基于CAN總線控制伺服的碼垛機(jī)器人系統(tǒng)

2 CANopen的工作模式

　　TSX Micro PLC通過(guò)CAN總線控制Lexium05伺服有兩種工作模式：PDO模式和SDO模式。

　　(1)PDO模式固定數(shù)據(jù)交換模式(PDO)，實(shí)時(shí)接收和發(fā)送過(guò)程數(shù)據(jù)的過(guò)程數(shù)據(jù)載體，它可以通過(guò)PLC標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)部字進(jìn)行輸．K／輸出％MW，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)一般為速度、位置　　等的控制字。PLC在與Lexium05伺服驅(qū)動(dòng)器交換數(shù)據(jù)前，首先要組態(tài)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，其中Master為主設(shè)備節(jié)點(diǎn)，這里是TSX Micro的PLC為主節(jié)點(diǎn)，其下的伺服驅(qū)動(dòng)器為從設(shè)備節(jié)點(diǎn)，同時(shí)把Lexiurn05伺服的ESD文件加到總線的設(shè)備上。

　　(2)SDO模式直接數(shù)據(jù)交換模式(SDO)，通過(guò)讀／寫載體字典與總線上設(shè)備進(jìn)行通訊，它不是實(shí)時(shí)的，可以通過(guò)READ—VAR和WRITE—VAR進(jìn)行輸Ⅳ輸出，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)一般為運(yùn)動(dòng)模式(點(diǎn)到點(diǎn)、速度、尋原點(diǎn)等)，用戶可以根據(jù)實(shí)際需要選擇伺服電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)模式。因?yàn)槟Ｊ揭话阍谝欢螘r(shí)間內(nèi)不被修改，用SDO模式時(shí)。只有用戶要求時(shí)才發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，此時(shí)通信是非周期的。

　　(3)CANopen總線的組態(tài)采用連續(xù)周期模式(PDO)，在通訊組態(tài)軟件Sycon中搭建主站、從站結(jié)構(gòu)，并對(duì)每個(gè)驅(qū)動(dòng)器配置PDO，每個(gè)設(shè)備有接收和發(fā)送各4組PDO，前3組是對(duì)應(yīng)圊定含義的，第4組是任意定義的，可以修改。每組PDO是8個(gè)字節(jié)。每個(gè)設(shè)備結(jié)點(diǎn)都需要PDO組態(tài)，以完成整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的搭建，形成后綴為．CO的結(jié)構(gòu)文件并保存。在進(jìn)行絕對(duì)定位時(shí)，以與軸點(diǎn)之間的絕對(duì)位置來(lái)確定定位行程，在第1次進(jìn)行絕對(duì)定位之前，必須通過(guò)找零定位模式來(lái)定義零點(diǎn)。進(jìn)行相對(duì)定位時(shí)，以與當(dāng)前軸位置或者目標(biāo)位置之相對(duì)位置來(lái)確定定位行程。

　　(4)點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)行模式在機(jī)器人控制系統(tǒng)中，常用到的就是點(diǎn)到點(diǎn)定位，這種模式僅當(dāng)采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式時(shí)才可以用，且僅可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線的方式來(lái)執(zhí)行運(yùn)行模式。在該運(yùn)行模式中，使用可進(jìn)行設(shè)運(yùn)動(dòng)特征的曲線來(lái)執(zhí)行從起始位置到目標(biāo)位置的運(yùn)動(dòng)。目標(biāo)位置可以設(shè)定相對(duì)位置和絕對(duì)位置，如圖2所示。

圖2絕對(duì)定位與相對(duì)定位

　　在進(jìn)行絕對(duì)定位時(shí)，以與軸點(diǎn)之間的絕對(duì)位置來(lái)確定定位行程，在第1次進(jìn)行絕對(duì)定位之前，必須通過(guò)找零定位模式來(lái)定義零點(diǎn)。進(jìn)行相對(duì)定位時(shí)，以與當(dāng)前軸位置或者目標(biāo)位置之相對(duì)位置來(lái)確定定位行程。

3 結(jié)語(yǔ)

　　通過(guò)CAN總線控制伺服設(shè)計(jì)的機(jī)器人系統(tǒng)，接線簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，故障率低，大大提高了該線的生產(chǎn)效率，也同時(shí)降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，得到用戶一致好評(píng)。