Luận Văn: Bài tập Robot số 2
Trang 1(Đề số 5)
Đề bài:
Cho một Robot 2 thanh nối đợc truyền động bởi động cơ một chiều Động cơ một chiều đợc cấp điện từ 1bộ khuyếch đại điện áp.
1.Xây dựng mô hình Simulink để xác định các phản ứng của Robot với
2.Thiết kế bộ điều khiển PID độc lập cho từng khớp.3.Mô phỏng hệ thống với bộ điều khiển ở câu 2.
Số liệu của Robot:
Chiều dài thanh 1 (l1) :0.4 (m)
Trang 2Câu 1: Xây dựng mô hình simulink của robot 2 thanh nối
Trớc hết ta tìm quan hệ giữa góc quay và tốc độ đầu ra so với momen
;Trong đó L đợc tính bởi :
11 ;j1=
11 ; v2
1 =
4l .2
121 ;
2 ;v2
y2= l1.sin1+
y l1.cos1.
2 +. (. . ).l1.l2.cos ;
Trang 322 ;
v23 =l2
1 21.
1 ( .
;p1=
L= k1+k2+k3-p1-p2-p3 thay số vào ta có:
11 +
2 +
33 -
l2 1 2
+l2sin(
21 ))
thay các biểu thức vận tốc vào ta đợc:L=
2. .2
21m(E
Trang 4H )cos
12 BC
H
h
2122 Csin
h
1 AB C BC C CD E
M .2 112 .1 .2 12
víi
=-C.1(.1.2)sin2 E.cos(12);
Trang 5M2= dtd
=
BH22
g2 12
VËy
MAMA
Trang 6sơ đồ mô hình simulink của rôbot nh sau:
Trang 7
Trang 8a.Đối với động cơ khớp 1 khi tính mô men quán tính ta phải kể đến 3 thành phần :
Thay số vào ta có:
đối với động cơ khớp 2 J gồm 2 thành phần
mô men quán tính tải so với gốc thanh 2
Trang 922t3mlj
lm
Trang 11Thực hiện mô phỏng hệ thống với các thông số đặt 1=10 ,2=12 ta đợc kết quả nh sau:
Đồ thị của 1
Trang 12
Trang 13Nhận xét :
qua kết quả mô phỏng ở trên ta thấy đầu ra nhìn chung bám sát với đầu vào ,thời gian quá độ khoảng 5s ,lúc đó các góc quay đạt đợc lợng đặt tốc độ góc dần tới 0 còn góc quay dần tới một giá trị xác định.Tuy nhiên thời gian quá độ là 5s là vẫn còn tơng đối lớn