復(fù)合材料編織機(jī)械手控制器的研究

1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得云洼王些太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：口乞．恕 簽字日期：功7 年zn T ．7 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解云洼王些太堂有關(guān)保留

2、、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)云潼王些太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)。( 保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明)學(xué)位論文作者簽名：／f 衫缸 導(dǎo)師簽名簽字日期：7 ．．u l _ 7 m 2 n l “ 7 曰 簽字日期：Z f J l 7 年7 _ ．a(chǎn) 7 7 日摘要三維編織復(fù)合材料具有很高的強(qiáng)度、剛

3、度、耐腐蝕、耐高溫、抗沖擊等優(yōu)良特性，在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。工業(yè)上對(duì)于三維編織復(fù)合材料的高效率、自動(dòng)化生產(chǎn)也提出了更高的要求。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于三維編織復(fù)合材料的研究多集中在編織工藝，材料參數(shù)以及性能提高等方面，而對(duì)于復(fù)合材料編織自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究較少。三維復(fù)合材料的編織多使用三維編織機(jī)，一臺(tái)三維編織機(jī)有很多編織站，每個(gè)編織站上有個(gè)圓形滑道，根據(jù)編織物的不同，滑道上裝有數(shù)量不等的攜紗器，所有攜紗器帶動(dòng)紗線按照編織工藝要求的軌跡在滑道上旋

4、轉(zhuǎn)就完成了編織過(guò)程。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一款復(fù)合材料編織機(jī)械手控制系統(tǒng)，可以應(yīng)用在大型三維編織機(jī)上，通過(guò)機(jī)械手的伸縮夾住或放開(kāi)攜紗器，當(dāng)夾住攜紗器的時(shí)候，機(jī)械手按照程序設(shè)定的軌跡帶動(dòng)攜紗器的旋轉(zhuǎn)。在該控制系統(tǒng)中，編織機(jī)的每一個(gè)編織站都有一個(gè)8 5 步進(jìn)電機(jī)和兩個(gè)4 2 步進(jìn)電機(jī)，由一臺(tái)S T C l 2 C 5 A 6 0 S 2 單片機(jī)控制，構(gòu)成下位機(jī)控制系統(tǒng)，分別用作控制機(jī)械手的伸縮和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所有的下位機(jī)通過(guò)S 3 C 2 4 1 0 進(jìn)

5、行控制，構(gòu)成上位機(jī)控制系統(tǒng)，上位機(jī)含有數(shù)字輸入和屏幕顯示。其功能為收集下位機(jī)的執(zhí)行狀況，給每一個(gè)下位機(jī)發(fā)出指令，根據(jù)下位機(jī)狀態(tài)決定執(zhí)行與否，若不能執(zhí)行，或等待，或收集錯(cuò)誤信息。上位機(jī)控制器和下位機(jī)控制器之間通過(guò)C A N 總線通訊。本文在對(duì)四步法編織原理做了深入闡述的基礎(chǔ)上首先對(duì)系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要有電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，C A N 總線通信電路，電源管理電路；然后根據(jù)四步法工藝，編寫(xiě)宏指令，將宏指令下載到下位機(jī)控制器中，并編寫(xiě)電機(jī)控制