Phương thức điều khiển một khớp Robot
Mô hình Robot sử dụng có tất cả 6 khớp. Mỗi khớp được điều khiển bởi một cụm van. Mỗi cụm van gồm 4 van ON-OFF và nằm cùng trên một hàng trên bảng mạch thủy lực.
Để điều khiển hoạt động của các khớp ta cần điều khiển việc dịch chyển qua trái hay qua phải của các piston trong xi-lanh. Để piston trong xi-lanh dịch chuyển sang trái cần tác động mở 2 van số 1 và số 3 đồng thời đóng 2 van số 2 và số 4. Ngược lại, để piston dịch chuyển sang bên phải cần tác động mở 2 van số 2 và số 4 đồng thời đóng 2 van số 1 và số 3. Ở trạng thái bình thường các van đều để ở trạng thái van thường đóng.
Muốn mở cặp van số 1 và 3 tiến hành cấp nguồn 24VDC cho đầu dây V13 và ngắt điện ở đầu dây V24
Sơ đồ ghép nối chân các van trên mỗi cụm van như sau:
Chương 3. Thiết kế bộ điều khiển cho Robot
44
Hình 3.2. Mỗi cụm van sau khi được ghép nối.
Hình 3.3. Bảng mạch van sau khi ghép nối các chân.
Thiết kế bộ điều khiển bằng tay
Bộ điều khiển bằng tay có nhiệm vụ giúp người sử dụng có thể phối hợp điều khiển 6 khớp một cách dễ dàng. Để bảng điều khiển được đơn giản, em đã sử dụng công tắc 3 vị trí để thực hiện việc cấp nguồn cho các cặp van trong một khớp. Ba vị trí của công tắc ứng với các trạng thái : quay trái, đứng yên và quay phải của piston trong xi-lanh.
Chương 3. Thiết kế bộ điều khiển cho Robot
45
Hình 3.5. Sơ đồ thiết kế bộ điều khiển bằng tay.
Các chân số 2 của các công tắc được mắc chung với nhau và được treo lên điện áp cấp (hình 3.5). Khi công tắc gạt sang cùng bên trái, chân số 1 và số 2 được nối với nhau, đầu V13 có điện, 2 van số 1 và số 3 mở, piston dịch chuyển sang trái. Khi công tắc gạt sang cùng bên phải, chân số 2 và số 3 được nối với nhau, đầu V24 có điện, 2 van số 2 và số 4 mở, piston dịch chuyển sang bên phải.
Chương 3. Thiết kế bộ điều khiển cho Robot
46
Bảng 3.1. Bảng điều khiển các khớp Robot
Khớp V13 V24
1 quay trái quay phải
2 lên xuống
3 lên xuống
4 lên xuống
5 quay trái quay phải
6 gắp mở
Kết quả:
Bộ điều khiển bằng tay đã hoạt động tốt, chạy ổn định và người vận hành dễ dàng điều khiển Robot thông qua bộ điều khiển tay cầm này.
Qua việc điều khiển bằng tay, nhóm đã nhận ra vấn đề khi điều khiển Robot: Khi thực hiện đồng thời việc điều khiển các khớp thì hệ thống sẽ ưu tiên các khớp phía trên trước, sau đó mới tới các khớp thấp hơn. Vấn đề này được nhóm giải thích là do các van điều khiển là các van ON-OFF, không phải là các van điều tiết, kích thước của các van lại bằng nhau nên khi đóng mở đồng thời sẽ không điều chỉnh được các khớp theo ý muốn. Chính vì điều này nên nhóm quyết định sẽ tiến hành việc thiết kế bộ điều khiển tự động bằng phương thức điều khiển tuần tự các khớp với nhau.
3.2.Thiết kế bộ điều khiển tự động