基于ACR9000齒輪測(cè)量中心控制系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、齒輪作為工業(yè)中重要的元件，提高它的質(zhì)量和精度至關(guān)重要，不僅對(duì)其加工精度，而且對(duì)其檢測(cè)精度也提出了更高的要求。CNC齒輪測(cè)量中心作為光、機(jī)、電相結(jié)合的高技術(shù)齒輪量儀，已經(jīng)成為檢測(cè)齒輪、刀具及各種復(fù)雜工件等應(yīng)用最廣泛重要的測(cè)量儀器，通過提高它的控制系統(tǒng)性能來提高儀器整體性能是一個(gè)極其重要的課題，本文研究并開發(fā)了一套以ACR9000運(yùn)動(dòng)控制器為核心的齒輪測(cè)量中心全閉環(huán)控制系統(tǒng)。
　　 本文闡述了齒輪測(cè)量中心的功能、結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理及其控

2、制系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)比國內(nèi)外相關(guān)控制系統(tǒng)的不足，提出了控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。以ACR9000為核心控制單元，松下A5驅(qū)動(dòng)器作為四個(gè)軸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，高精度光柵作為位置檢測(cè)，采集卡作為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用控制器模擬量輸出的控制方式，構(gòu)成雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。研究了ACR9000所采用的PID-前饋-濾波控制方式的伺服控制原理，對(duì)其改進(jìn)及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析，并且分析了基于ACR9000運(yùn)動(dòng)控制器和A5驅(qū)動(dòng)器的位置環(huán)路和速度環(huán)路的控制系統(tǒng)，同時(shí)，分別對(duì)位置環(huán)

3、及速度環(huán)進(jìn)行了伺服調(diào)節(jié)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，達(dá)到了系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能的需求。
　　 在ACR-VIEW的平臺(tái)上通過AcroBasic語言和PLC梯形圖程序?qū)崿F(xiàn)了高低速控制、四軸的搖桿運(yùn)動(dòng)控制、測(cè)頭保護(hù)控制以及軟硬限位控制等功能。并且開發(fā)了上下位機(jī)通信的動(dòng)態(tài)鏈接庫，通過上位機(jī)應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)了控制器狀態(tài)監(jiān)視、單軸運(yùn)動(dòng)、多軸聯(lián)動(dòng)、人機(jī)界面交互等功能。
　　 最后對(duì)儀器的整體測(cè)量性能做了對(duì)比性的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分表明，經(jīng)過改進(jìn)以后