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S7-1500系统功能

2021-04-01


“增量拾取器 2D”运动系统支持两轴和两个自由度。轴将配置成并联运动系统。

下图显示了运动系统的主要配置和典型工作区域:

运动系统由两个旋转轴 A1 和 A2 组成。

对运动系统进行悬挂建模,该运动系统由一个上连接板、两个上臂和一个下连接板组成。

用于移动旋转臂的轴(轴 A1、A2)固定在上连接板上。上臂和连杆连接着上下连接板。

工具悬挂在下连接板上。连杆的平行四边形结构使下连接板与 KCS 的 xy 平面保持平

行。

坐标系与零位

下图显示了正视图中的以下内容:

● 轴位及 KCS 和 FCS 坐标系

● 运动系统的零位

● 指示运动系统的偏转(虚线所示)

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

96 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

运动系统的零位

D1 轴与上连接板中心的距离(上连接板的半径)

D2 连杆的铰链点与下连接板中间点的距离(下连接板的半径)

L1 上臂的长度

L2 连杆的长度

运动系统两臂的 D1、D2、L1 和 L2 相同。

LF 在 FCS 前,KCS 的 z 轴方向上的法兰长度

运动系统的偏转

轴在正方向的运动为上臂向外旋转运动。

α1 α1 = -45.0° 时轴 A1 在负方向上的偏转

α2 α2 = 88.0° 时轴 A2 在正方向上的偏转

运动机构的显示图例 (页 40)

 基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB 97

带运动系统坐标系 (KZP) 的运动系统坐标系 (KCS) 位于上连接板的中心点。轴 A1 和 A2

与公共中心点(运动系统坐标系)的距离为 D1。

法兰坐标系 (FCS) 位于下连接板底部,与各臂的铰链点距离 (D2) 相等。可将 FCS 沿

KCS 的 z 轴负方向移动 LF 长度。

在轴 A1 和 A2 的零位,上臂指向 KCS 的 z 轴负方向。

变换区域

只允许向外弯曲运动臂的连接位置 (页 106)。轴行进时不得超出机械臂的扩展位置。

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

98 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

3.7.6.2 增量拾取器 2D (带定位功能) (S7- - 1500T)

“增量拾取器 2D(带定位功能)”运动系统支持三轴和三个角度运动的自由度。轴将配置

成并联运动系统。

下图显示了运动系统的主要配置和典型工作区域:

运动系统由以下轴组成:

● 两个旋转轴 A1 和 A2

● 一个旋转轴 A4(定位轴)

对运动系统进行悬挂建模,该运动系统由一个上连接板、两个上臂和一个下连接板组成。

用于移动旋转臂的轴(轴 A1、A2)固定在上连接板上。上臂和连杆连接着上下连接板。

工具悬挂在下连接板上。连杆的平行四边形结构使下连接板与 KCS 的 xy 平面保持平

行。定位轴 A4 用于工具旋转。

坐标系与零位

下图显示了正视图中的以下内容:

● 轴位及 KCS 和 FCS 坐标系

● 轴 A1 和 A4 的零位

● 指示运动系统的偏转(虚线所示)

 基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB 99

运动系统的零位

D1 轴与上连接板中心的距离(上连接板的半径)

D2 连杆的铰链点与下连接板中间点的距离(下连接板的半径)

L1 上臂的长度

L2 连杆的长度

运动系统两臂的 D1、D2、L1 和 L2 相同。

LF 在 FCS 前,KCS 的 z 轴方向上的法兰长度

运动系统的偏转

轴在正方向的运动为上臂向外旋转运动。

α1 α1 = -45.0° 时轴 A1 在负方向上的偏转

α2 α2 = 88.0° 时轴 A2 在正方向上的偏转

运动机构的显示图例 (页 40)

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

100 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

带运动系统坐标系 (KZP) 的运动系统坐标系 (KCS) 位于上连接板的中心点。轴 A1 和 A2

与公共中心点(运动系统坐标系)的距离为 D1。

法兰坐标系 (FCS) 位于下连接板底部,与各臂的铰链点距离 (D2) 相等。可将 FCS 沿

KCS 的 z 轴负方向移动 LF 长度。

在轴 A1 和 A2 的零位,上臂指向 KCS 的 z 轴负方向。在轴 A4 的零位,FCS 的 x 轴指

向 KCS 的 x 轴方向。

变换区域

只允许向外弯曲运动臂的连接位置 (页 106)。轴行进时不得超出机械臂的扩展位置。

3.7.6.3 增量拾取器 3D (S7- - 1500T)

“增量拾取器 3D”运动系统支持三轴和三个角度运动的自由度。轴将配置成并联运动系

统。

下图显示了运动系统的主要配置和典型工作区域:

运动系统由三个旋转轴 A1、A2 和 A3 组成。

对运动系统进行悬挂建模,该运动系统由一个上连接板、三个上臂和一个下连接板组成。

用于移动旋转臂的轴(轴 A1、A2 和 A3)固定在上连接板上。上臂和连杆连接着上下连

接板。工具悬挂在下连接板上。连杆的平行四边形结构使下连接板与 KCS 的 xy 平面保

持平行。

 基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB 101

坐标系与零位

下图显示了顶视图中的以下内容(xy 平面):

