一、機械手介紹

注塑機專(zhuan) 用機械手是能夠模仿人體(ti) 上肢的部分功能，可以對其進行自動控製使其按照預定要求輸送製品或操持工具進行生產(chan) 操作的自動化生產(chan) 設備。注塑機械手是為(wei) 注塑生產(chan) 自動化專(zhuan) 門配備的機械，它可以在減輕繁重的體(ti) 力勞動、改善勞動條件和安全生產(chan) ；提高注塑成型機的生產(chan) 效率、穩定產(chan) 品質量、降低廢品率、降低生產(chan) 成本、增強企業(ye) 的競爭(zheng) 力等方麵起到及其重要的作用。

注塑機專(zhuan) 用機械手一般由控製係統、驅動係統和執行係統等組成。

機械手部件圖 

控製係統：控製係統類型主要有PLC、控製卡+手持式控製器、專(zhuan) 用控製係統。從(cong) 控製方式上來講，主要有脈衝(chong) 控製、模擬量控製、總線控製。多軸機械手總線控製是發展趨勢。

驅動係統（橫行、上下、引撥）：驅動係統類型主要有氣動、變頻、伺服。伺服驅動采用閉環控製，精度更高，速度更快，是當前機械手係統主流驅動方式。

二、機械手係統介紹

本文介紹伺服在單軸（橫行軸）機械手上的應用。

係統結構圖

係統實物圖
 

控製係統是新瑞控製卡，負責運動軌跡規劃、監視、程序教導等。控製方式為(wei) 脈衝(chong) 方向。

驅動係統是伺服係統，響應上位機命令，負責橫行軸運動控製。伺服功率是400W。

傳(chuan) 動機構是減速機（日本新寶）、皮帶輪傳(chuan) 動，橫行軸最大行程1m。

三、伺服係統介紹

1、接線

控製卡-伺服接線圖

伺服24V邏輯電由控製卡直接提供，伺服脈衝(chong) 信號及數字輸入輸出信號與(yu) 控製卡對應連接。

2、伺服設置

脈衝(chong) 模式：脈衝(chong) 方向。

數字輸入設置：屏蔽DIN1使能控製（伺服上電自使能）、屏蔽DIN5和DIN6正負常閉限位（限位處理由控製器完成）。

數字輸出設置：驅動器就緒（OUT1）、驅動器報警（OUT2）、位置到（OUT3，原點歸位完成）。對於(yu) 伺服係統，開機後必須要進行原點歸位工作，通過原點歸位操作找到橫行軸的原點後，伺服係統才能正常的工作。

齒輪比計算：讓伺服回原點，走完行程S，觀察到伺服齒輪前脈衝(chong) 數據為(wei) 10000（控製器發10000脈衝(chong) ，橫行軸走行程S）。

由公式： （減速比i=5，分辨率r=10000，皮帶輪直徑D=60.96mm，S=1000mm）計算得出齒輪後脈衝(chong) 數據，從(cong) 而計算出齒輪比，為(wei) 966:37。

3、伺服調試

機械手傳(chuan) 動係統采用皮帶傳(chuan) 動，剛性相對較軟，增益高時容易導致係統產(chan) 生震蕩。而工藝要求伺服平穩滑順的進行高速定位，不能出現過衝(chong) 甚至震蕩。

調試過程中，要確保在不引起係統震蕩的情況下，盡量調高速度環比例增益。速度環積分增益和位置環比例增益要調小，防止橫行軸停止時產(chan) 生過衝(chong) 。