氣缸定位精度的計算機控制方法
PCM”控制可采用開關(guān)時間較長的低性能閥,代替電-氣比例/伺服控制中昂貴的比例閥或伺服閥,以及“PCM”控制中的高速開關(guān)閥。
氣缸1的活塞推動慣性負(fù)載2,活塞的位移由位移傳感器3檢測,本系統(tǒng)的位移傳感器為線性光柵傳感器,柵距為0.04mm(25對線/mm),精度為±0.01mm,輸出信號是相位差為90°的兩路方波信號,無需A/D轉(zhuǎn)換,可直接輸入計算機4。計算機根據(jù)指令位移信號ya和實際信號Y進(jìn)行判斷和運算,發(fā)出輸出信號,經(jīng)輸出接口板及功率放大器,控制U0~U4的開閉。其中U0、U1、U2構(gòu)成PCM閥組,閥的節(jié)流口有效面積成等比級數(shù),分別調(diào)整為0.110165mm2、0.220329mm2、0.440658mm2。對應(yīng)于000至于111共8個二進(jìn)制控制碼,可以組合成8個不同節(jié)流面積、從而形成8級活塞及活塞速度。
氣動系統(tǒng)采用排氣節(jié)流進(jìn)行控制,在氣缸排氣端設(shè)置了背壓PS3,以保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定、可靠、運動平穩(wěn)。
3計算機系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用IBMPC/AT機作為控制器的核心,由IBMPC/AT微型計算機、I/O接口、SGC-2型數(shù)顯光柵尺、驅(qū)動電路,電磁閥和氣缸組成。見圖2所示。系統(tǒng)采用8255并行口輸出,通過固態(tài)繼電器或直流功率放大驅(qū)動交流和直流電磁閥。由電磁閥開關(guān)控制氣缸氣體流量,即控制氣缸活塞移動的流量。由光柵傳感器反饋檢測移動量,通過8255并行口輸入PC微機.在PC機進(jìn)行偏差計算,按PID算法調(diào)節(jié)