什么是三向叉车?
三向叉车由于其货叉可以在180 度范围内自由旋转,因此它能够在狭小的空间中进行精确和灵活的操作, 三向叉车是一种高度效率的物流设备,其应用使得存储,出库和装卸货物变得更为高效,近年来得到了很快的发展。由于货叉旋转时需要协调旋转轴和直线运动轴(下面成为X 轴)之间的位置关系,为了达到最优的运动轨迹,往往对开发者提出较高的轨迹规划要求。为了方便使用,MOTEC 伺服驱动器在主从模式的基础上推出了三向叉车货叉转向控制的功能。旋转轴和X 的轨迹已经内置于驱动器,使用方便。
2.MOTEC的多轴主从同步控制解决方案
MOTEC的多轴主从控制模式利用现有的硬件条件,以通用驱动器的价格来达到多轴同步控制的功能,解决方案具有更高的性价比和简便的操作使用方式。系统可组建最多1主3从的主从控制系统,可以运行在总线模式、脉冲方向模式和模拟量模式。
3. 主从模式应用于三向叉车
由于叉车升降轴和另外两个轴之间没有复杂的联动关系,我们这里不讨论升降轴的控制,而只讨论旋转轴和X 轴的控制。MOTEC 伺服应用于三向叉车货叉旋转和X 轴控制时,根据驱动器的特点,我们提供两种方案,分别如图3 和图4。
图3 是用户的控制器通过通讯方式实现控制。
图4 是利用操作手柄通过驱动器输入口直连驱动器的模式。
由于MOTEC 伺服具有内置PLC 功能,可以通过PLC 编程实现不同输入口和输出口对应的功能,使用很方便。
用MOTEC 伺服主从模式构建的系统有如下的特点:
1) 在主从模式下,主从电机是否联动可以切换。在非联动模式下两个轴可以各自控制运动,在联动模式下只需要控制主轴,从轴会根据预设的轨迹运动;
2) 可以在电机使能的情况下切换主从电机是否联动;
3) 从轴跟随主轴的运动轨迹内置驱动器,用户无需进行从轴的轨迹规划,只要控制主轴的运动即可。在联动模式下,从轴对于用户来说是透明的,即无需任何处理;
4) 驱动器内置的PLC 功能对于应用实现带来了非常大的方便;
4.主从模式下X 轴和旋转轴的轨迹规划
三向叉车通常会在比较狭小的空间中使用,而常常又需要货叉旋转换向的操作,如图5和图6。为了达到货叉转向时转向范围最小的目的,X 轴和旋转轴的轨迹规划就至关重要。我们以货叉几何中心为中心点,货叉从侧向到前向再到另一个侧向进行运动转换进行轨迹规划,我们可以得出如图7 的运动轨迹。如此便可以达到货叉在换向过程中其中心一直都是和车体的中心线重合,达到最先换向半径的目的。
5. 两种不同的轨迹规划方式示例
下面分别给出两种不同运动轨迹(在运动过程中货叉的转弯时所“扫过”的轨迹)。测试所使用的参数如图8 所示。图8 侧向是测试起点,图9 前向位是测试终点。
5.1 货叉中心始终在车体中心线的轨迹(X 轴和旋转轴为非线性关系时)
按照图7 的运动轨迹可以得到图10 和图11 的结果。图中(1)表示货叉的旋转轴心,(2)、(3)、(4)、(5)表示货叉的四个角,(6)表示货叉的几何中心(下同)。从图中可以看出货叉各个点位的运动轨迹。
5.2 主从模式电子齿轮模式(X 轴和旋转轴为线性关系时)
作为对比,下面给出了当X 轴和旋转轴的位置是线性运动关系时货叉各个点位的运动轨迹。
以上就是MOTEC 伺服主从模式在三向叉车上的应用全部内容了,想了解更多,欢迎您联系我们。