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RFID标签封装设备的桁架高速高精运动控制研究
作 者: 魏月
导 师: 张海涛
学 校: 华中科技大学
专 业: 控制理论与控制工程
关键词: RFID 高速高精 运动控制 全闭环 轨迹规划 Parker ACR9000
分类号: TP273
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 38次
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内容摘要
RFID(射频识别)作为物联网的核心技术,被认为是21世纪最有发展前途的信息技术,存在着广阔的市场前景和应用空间。RFID标签低成本的需求,推动RFID标签封装设备向着更高封装效率、更高可靠性的方向发展。鉴于桁架XY平台在RFID标签封装设备中的重要地位,本文围绕着其高速高精运动控制进行了初步研究。首先从封装设备的核心单元——贴装模块入手,对其工艺流程做了简单介绍。针对高速、高精度的控制要求,在详细分析该模块运动控制系统需求的基础上,提出了一种基于Parker ACR9000(独立式多轴运动控制器)的运动控制系统,较好满足了系统的控制要求。同时对贴装模块的重要部件——桁架XY平台的伺服控制方式进行了分析设计,采用通过光栅尺反馈实现的全闭环位置控制系统,从而保证了其定位精度。点位控制是运动控制系统的主要功能。桁架XY平台运动的定位时间是贴装模块乃至整个封装设备效率的关键所在,这就对桁架的轨迹规划提出了严格的要求。根据运动行程的不同,本文提出了一种轨迹切换的方法,将桁架的运动归结为短行程和长行程两种点点定位过程,根据行程的不同建立了不同的系统模型,依此选取不同的运动轨迹曲线。最后在桁架XY定位平台上,对该轨迹规划方法进行了实验验证,结果表明在保证较小的残余振动与较小的跟随误差的前提下,优化了运动时间,提高了设备效率。该运动控制系统及轨迹规划的方法已在华中科技大学东莞工研院RFID标签封装生产线HZTAL-N3000中得到了成功应用,满足了设备性能指标要求,获得了良好的效果。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 1 绪论 8-17 1.1 课题来源 8 1.2 课题背景 8-11 1.3 课题目的及意义 11 1.4 国内外研究现状 11-15 1.5 本文主要研究内容 15-17 2 贴装模块运动控制系统设计 17-33 2.1 引言 17 2.2 贴装工艺流程分析 17-20 2.3 贴装模块运动控制系统硬件设计 20-25 2.4 桁架伺服控制系统设计 25-27 2.5 位置控制分析和参数调节 27-32 2.6 本章小结 32-33 3 桁架运动建模及轨迹设计 33-48 3.1 引言 33 3.2 桁架平台的运动规划 33-34 3.3 轨迹规划算法设计的理论分析 34-35 3.4 桁架运动建模及轨迹设计 35-40 3.5 桁架轨迹规划的具体实现 40-47 3.6 本章小结 47-48 4 总结与展望 48-50 4.1 全文总结 48 4.2 研究展望 48-50 致谢 50-51 参考文献 51-54 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 54-55 附录2 装备图片 55
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
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