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MOTEC:三轴超声扫查系统在物联网应用

供稿:MOTEC(中国)营销中心 2016/7/21 9:19:23

0 人气:1283

  • 关键词: MOTEC伺服驱动器 步进电机 三轴超声扫查系统
  • 摘要:三维超声扫查系统能够实现空间三维物体超声检测功能,测量探头及探杆安装在移动平台上,移动平台带动测量探头在空间移动,采集位置及测量数据分析物体损伤。可执行读入CAD轨迹文件(含三维);可自定义(制作)轨迹;可手动输入代码生成轨迹。显示X、Y、Z坐标实时值; X、Y、Z轴JOG控制按钮;X、Y、Z轴PTP控制。

0 引言

本公司是一维、二维、三维平台和motec机器人生产商。目前,机器人在物联网领域有广泛应用前景。

根据扫查架的要求X1200mmY800mmZ600mm,定位精度±0.05mm,重复精度±0.02mm。为适合大行程要求单独开发了一套三维平台。

为适合客户需要,需采用独立式控制卡,PC机与之进行通信,快速控制及响应。采用通用以太网通信比较合适,方便经济。

1 系统结构

1.1实现功能

(1) 能够实现空间三维物体超声检测功能,测量探头及探杆安装在移动平台上,移动平台带动测量探头在空间移动,采集位置及测量数据分析物体损伤。

(2) 可执行读入CAD轨迹文件(含三维);可自定义(制作)轨迹;可手动输入代码生成轨迹。

(3) 显示XYZ坐标实时值; XYZJOG控制按钮;XYZPTP控制。

1.2 系统设计


   


1.2.1硬件配置

控制系统采用MOTEC 独立式3轴脉冲控制卡,使用网络连接控制运动。

系统采用MOTEC伺服电机X轴使用两套伺服电机,主伺服同步驱动从伺服运动。机械部分采用MOTEC三坐标大行程平台,软件部分单独开发。

1.2.2控制过程

三轴超声扫查系统将运动数据(距离、速度、加速度、线弧等)发送到图形运动控件,图形运动控件通过以太网发送到控制器。控制器通过计算输出一定数目和频率的脉冲传送到XYZ驱动器上,由驱动器控制电机移动,电机带动丝杠连接的平台移动。

平台按照指定轨迹运动,移动过程中超声传感器将检测的数据传输到三轴超声扫查系统,软件读取相应值进行显示。

1.3设备图片


   


2OCX控件功能

(1) 读取AutoCad软件及相关软件生成的dxf文件,数控行业通用的G代码文件,本身文件格式为dsj

(2) 强大的图形绘制编辑功能,可绘制点、线、3点弧、起终点半径弧、3点圆、圆心半径圆、弧线、椭圆、矩形、跑道形、正多边形等;通过图形属性修改相关特性,也可选中图形进行拉伸、移动等操作;支持复制、粘贴、删除、剪切、查找、旋转、镜像、反向等操作。

(3) 选择捕捉功能,可单选、多选、框选、筛选、全选等,能对点、线或弧两端点及中点等进行自动捕捉。

(4) 方便的图形查看功能,利用鼠标滚轮自由缩放、框选放大、适应窗口、最佳显示、路径显示、导航查看,并且视图左面及上面有刻度显示及鼠标移动的坐标显示。

(5) 层操作功能,根据用户需要可将绘制图形设置在不同的层上,进行层显示、层偏移等操作;不同的层可设置不同颜色区分。

(6) 闭合图形填充功能,矩形、圆、椭圆、跑道形、正多边形等,可以设置横或纵方式填充,此功能在运动过程中自动分解为扫描线运动。

(7) 运动控制功能,可进行点到点运动,单轴手动运动,路径运动等,进行运动参数设置。

(8) 文本编辑功能,能将图形转化为G代码文本,手动修改。

(9) 以上功能都提供接口函数方便用户二次开发,目前此控件仅能显示二维图形,3维图形在属性中查看及修改。

3 三轴超声扫查系统

3.1 界面介绍


     


菜单及工具栏,控件具有的基本功能,对图形的操作,设备参数设置等。

左边显示区,实时显示设备当前位置,当前执行的图元记录及总记录数。 JOG区,手动控制设备移动,按下移动抬起停止。PTP点到点控制设备移动可增量或绝对式移动,编辑可进行图元的G代码显示并编辑。复位设备上点或故障时需进行复位找原点运动。运行设备按指定轨迹运动,采集超声数据。

状态栏显示鼠标的绝对坐标,当前记录序号,是否自动捕获,当前层号,添加/插入,数字锁定键,滚动锁定键,大写锁定键是否被按下。

3.2 菜单介绍

文件:新建,打开,保存,另存为,退出。

编辑:剪切,复制,粘贴,删除,撤消,重做,全选,查找,筛选,反向,镜像,选转。

绘图:导航,选择,点,线,3点圆弧,起终点半径圆弧,3点圆,圆心半径圆,弧线,矩形,椭圆,正多边形,跑道形。

工具:系统参数,层颜色,层显示,层偏移,PTP运动,文本编辑,复位,执行。

查看:适应窗口,适应图形,区域放大。

4 结束语

此系统已成功应用,并且各项指标达到或超过客户要求,XYZ轴重复定位精度±0.01mm,定位精度为±0.03mm,机器运行平稳。控件开发的功能超过客户需要,实现了快速方便操作,运动路径合乎要求,位置采集准确,采集频率高。此系统丰富的图形,文本编辑功能可应用于数控机床中。

更多内容请访问 MOTEC(中国)营销中心(http://c.gongkong.com/?cid=19452)

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