Thiết kế hệ thống điều khiển vị trí ứng dụng trong máy CNC

93 2.2K 3
Thiết kế hệ thống điều khiển vị trí ứng dụng trong máy CNC

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong nhiều thành tựu mới(kỹ thuật điện tử,kỹ thuật số…)đã được áp dụng vào lĩnh vực công nghiệp hoá,quá trình tự động hoá với các máy công cụ ngày càng phát triển.việc tăng năng suất giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với các hệ truyền động điện và tự động hóa,nhưng chúng có sự mâu thuẫn nhau. Một bên đòi hỏi hệ thống phức tạp, một bên lại yêu câu hạn chế số lượng thiết bị trên máy.Việc lựa chọn một hệ thích hợp là một bài toán khó. CNC(Computerized numerical control) là loại máy công cụ phổ biến và chủ chốt trong các nhà máy, phân xưởng cơ khí hiện nay,dùng để gia công các chi tiết cơ khí với độ chính xác và năng suất rất cao. Với độ chính xác rất cao của việc điều khiển và giám sát vị trí của các thành phần thực hiện chức năng (cơ cấu chấp hành) là hết sức quan trọng, do vậy cần phải xây dựng một bộ điều khiển vị trí. Vì những lý do trên và sự giới thiệu của giáo viên mà em đã chọn đề tài thiết kế hệ thống điều khiển vị trí ứng dụng trong máy CNC. Trong quá trình làm Đồ án tốt nghiệp, vì trình độ và sự hiểu biết còn hạn chế nên nhất định không tránh khỏi những sự thiếu sót, em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô giáo.

Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ MÁY NC VÀ CNC 3 1.1. Các khái niệm về hệ thống CNC 3 1.1.1. Khái niệm về điều khiển số 3 1.1.2. Ưu điểm nổi bật của máy CNC 5 1.1.3. Các điểm gốc(điểm 0) 5 1.1.4. Các dạng điều khiển 6 1.2. Hệ thống đo lường trong điều khiển CNC 7 1.2.1. Thiết bị đo tốc độ 8 1.2.2. Thiết bị đo vị trí 8 1.2.3. Các phương pháp đo trên máy 9 1.3. Mục tiêu của đồ án 11 1.3.1 Mục tiêu 11 1.3.2. Sơ đồ tổng quát của hệ thống 11 CHƯƠNG II. LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG 12 2.1. Lựa chọn bộ điều khiển 12 2.1.1. Giới thiệu một số phương án 12 2.1.2. Giới thiệu về máy tính và khả năng ghép nối của máy tính 12 2.1.3. Giới thiệu về AVR ATMEGA16 13 2.2. Lựa chọn truyền động của các trục 29 2.2.1. Động cơ bước 29 2.2.2. Động cơ điện một chiều 49 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 53 3.1. Sơ đồ khối của mạch điều khiển 53 3.1.1. Phần thiết bị ĐK trung tâm 54 3.1.2. Phần thiết bị chấp hành 54 3.1.3. Giới thiệu về MAX232 54 3.1.4. Giới thiệu về L298: 55 3.1.5.Kết luận 59 3.1.6. Sơ đồ mạch nguyên lý 59 3.2. Thiết kế giao diện điều khiển từ trên PC 63 3.3. Khảo sát vòng điều khiển ổn định tốc độ động cơ khoan 66 3.3.1. Khái niệm 66 3.3.2.Mô hình hệ thống điều khiển dùng PID 66 3.3.3. Xây dựng bộ PID 67 4.1 Lưu đồ thuật toán điều khiển: 74 4.3.Chạy thử mô hình 77 4.3 Kết luận và hướng phát triển của đề tài 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 80 ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Đồ án tốt nghiệp Trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong nhiều thành tựu mới(kỹ thuật điện tử,kỹ thuật số…)đã được áp dụng vào lĩnh vực công nghiệp hoá,quá trình tự động hoá với các máy công cụ ngày càng phát triển.việc tăng năng suất giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với các hệ truyền động điện và tự động hóa,nhưng chúng có sự mâu thuẫn nhau. Một bên đòi hỏi hệ thống phức tạp, một bên lại yêu câu hạn chế số lượng thiết bị trên máy.Việc lựa chọn một hệ thích hợp là một bài toán khó. CNC(Computerized numerical control) là loại máy công cụ phổ biến và chủ chốt trong các nhà máy, phân xưởng cơ khí hiện nay,dùng để gia công các chi tiết cơ khí với độ chính xác và năng suất rất cao. Với độ chính xác rất cao của việc điều khiển và giám sát vị trí của các thành phần thực hiện chức năng (cơ cấu chấp hành) là hết sức quan trọng, do vậy cần phải xây dựng một bộ điều khiển vị trí. những lý do trên và sự giới thiệu của giáo viên mà em đã chọn đề tài thiết kế hệ thống điều khiển vị trí ứng dụng trong máy CNC. Trong quá trình làm Đồ án tốt nghiệp, trình độ và sự hiểu biết còn hạn chế nên nhất định không tránh khỏi những sự thiếu sót, em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô giáo. NỘI DUNG ĐỀ TÀI 2 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ MÁY NC VÀ CNC Trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong nhiều thành tựu mới(kỹ thuật điện tử,kỹ thuật số…)đã được áp dụng vào lĩnh vực công nghiệp hoá,quá trình tự động hoá với các máy công cụ ngày càng phát triển.việc tăng năng suất giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với các hệ truyền động điện và tự động hóa,nhưng chúng có sự mâu thuẫn nhau.một bên đòi hỏi hệ thống phức tạp, một bên lại yêu câu hạn chế số lượng thiết bị trên máy.Việc lựa chọn một hệ thích hợp là một bài toán khó. CNC(Computerized numerical control) là loại máy công cụ phổ biến và chủ chốt trong các nhà máy, phân xưởng cơ khí hiện nay,dùng để gia công các chi tiết cơ khí với độ chính xác và năng suất rất cao. 1.1. Các khái niệm về hệ thống CNC 1.1.1. Khái niệm về điều khiển số Ở các máy thông thường việc điều khiển chuyển động cũng như thay đổi vận tốc của các bộ phận máy được thực hiện chủ yếu bằng tay, do đó thời gian lãng phí lớn, năng suất thấp.