第五章?基本概念：控制系統(tǒng)原理、結(jié)構(gòu)與機床數(shù)控系統(tǒng)（CNC）相同，（通過插補生成進給脈沖，數(shù)控系統(tǒng)課程介紹）；大多數(shù)機器人控制系統(tǒng)都是由數(shù)控系統(tǒng)簡化而來；伺服驅(qū)動一般采用通用伺服（伺服變頻課程介紹）；機器人的編程方法與數(shù)控機床不同。一、控制系統(tǒng)組成1.系統(tǒng)組成

?由控制器、操作單元（示教器）、伺服驅(qū)動、輔助電路4部分組成；通常采用箱式（小規(guī)格）、柜式（中、大規(guī)格）集成結(jié)構(gòu)。箱式柜式控制器進行插補運算、生成進給脈沖、控制機器人軌跡；有集成PLC、能進行開關(guān)量邏輯控制，但開放性不及CNC；通常不能由用戶編程。操作單元用于數(shù)據(jù)輸入/輸出、機器人操作、示教編程；采用可移動手持式結(jié)構(gòu)，功能簡單。伺服驅(qū)動功率較小、基本上都采用多軸集成的結(jié)構(gòu)形式；伺服電機的速度、位置檢測使用絕對編碼器。輔助電路由系統(tǒng)生產(chǎn)廠家設(shè)計、提供；器件多以模式、單元的形式安裝。2.機器人控制與CNC比較操作單元與控制器集成一體；操作、顯示功能強大。功率大、模塊化結(jié)構(gòu)，使用靈活方便PLC完全向用戶開放，功能強大輔助電路（復雜）、控制柜均需要用戶自行設(shè)計。二、控制系統(tǒng)連接1.

電源連接電源要求輸入電壓：按DINVDE0100標準Ue

(

+10%、-15%)

AC200等級：

200(日韓)/220(中)/230(歐)/240(澳)；

★允許范圍：

200(-15%)~230(+10%)=

170~253V；

澳洲通用：200(-15%)~240(+10%)

=

170~264V；

AC400等級：

380(中)/400(歐)/415(澳)/440(日韓臺工業(yè)用、南美)/480(美洲部分)；

★允許范圍：

380(-15%)~480(+10%)≈

325~528V；

輸入頻率：50/60±2%Hz。?

注意：海拔超過1000h/m時，額定電壓/電流都必須降低（P116圖5.1-3

）,如4000h/m：

80%Ie,75%Ue。2.

電源連接示例?

P117、圖5.2-1要點

AC電源：由ON/OFF單元控制，用于伺服驅(qū)動器主電源（3相AC）、風機（單相AC

）

、系統(tǒng)電源單元輸入（單相AC

）。DC電源：由電源單元（穩(wěn)壓源）產(chǎn)生（DC24V），用于IR控制器、驅(qū)動器控制板、安全單元、I/O單元、伺服電機制動單元。3.

信號連接示例?

P119、圖5.2-2要點安全信號：用于機器人急停，由安全單元控制；

DI/DO信號：用于開關(guān)量輸入/輸出控制（PLC輸入/輸出信號）。

?連接要求DI信號：匯點輸入連接、通斷能力≥DC30V/50mA；DO信號：達林頓光耦輸出≤DC30V/50mA；繼電器觸點輸出≤DC24V/500mA。

網(wǎng)絡(luò)總線：用于系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸，各系統(tǒng)不同。三、控制部件功能ON/OFF單元主電源通斷控制。

安全單元機器人急?？刂?。電源單元產(chǎn)生DC24V、DC5V直流控制電壓I/O單元連接按鈕、開關(guān)、接觸器、電磁閥等開關(guān)量輸入/輸出。

IR控制器產(chǎn)生進給脈沖，控制機器人運動軌跡；

由基架、CPU模塊、通信處理模塊（I/F）組成。伺服驅(qū)動器伺服電機轉(zhuǎn)矩、速度、位置控制，包括電源模塊、控制板、逆變模塊3部分，電源模塊可分離。

電源模塊：產(chǎn)生直流母線電壓（逆變用）、驅(qū)動器直流控制電壓；

控制板：微處理器、電子控制電路；

逆變模塊：各軸獨立、功率器件為IPM