Интеллектуальные робототехнические системы

       

Компенсация статической нагрузки на привод


Компенсация статической нагрузки на привод , расположенный в сочленении E, реализуется выбором соответствующего управления исполнительным приводом в сочленении D.Для компенсации только статических нагрузок рассматривается установившийся режим работы системы, когда левые части уравнений (14.1) и (14.2) равны 0

0=MqП-M

Компенсация статической нагрузки на привод
П-(P4/2+Pd)L4cosqП+RПL4sin
Компенсация статической нагрузки на привод
П, (14.3) 0=M
Компенсация статической нагрузки на привод
П+L3(P3/2 +PC)cos(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П)-RЛL3sin(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П-qЛ-
Компенсация статической нагрузки на привод
Л). 14.4)

Компенсация статической нагрузки на привод

Рис. 14.3. 

Компенсация статической нагрузки на привод

Рис. 14.4. 

Компенсация статической нагрузки на привод

Рис. 14.5. 

Из (14.3) вычисляется M

Компенсация статической нагрузки на привод
П.прог=M
Компенсация статической нагрузки на привод
П,обеспечивающее MqП=0. Данное условие будет выполняться, если

M

Компенсация статической нагрузки на привод
П.прог=-(P4/2+Pd)L4cosqП+RПL4sin
Компенсация статической нагрузки на привод
П. (14.5)

Для построения системы управления пятизвенником (рис. 14.1) составим систему уравнений,описывающую динамику левой кинематической цепи

B8q''Л+B9

Компенсация статической нагрузки на привод
''Л+B10q'Л
Компенсация статической нагрузки на привод
'Л+B11
Компенсация статической нагрузки на привод
'2Л= =MqЛ-(P1/2+Pb)L1cosqЛ+RЛL1sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, (14.6) B12
Компенсация статической нагрузки на привод
''Л+B13q'2Л+B14q''Л= =M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л+L2(P2/2+PC)cos(qЛ+
Компенсация статической нагрузки на привод
Л)+RПL2sin(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П-qЛ-
Компенсация статической нагрузки на привод
Л), (14.7)

где

B8=J1+2A6+2A7cos

Компенсация статической нагрузки на привод
Л+Jц2, B9= A9+A10cos
Компенсация статической нагрузки на привод
Л+Jц2, B10=-2A7sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, B11=-A10sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, B12=2A8+Jц2, B13=A7sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, B14=B9, A6=m2(4L12+L22)/8, A7=-m2L2L1/2, A8=m2L22/8, A9= m2L22/4, A10=A7,

m2 - масса звена 2; L1 и L2 - длина звеньев 1 и 2; Jц2 - момент инерции звена 2 относительно центра масс Ц2.

Компенсировать статические нагрузки на привод, расположенный в сочленении A, также возможно выбором соответствующего управления исполнительным приводом, установленным в сочленении B. Для компенсации только статических нагрузок рассматривается установившийся режим работы системы, когда левые части уравнений (14.6) и (14.7) равны 0

0=MqЛ-M

Компенсация статической нагрузки на привод
Л-(P1/2+Pb)L1cosqЛ+RЛL1sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, (14.8) 0=M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л+L2(P2/2+PC)cos(qЛ+
Компенсация статической нагрузки на привод
Л)+RПL2sin(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П-qЛ-
Компенсация статической нагрузки на привод
Л) (14.9)

Из (14.8) вычисляется M

Компенсация статической нагрузки на привод
Л.прог=M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, обеспечивающее MqЛ=0. Данное условие будет выполняться, если

M

Компенсация статической нагрузки на привод
Л.прог=M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л=-(P1/2+Pb)L1cosqЛ+RЛL1sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л (14.10)

В уравнениях (14.5) и (14.10) неизвестны RП и RЛ. Реакция связи RП и RЛ определятся из решения системы уравнений, составленной из (14.4) и (14.9), в которых M

Компенсация статической нагрузки на привод
П=M
Компенсация статической нагрузки на привод
П.прог. и M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л=M
Компенсация статической нагрузки на привод
Л.прог.

a1RП+b1RЛ=C1, a2RП+b2RЛ=C2, (14.11)

где

a1=L4sin

Компенсация статической нагрузки на привод
П, a2=L2sin(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П-qЛ-
Компенсация статической нагрузки на привод
Л), b1=-L3sin(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П-qЛ-
Компенсация статической нагрузки на привод
Л), b2=L1sin
Компенсация статической нагрузки на привод
Л, C1=(P4/2+Pd)L4cos
Компенсация статической нагрузки на привод
П-(P3/2+Pc)L3cos
Компенсация статической нагрузки на привод
(qП+
Компенсация статической нагрузки на привод
П), C2=(P1/2+Pb)L1cosqЛ-(P2/2+Pc)L2cos(qЛ+
Компенсация статической нагрузки на привод
Л).

Из решения (14.11) получим

RП=(C1b2-C2b1)/(a1b2-a2b1), RЛ=(C2a1-C1a2)/(a1b2-a2b1).



Содержание раздела