Để giải quyết vấn đề đó cần phải tự động hoá quá trình điều khiển.Trong sản xuất với khối lượng lớn ,các chi tiết của sản phẩm giống nhau từ lâu đã đưa những quá trình tự động hoá vào quá trình điều khiển.Những máy thuộc loại này có ưu điểm là rút ngắn thời gian phụ nhưng thời gian chuẩn bị trước sản xuất lại quá dài(thời gian thiết kế ,chế tạo ,thời gian điều chỉnh máy…).Nếu sản xuất với số lượng lớn thì thời gian này là không đáng kể,tuy nhiên nếu lượng hàng sản xuất là nhỏ ,các chi tiết khác nhau nhiều 3 Đồ án tốt nghiệp thì đây sẽ là một vấn đề lớn.Do vậy cần tìm ra phương pháp điều khiển mới ,đảm bảo thời gian điều chỉnh máy gia công từ chi tiết này sang chi tiết khác được nhanh chóng.Yêu cầu này được thực hiện với việc điều khiển theo chương trình. Điều khiển theo chương trình là một dạng điều khiển tự động mà tín hiệu điều khiển đuợc thay đổi theo một quy luật cho trước.Nói cách khác,trên các máy điều khiển theo chương trình thì thứ tự, giá trị của các chuyển động cũng như thứ tự đóng mở của các bộ phận trong máy, đóng mở thống làm nguội, bôi trơn,thay dao đều được thực hiện theo một chương trình đã lập sẵn.các thiết bị chứa chương trình được đặt vào một khối gọi là khối điều khiển, và khối này sẽ điều khiển các thiết bị chấp hành hoạt động một cách tự động.Nếu các chương trình được biểu thị bằng các chữ số dưới dạng mã hiệu thì ta gọi đó là hệ điều khiển theo chương trình số. Như vậy điều khiển số NC là hệ thống điều khiển đặc trưng bởi các đại lượng đầu vào là nhưng tín hiệu số nhị phân,chúng được đưa vào hệ thống dưới dạng một chương trình điều khiểnhệ thống, khi đó máy sẽ tự động làm cho một cơ cấu di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác bằng một hoặc nhiều lệnh.Sự dịch chuyển có thể là theo một quỹ đạo thẳng hoặc theo góc di chuyển với nhiều bậc tự do. Trong nhiều trường hợp ,phương pháp điều khiển theo chương trình số được thiết kế tự động hoá với việc di chuyển một cơ cấu từ vị trí này đến vị trí khác, ta gọi đó là điều khiển theo điểm, tuy nhiên ta có thể rút ngắn vô thời hạn khoảng cách giữa các điểm di chuyển gần nhau và khi ấy ta sẽ có quá trình điều khiển theo đường. Phương pháp điều khiển theo chương trình số có thể dùng di chuyển bất cứ một cơ cấu nào sử dụng truyền động điện. Phạm vi sử dụng của nó rất rộng 4 Đồ án tốt nghiệp ,nhưng chủ yếu vẫn là tự động hoá các máy công cụ. các chương trình số có thể tiến hành cách xa may nhờ hệ thống truyền thông, và bản thân các máy cũng có hệ thống đo lường riêng, do vậy hệ thống điều khiển này có thể điều khiển một cách dễ dàng và nhanh chóng. Ngày nay máy NC được phát triển lên thành máy CNC. Đặc điểm nổi bật của máy CNC so voi NC là nó có cơ cấu tự động cho phép thực hiện nhiều nguyên công khác nhau sau một lần kẹp chi tiết (giảm thiểu thời gian gia công) dưới sự hỗ trợ của máy tính điện tử. 1.1.2. Ưu điểm nổi bật của máy CNC - So với các máy công cụ điều khiển bằng tay, kết quả làm việc của may CNC không phụ thuộc nhiều vào tay nghề thuần thục của người điền khiển.Người điều khiển chỉ đóng vai trò theo dõi kiểm tra các chức năng hoạt động của máy. - So với các máy điều khiển tự động theo chương trình cứng (dùg cam, trục gài bi…), máy CNC có tính linh hoạt cao trong công việc lập trình đặc biệt có sự giúp đỡ của máy tính, do vậy tiết kiệm hơn về thời gian hiệu chỉnh máy đạt được tính kinh tế cao ngay ca với sản phẩm nhỏ. - Ưu điểm chỉ có trong máy CNC đó là phương thức làm việc với thống thông tin xử lý” điện tử số hoá “,cho phép phối ghép các hệ thống xử lý số trong phạm vi toàn xí nghiệp ,tạo điều kiện mở rộng tự động hoá toàn bộ quá trình sản xuất,ứng dụng các kỹ thuật quản lý hiện đại toàn bộ quá trình sản xuất, ứng dụng quản lý thông qua mạng LAN(mang cục bộ) hay WAN ( mạng liên thông toàn cầu) 1.1.3. Các điểm gốc(điểm 0) a. Điểm 0 của máy 5 Đồ án tốt nghiệp -Các điểm 0 của máy là điểm gốc của các hệ thống toạ độ máy và do nơi chế tạo máy đó xác định theo kết cấu động học của máy. -Trên các máy phay ,điểm 0 của máy thường nằm tại điểm giới hạn dịch chuyển của bàn máy. b. Điểm 0 của chi tiết -Điểm 0 của chi tiết là gốc của hệ thống toạ độ gắn lên chi tiết.Vị trí cua điểm này do người lập trình lựa chọn và xác định.Song người lập trình tự cần phải xác định sao cho các kích thước trên bản vẽ gia công trực tiếp là các giá trị toạ độ của hệ thống toạ độ -Nếu hệ thống toạ độ của chi tiết và hệ thống toạ độ máy khác loại thì các toạ độ của chi tiết phải chuyển sang toạ độ của máy c. Điểm 0 của chương trình - Điểm 0 của chương trình là điểm mà dụng cụ sẽ ở đó trước khi gia công.