● 运动系统坐标系 (KCS) 的位置

● 轴 A1、A2 和 A3 之间的角度

β1 轴 A1 与 A2 之间的角度

β2 轴 A2 与 A3 之间的角度

运动机构的显示图例 (页 40)

下图所示为下连接板 xy 平面中的法兰坐标系 (FCS) 位置的顶视图:

下图显示了正视图中的以下内容(xz 平面):

● 轴 A1 的位置及 KCS 和 FCS 坐标系

● 轴 A1 的零位

● 轴 A1 的正/负偏转(虚线所示)

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

102 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

运动系统的零位

D1 轴与上连接板中心的距离(上连接板的半径)

D2 连杆的铰链点与下连接板中间点的距离(下连接板的半径)

L1 上臂的长度

L2 连杆的长度

运动系统三臂的 D1、D2、L1 和 L2 相同。

LF 在 FCS 前,KCS 的 z 轴方向上的法兰长度

运动系统的偏转

轴在正方向的运动为上臂向外旋转运动。

α1 α1 = -50.0° 时轴 A1 在负方向上的偏转

α1 = 90.0° 时轴 A1 在正方向上的偏转

运动机构的显示图例 (页 40)

 基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB 103

带运动系统原点 (KZP) 的 KCS 位于上连接板的中心点。轴 A1、A2 和 A3 与公共中心点

(运动系统原点)的距离为 D1。

FCS 位于下连接板底部中心,与各臂的铰链点距离 (D2) 相等。可将 FCS 沿 KCS 的 z 轴

负方向移动 LF 长度。

在轴 A1、A2 和 A3 的零位,上臂指向 KCS 的 z 轴负方向。

变换区域

只允许向外弯曲运动臂的连接位置 (页 106)。轴行进时不得超出机械臂的扩展位置。

3.7.6.4 增量拾取器 3D (带定位功 能) (S7- - 1500T)

“增量拾取器 3D(带定位功能)”运动系统支持四轴和四个自由度。轴将配置成并联运动

系统。

下图显示了运动系统的主要配置和典型工作区域:

运动系统由以下轴组成:

● 三个旋转轴 A1、A2 和 A3

● 一个旋转轴 A4(定位轴)

对运动系统进行悬挂建模,该运动系统由一个上连接板、三个上臂和一个下连接板组成。

用于移动旋转臂的轴(轴 A1、A2 和 A3)固定在上连接板上。上臂和连杆连接着上下连

接板。工具固定在下连接板上。连杆的平行四边形结构使下连接板与 KCS 的 xy 平面保

持平行。定位轴 A4 用于工具旋转。

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

104 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

坐标系与零位

下图显示了顶视图中的以下内容(xy 平面):

● 运动系统坐标系 (KCS) 的位置

● 轴 A1、A2 和 A3 之间的角度

β1 轴 A1 与 A2 之间的角度

β2 轴 A2 与 A3 之间的角度

运动机构的显示图例 (页 40)

下图所示为下连接板 xy 平面中的法兰坐标系 (FCS) 位置的顶视图:

下图显示了正视图中的以下内容(xz 平面):

● 轴 A1 的位置及 KCS 和 FCS 坐标系

● 轴 A1 和 A4 的零位

● 轴 A1 的正/负偏转(虚线所示)

 基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB 105

运动系统的零位

D1 轴与上连接板中心的距离(上连接板的半径)

D2 连杆的铰链点与下连接板中间点的距离(下连接板的半径)

L1 上臂的长度

L2 连杆的长度

运动系统三臂的 D1、D2、L1 和 L2 相同。

LF 在 FCS 前,KCS 的 z 轴方向上的法兰长度

运动系统的偏转

轴在正方向的运动为上臂向外旋转运动。

α1 α1 = -50.0° 时轴 A1 在负方向上的偏转

α1 = 90.0° 时轴 A1 在正方向上的偏转

运动机构的显示图例 (页 40)

基本知识 (S7-1500T)

3.7 运动机构类型 (S7-1500T)

TIA Portal V16 中的 S7-1500T 运动系统功能 V5.0

106 功能手册, 12/2019, A5E42063080-AB

带运动系统原点 (KZP) 的 KCS 位于上连接板的中心点。轴 A1、A2 和 A3 与公共中心点

(运动系统原点)的距离为 D1。

FCS 位于下连接板底部中心,与各臂的铰链点距离 (D2) 相等。可将 FCS 沿 KCS 的 z 轴

负方向移动 LF 长度。

在轴 A1、A2 和 A3 的零位,上臂指向 KCS 的 z 轴负方向。在轴 A4 的零位,FCS 的 x

轴指向 KCS 的 x 轴方向。

变换区域

只允许向外弯曲运动臂的连接位置 (页 106)。轴行进时不得超出机械臂的扩展位置。

3.7.6.5 增量拾取器的允许连接位置 (S7- - 1500T)

增量拾取器运动机构只允许向外弯曲运动臂的连接位置。下图给出了允许和不允许的变换


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