復(fù)合材料編織機械手控制器的研究

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

2、、使用學位論文的規(guī)定。特授權(quán)云潼王些太堂可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，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。同意學校向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。( 保密的學位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學位論文作者簽名：／f 衫缸 導師簽名簽字日期：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)上對于三維編織復(fù)合材料的高效率、自動化生產(chǎn)也提出了更高的要求。目前，國內(nèi)外對于三維編織復(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，而對于復(fù)合材料編織自動控制系統(tǒng)的研究較少。三維復(fù)合材料的編織多使用三維編織機，一臺三維編織機有很多編織站，每個編織站上有個圓形滑道，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)就完成了編織過程。本項目設(shè)計了一款復(fù)合材料編織機械手控制系統(tǒng)，可以應(yīng)用在大型三維編織機上，通過機械手的伸縮夾住或放開攜紗器，當夾住攜紗器的時候，機械手按照程序設(shè)定的軌跡帶動攜紗器的旋轉(zhuǎn)。在該控制系統(tǒng)中，編織機的每一個編織站都有一個8 5 步進電機和兩個4 2 步進電機，由一臺S T C l 2 C 5 A 6 0 S 2 單片機控制，構(gòu)成下位機控制系統(tǒng)，分別用作控制機械手的伸縮和旋轉(zhuǎn)運動。所有的下位機通過S 3 C 2 4 1 0 進

5、行控制，構(gòu)成上位機控制系統(tǒng)，上位機含有數(shù)字輸入和屏幕顯示。其功能為收集下位機的執(zhí)行狀況，給每一個下位機發(fā)出指令，根據(jù)下位機狀態(tài)決定執(zhí)行與否，若不能執(zhí)行，或等待，或收集錯誤信息。上位機控制器和下位機控制器之間通過C A N 總線通訊。本文在對四步法編織原理做了深入闡述的基礎(chǔ)上首先對系統(tǒng)的硬件電路進行設(shè)計，主要有電機驅(qū)動電路，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，編寫宏指令，將宏指令下載到下位機控制器中，并編寫電機控制