Để hợp lý ,điểm 0 của chương trình được chọn sao cho chi tiết gia công hoặc dụng cụ có thể thay đổi một cách dễ dàng. 1.1.4. Các dạng điều khiển a. Điều khiển theo điểm - Điều khiển theo điểm được ứng dụng khi gia công theo các toa độ xác định đơn giản . Dụng cụ sẽ thực hiện chạy dao nhanh đến các điểm đã được lập trình ,trong hành trình này dao không cắt vào chi tiết.Chỉ khi đạt đến cac điẻm đích quá trình gia công mới được thực hiện theo lượng chạy dao đã lập trình - Tuỳ theo dạng điều khiển ,các trục có thể chuyển động kế tiếp nhau hoặc tất cả các trục có chuyển động đồng thời song không có mối quan hệ hàm số giữa các trục.Khi các trục có chuyển động đồng thời ,hướng của chuyển động 6 Đồ án tốt nghiệp tạo thành góc 45 độ.Khi 1 trong 2 toạ độ đã đạt được thì trục thứ 2 sẽ được kéo đến điểm đích. - Điều khiển theo điểm được ứng dụng trên các máy khoan toạ độ và trên các thiết bị hàn điểm. b. Điều khiển theo đường - Điều khiển theo đường tạo ra các đường chạy song song với các trục của máy.Trong khi chạy dao gọt liên tục tạo nên bề mặt gia công. - Trong các điều khiển đường mở rộng 2 trục của máy chuyển động với tốc độ như nhau ,đồng thời ta có thể gia công với bề mặt côn có góc 45độ .Pham vi ứng dụng của điều khiển đường bị thu hẹp trên máy phay và máy tiện. c. Điều khiển theo đường viền Bằng điều khiển theo đường viền ta có thể tạo ra các đường viền hoặc đường thẳng tuỳ ý trong một mặt phẳng hay trong không gian.Điều này đạt được nhờ sự chuyển động đồng thời của các bàn trượt máy theo 2 hoặc nhiều trục vầ giũă các trục này có mối quan hệ hàm số. Tuỳ theo số lượng các trục được điều khiển đồng thời mà điều khiển đường viền được chia thành: Điều khiển 2D,điều khiển 2,1/2D,điều khiển 3D và điều khiển có nhiều hơn 3trục điều khiển đồng thời. 1.2. Hệ thống đo lường trong điều khiển CNC Mỗi trục truyền động của một máy CNC bao giờ cũng có hai thiết bị đo lường,đó là thiết bị đo tốc độ của động cơ và thiết bị đo vị trí của dịch chuyển 7 Đồ án tốt nghiệp 1.2.1. Thiết bị đo tốc độ Thiết bị này dùng đo tốc độ thực của động cơ và truyền tín hiệu phản hồi tôc độ về bộ điều chỉnh tốc độ,tín hiệu này được so sánh với tốc độ đặt của động cơ sau đó đưa về bộ điều chỉnh tốc độ.Để đo tốc độ của động cơ thông thường người ta dùng thiết bị máy phát tốc hoăc encoder gắn trưc tiếp với trục động cơ. 1.2.2. Thiết bị đo vị trí Các trục của máy được trang bị thiết bị đo vị trí để xác định toạ độ của bàn máy và dao. Khi trục máy di chuyển thì các thiết bị đo se phát ra một tín hiệu điện ,bộ điệu khiển sẽ xử lý tín hiệu này và xác định chính xác vị trí của các trục máy.Dữ liệu cầc xác định ở đây là đoạn đường trong các chuyển đông thẳng và góc trong các chuyển động quay của các trục toạ độ.Tín hiệu ra của thiết bị này được so sánh với giá trị toạ độ đặt ,sau đó được đưa vào bộ bộ điều chỉnh vị trí.Trên các dụng cụ đo vị trí còn trang bị một vài điểm chuẩn mục đich là để thiết lập lại gốc toạ độ của các trục mỗi khi khởi động máy.Khi khởi động các trục ,toạ độ phải di chuyển và khi qua các điểm chuẩn nó sẽ phát ra tín hiệu xác định toạ độ gốc của trục và hiên thị toạ độ thực a. Phương pháp cảm biến Đo lường vị trí được chia thành 2 loại: dịch vị thẳng và dịch vị góc.Dịch vị thẳng được đo lường trên đơn vị chiều dài còn dịch vị góc được đo trên đơn vị radian hay độ. Cảm biến vị trí được sử dụng để xác định vị trí ,đo lường bề dày đường kính của một vật,vị trí của vật đang di chuyển ,xác định sự tồn tại của một vật. Cảm biến vị trí có một trục có quan hệ cơ khí với đối tượng đo.