罗升Elmo运动控制系统——在飞机数字化装配系统上的应用.docx
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1、罗升Elmo运动控制系统在飞机数字化装配系统上的应用罗升Elmo运动控制系统在飞机数字化装配系统上的应用lihan导语:本文介绍了罗升Elmo运动控制系统在飞机数字化装配系统上的应用。本文介绍了罗升Elmo运动控制系统在飞机数字化装配系统上的应用。该系统相比拟之前传统的装配系统可以获得更高的装配精度,大幅度提升装配效率,完成复杂多样的装配要求。罗升Elmo运动控制系统MAESTROCANOpen现场总线飞机的部件成千上万,其中很多的构造件为钣金件或者复合材料组成的薄型板状构造,其特点是外形复杂,连接面多为不规那么曲面,同时其材料和外形决定了其具有的工艺刚性相比照较小,轻易变形,给加工和装配都带
2、来了比拟大的困难。近年来,随着自动化程度的不断进步,通过引入了先进的数控技术,使得零件的加工技术得到了大幅度的提升,零件的制造周期大大缩短,品质也得到了很大的改善。但是,飞机的部件装配与整体机身的装配仍沿用传统的方法,无法适应先进的数控加工技术带来的效率的进步。飞机装配技术已经制约着飞机制造业的开展。本文主要介绍了通过使用罗升引进的Elmo运动控制系统,借助多点成形技术实现飞机柔性数字化装配。系统工艺流程多点成形技术是柔性工装设计的技术根底,其根本原理为采用多个均匀离散的点来拟合飞机装配部件的三维型面,通过准确的数字建模,控制各点的点位来到达精准的控制,使工装外表完全贴合飞机零件外表。使用这种
3、柔性装配技术可以使飞机装配型架的制造周期大大缩短,并可以取代大局部固定装配型架。同时由于其采用了离散式的点位控制方式,使得该系统具有可重构性,一套该系统可以完成多种外表外形的零件工装。固定飞机薄壁板采用的是行列可挪动式动态工装,其根本元器件为可挪动的导轨副以及高度可以调整的支撑夹持单元,以上元器件的控制均通过数控伺服完成,通过伺服的不同位置调整使整个工装系统按照理论的点位分布,使蒙皮到达理论的工装外形。本系统主要包括以下几个局部:系统计算机主要计算并且给出数学模型;罗升HITECH人机界面可以实时的显示和设定一些现场的工作参数;三维激光测量可以反应实际的位置值回当前的系统计算机;罗升引进的以色
4、列Elmo公司的MAESTRO多轴控制器为本运动控制系统的核心,配合CAN总线上挂接的多颗Elmo公司的伺服驱动器完成对多个点位的位置控制;同时,由于工艺方面需要的夹持等功能,故CAN总线上还挂接有一些现场总线I/O。通讯局部,主要包括两大层面:第一层面为以太网层,知足标准的TCP/IP协议,应用该通讯方式主要有以下好处通讯间隔长,以太网的通讯极限一般可以控制到200米,根本上知足了大型飞机等设备的装配空间,同时防止了使用光纤通讯所消耗的大量的本钱标准的TCP/IP协议,普通的计算机、工控设备可以很好的接入一般用户都比拟熟悉使用,应用控制等技术相比照较稳定、成熟同时配合人机界面在设备现场通过R
5、S-232方式操控和设定工作参数,弥补了以太网长通讯间隔造成的操纵不便第二个层面为现场总线层面,采用了目前在欧美普遍使用的CAN总线形式,使用该总线会给该系统带来如下的好处CAN总线为一种集分布式控制和实时控制于一体的串行通讯局域网络,其高可靠性、高性能、高实时性等特点已经得到了广泛的认可和应用本系统使用的CAN总线全面支持CANOpen层面的DS301、DS305、DS401、DS402等协议,DS401、DS402这两个协议为基于运动控制所开发的通讯协议,可以直接应用于运动控制场合由于罗升公司引入的Elmo公司的产品全部采用的是CANOpen协议,其相关的通讯底层协议全部为开放式,方便客户
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