(wǎng)絡(luò)伺服8/16/24/32軸。

— 脈沖輸出/PWM 通道×3，最高頻率 100kHz 同時(shí)輸出。

— CAN 總線*2(可選) 支持協(xié)議CANopen/PLC Link/ FreePort。

四、 功能介紹：

— 系統(tǒng)靈活性

系統(tǒng)可以根據(jù)客戶機(jī)械情況來設(shè)置參數(shù)?？蛇m應(yīng)不同機(jī)械情況：伺服編碼器方式（增量式或絕對(duì)式）、減速機(jī)減速比、絲桿螺距或圓盤直徑。

— 配方管理

配方：是用戶存儲(chǔ)多個(gè)參數(shù)和調(diào)用多個(gè)參數(shù)的便利方式。

系統(tǒng)可以儲(chǔ)存100種配方。可將調(diào)試完成的配方儲(chǔ)存到指定配方，可以任意讀取配方。

當(dāng)工作流程發(fā)生或需要改變時(shí)，操作員將不再需要經(jīng)歷一個(gè)復(fù)雜的過程，只需要輸入配方的符號(hào)名或配方的編號(hào)，就可以使用配方中預(yù)設(shè)的參數(shù)集合，避免了在生產(chǎn)過程中經(jīng)常輸入重復(fù)的大量的參數(shù)。

— 運(yùn)行參數(shù)設(shè)置

根據(jù)需要設(shè)置參數(shù)。

設(shè)置各軸需行走的位置、定位所需的速度、到位的輸出信號(hào)，從而達(dá)到自動(dòng)運(yùn)行的目的。

— 運(yùn)行頁面

工作方式有自動(dòng)模式和手動(dòng)模式。

當(dāng)前頁面顯示有X軸、Y軸、Z軸的當(dāng)前位置及工作狀態(tài)；手動(dòng)模式按鈕、與自動(dòng)模式按鈕、自動(dòng)啟動(dòng)按鈕、自動(dòng)停止按鈕、自動(dòng)暫停按鈕、故障復(fù)位按鈕。

— 手動(dòng)頁面

可對(duì)X軸、Y軸、Z軸位置進(jìn)行手動(dòng)調(diào)試。針對(duì)自動(dòng)參數(shù)位置無法準(zhǔn)確判斷時(shí)，可使用手動(dòng)模式的示教功能簡單實(shí)現(xiàn)。

五、 示例說明

系統(tǒng)操作說明：

①點(diǎn)擊開機(jī)畫面進(jìn)入“選擇伺服SRV-ON畫面”，選定X、Z軸為SRV-ON（因此例是兩軸型）

②點(diǎn)擊“主畫面” 鍵進(jìn)入“主畫面”；

③此時(shí)可選點(diǎn)擊“配方”彈出“配方操作頁面”，在配方名處輸入名稱再點(diǎn)擊“添加配方”，最后點(diǎn)擊“保存”對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。

④關(guān)閉“配方操作頁面”，點(diǎn)擊“運(yùn)動(dòng)參數(shù)”鍵進(jìn)入“運(yùn)動(dòng)參數(shù)畫面”，設(shè)置參數(shù)如圖2。

⑤點(diǎn)擊“主畫面”點(diǎn)擊“自動(dòng)模式”再點(diǎn)擊“自動(dòng)啟動(dòng)”，在設(shè)備無故障的情況在將會(huì)按照設(shè)定參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行。