Để đo lường, cảm biến dựa vào vị trí của trụ cảm biến để chuyển đổi vị trí này thành một 8 Đồ án tốt nghiệp phẩm chất đo lường. dụ : vị trí hiện tại cảu trục cảm biến có thể gây ra sự thay đổi điện dung tụ điện ,tự cảm của cuộn dây ,hỗ cảm của hai cuộn dây gây từ đó xác định được vị trí của đối tượng. Ngoài ra trục của cảm biến có thể ghép với encoder một thiết bị chuyển đổi tín hiệu hiện tại thành tín hiệu số. Đặc biệt có một số loại cảm biến không cần tiếp xúc với đối tượng đo lường, nó sử dụng sự thay đổi hệ số hỗ cảm điện dung, điện trở để đo lường b. Cảm biến vị trí dùng triết áp Cảm biến chứa đựng một biến trở và một contact trượt có thể di chuyển từ đầu này đến đầu kia của điện trở. Cảm biến triết áp đo lường cả dịch chuyển thẳng và dịch chuyển góc.Trên hình:hai đầu dây biến trở được cung cấp một điên áp chuẩn Es.Điện áp Eout của contact trượt có quan hệ trực tiếp với hằng số điện áp chuẩn Es. - Triết áp dịch vị thẳng: Eout= X*Es/L (1.1) - Triết áp dịch vị góc : Eout=Ө*Es/ӨL (1.2) 1.2.3. Các phương pháp đo trên máy a. Đo vị trí bằng đại lượng tương tự Đoạn đường hay góc cần đo được dịch chuyển liên tục thành đại lượng điện như dòng điện hay điện áp. b. Đo vị trí bằng đại lượng số: Đoạn đường hay góc can đo được chia thành các yếu tố đơn vị có độ lớn như nhau .Quá trình đó là do chính sự cộng dồn các yếu tố đơn vị đã qua hoặc nhờ sự nhận biết các dấu hiệu riêng. c. Đo vị trí trực tiếp: Là phương pháp đo giám sát các vị trí cần đo,hay biến đổi các vị trí không cần đến các dẫn động cơ khí trung gian.Phương pháp này có độ chính xác khá 9 Đồ án tốt nghiệp cao giữa các đại lượng cần đo và dụng cụ đo không có các lỗi cơ khí(khe hở, các biến dạng dẻo). d. Đo gián tiếp: Trong phương pháp đo này thay cho các biến đổi vị trí tịnh tiến cân đo một chuyển động quay tương ứng sẽ được đo.Chuyển động quay gắn liền với chuyển động tịnh tiến ở đây là chuyển động quay của vít me chạy dao.Một cách khác là chuyển đổi chuyển động chạy dao thẳng thành chuyển động quay nhờ bộ truyền thanh răng bánh răng. Lỗi mắc phải do sai lệch bước vít me, độ ăn khớp khi đảo chiều chiều khay khe hở ăn khớp giữa hai bánh răng trong bộ thanh răng bánh răng được đưa trực tiếp vào lỗi của phép đo lỗi này phải nằm trong giới hạn cho phép. e. Phương pháp đo vị trí tuyệt đối Trong phương pháp đo này mỗi giá trị đo đều được so sánh với điểm 0 của thước đo và có dấu hiệu riêng với các số đo tuyệt đối ta đưa ra toạ độ các điểm đích tính từ một điểm trong vùng làm việc tức luôn luôn so sánh với điểm 0 f. Phương pháp đo vị trí kiểu gia số: Toàn bộ phạm vi dịch chuyển đươc chia thành các bước tăng không có dấu hiệu riêng có độ lớn như nhau.Vị trí thật là tổng các bước đã đi qua các gia số vượt qua phải được cộng với nhau hoặc trừ đi tuỳ theo chiều chuyển động. Phương pháp điều khiển :độ dài 3 trục X,Y,Z hoàn toàn xác định trước 6 công tắc hành trình gắn trên 3 trục ta sẽ tính được số bước mà động cơ bước phảo quay để cho mặt bàn máy chạy từ công tắc hành trình đầu đến công tắc hành trình cuối ta có thể điều khiển tốc độ và độ dài của bàn máy. Khi khoan thì trục X và truc Y sẽ dịch chuyển theo phương x và y còn trụcZ sẽ di chuyển lên xuống theo phương thẳng đứng để xac định độ dày của mũi khoan.Sau khi đạt được độ dày mong muốn thì trục Z sẽ đứng yên và động 10 [...]... 2.1 Lựa chọn bộ điều khiển 2.1.1 Giới thiệu một số phương án Để giải quyết vấn đề này chúng ta co nhiều công cụ như sử dung máy tính,PLC, vi điều khiển, máy tính –PLC ,máy tính-vi điều khiển. Ở đây tôi chọn giải pháp là máy tính-vi điều khiển nó có các ưu điểm như: -Phù hợp với phạm vi của một đồ án -Giá thành hợp lý -Gọn nhẹ -Khai thác được tính năng của vi xử lý và máy tính Trong đó: -Máy tính đóng... tiêu Trong phạm vi của một đề tài tốt nghiệp,đề tài này xây dựng mô hình máy CNC loại nhỏ để phục vụ cho quá trình học tập và nghiên cứu 1.3.2 Sơ đồ tổng quát của hệ thống Bộ điều khiển Hệ đo lường Các mạch công suất Truyền động trục X Truyền động trục Y Truyền động trục Z Truyền động DC 1 chiều Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát của hệ thống 11 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG II LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG... sự chênh lệch kích thước mã nói trên Và kết quả là vi điều khiển AVR ra đời với việc làm giảm kích thước đoạn mã khi biên dịch và thêm vào đó là thực hiện lệnh đúng hơn chu kỳ máy với 32 thanh ghi tích luỹ Không những thế tốc dộ xử lý của nó còn nhanh hơn các họ vi điều khiển khác từ 4 đến 12 lần thế nghiên cứu ứng dụng AVR trong thực tế là một mảng rất thú vị và đồng thời nó 13 Đồ án tốt nghiệp... năng lập trình được trong hệ thống, cổng giao tiếp RS 232 và SPI cho phép dễ dàng thực hiện các thao tác lập trình trên hệ thống + Được đóng vỏ 8 chân đến 64 chân để thích ứng với nhiều loại ứng dụng khác nhau Loại MEGA – AVR 40 chân 2 hàng là bước đột phá chưa có đối thủ cạnh tranh về khả năng xử lý (16 bit) và giá thành + Có tốc độ xử lý lớn hơn đến 12 lần so với các vi điều khiển CISC thông thường... hợp động cơ bước biến từ trở) Sự đảo mạch cho dòng điện trong cuộn dây được thực hiện bằng mạch điện điều khiển bên ngoài Thông thường, mạch 29 Đồ án tốt nghiệp điều khiển này còn có thêm chức năng điều khiển động cơ quay tới lui hoặc giữ nguyên vị trí xác định Hình 2.9: Phân biệt động cơ bước và động cơ điện thông thường Hình 2.10: Cấu tạo bên trong động cơ bước 30 Đồ án tốt nghiệp Hình 2.11: Hình... được trang bị thêm các điều kiện để ghép nối với các thiết bị ngoại khác làm cho máy tính trở nên rất đa năng Việc ghép nối máy tính có thể thực hiện thông qua các thanh cắm mở rộng(Slot Card),cổng song song (cổng Print),cổng nối tiếp(Serial pord) 2.1.3 Giới thiệu về AVR ATMEGA16 AVR là họ vi điều khiển khá mới trên thị trường cũng như đối với người sử dụng Đây là họ vi điều khiển được chế tạo dựa... với người sử dụng và thực hiện bài toán -Vi xử lý đóng vai trò thiết bị chấp hành 2.1.2 Giới thiệu về máy tính và khả năng ghép nối của máy tính Trải qua thời gian dài từ phát minh đấu tiên ra máy tính cho đến nay máy tính đang không ngừng nâng cao và phát triển qua nhiều thế hệ, các máy tính hiện nay đều có nguồn gôc hầu hết có nguồn gốc từ họ PC (Personal Compurter) đầu tiên là kiểu máy PCXT do hãng... nhiều chế độ điều khiển động cơ bước như: đủ bước, nửa bước, Hầu hết các loại động cơ bước có thể hoạt động ở tần số âm thanh Điều này cho phép chúng có thể quay khá nhanh Khi kết hợp với mạch điều khiển bên ngoài, chúng có thể quay đến và dừng lại tại một vị trí xác định một cách chính xác a.Một số khái niệm động cơ bước - Góc bước Độ dịch chuyển của mỗi bước phụ thuộc cấu trúc bên trong của động... phụ thuộc chiều dòng điện chạy trong cuộn dây phần ứng mà phụ thuộc vào thứ tứ cuộn dây phần ứng được cấp xung điều khiển, nhiệm vụ này do cơ cấu chuyển phát thực hiện - Số cuộn dây phần ứng (cuộn dây pha) của động cơ bước được chế tạo từ 2 đến 5 cuộn dây pha (các bối dây) và được đặt đôi diện nhau trong các rãnh stator.Đối với loại chỉ có hai cuộn dây thì chỉ dùng cho điều khiển lưỡng cực(cuộn dây có... ADCH (bit 8 và 9) và ADCL ( bit 0-7) * Bộ định thời Watchdog bên trong Là một bộ định thời điều khiển được và được sủ dụng làm thiết bị đánh thức trong trường hợp phần mềm bị rơi vào một hoặc một số vòng lặp vô tận hoặc trong trường hợp việc thực thi chương trình bị mắc lỗi Có một lối ra có khả năng đặt lại bộ điều khiển 2.2 Lựa chọn truyền động của các trục 2.2.1 Động cơ bước Động cơ bước cơ bản là một . điều khiển đồng thời mà điều khiển đường viền được chia thành: Điều khiển 2D ,điều khiển 2,1/2D ,điều khiển 3D và điều khiển có nhiều hơn 3trục điều khiển đồng thời. 1.2. Hệ thống đo lường trong điều. những lý do trên và sự giới thiệu của giáo viên mà em đã chọn đề tài thiết kế hệ thống điều khiển vị trí ứng dụng trong máy CNC. Trong quá trình làm Đồ án tốt nghiệp, vì trình độ và sự hiểu biết. các máy công cụ. Vì các chương trình số có thể tiến hành cách xa may nhờ hệ thống truyền thông, và bản thân các máy cũng có hệ thống đo lường riêng, do vậy hệ thống điều khiển này có thể điều khiển một

Ngày đăng: 20/04/2014, 21:37

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ MÁY NC VÀ CNC

    • 1.1. Các khái niệm về hệ thống CNC

      • 1.1.1. Khái niệm về điều khiển số

      • 1.1.2. Ưu điểm nổi bật của máy CNC

      • 1.1.3. Các điểm gốc(điểm 0)

      • 1.1.4. Các dạng điều khiển

      • 1.2. Hệ thống đo lường trong điều khiển CNC

        • 1.2.1. Thiết bị đo tốc độ

        • 1.2.2. Thiết bị đo vị trí

        • 1.2.3. Các phương pháp đo trên máy

        • 1.3. Mục tiêu của đồ án

          • 1.3.1 Mục tiêu

          • 1.3.2. Sơ đồ tổng quát của hệ thống

          • CHƯƠNG II. LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG

            • 2.1. Lựa chọn bộ điều khiển

              • 2.1.1. Giới thiệu một số phương án

              • 2.1.2. Giới thiệu về máy tính và khả năng ghép nối của máy tính

              • 2.1.3. Giới thiệu về AVR ATMEGA16

                • -Thanh ghi dữ liệu ( Data register).

                • - Thanh ghi hướng dữ liệu ( Data direction).

                • - Thanh ghi UDR (USART I/O data register).

                • -Thanh ghi UCSRA (USART Control and Status Register A).

                • -Thanh ghi UCSRB (USART Control and Status Register B).

                • - Thanh ghi UCSRC (USART Control and Status Register C).

                • 2.2. Lựa chọn truyền động của các trục

                  • 2.2.1. Động cơ bước

                  • 2.2.2. Động cơ điện một chiều

                  • CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG

                    • 3.1. Sơ đồ khối của mạch điều khiển

                      • 3.1.1. Phần thiết bị ĐK trung tâm

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan