??? 其具體工作過程為當(dāng)工件被放到模具中，由伺服帶動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)把工件轉(zhuǎn)到攝像系統(tǒng)的下方，停止后由消隙機(jī)構(gòu)進(jìn)行消隙，然后由攝像系統(tǒng)進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果由攝像系統(tǒng)返回到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)地協(xié)同控制。
??? 因?yàn)殡娺B接器的檢測主要是檢測連接器壓板中連接簧片的變形、缺失和鍍銅暗淡等，所以系統(tǒng)中采用的檢測傳感器為OMRON的F500視覺傳感器，由照相機(jī)拍照后對檢測區(qū)域進(jìn)行檢測。
??? 由其工作原理可知影響檢測機(jī)檢測速率的因素主要有：
??? (1)回轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)工位的時(shí)間。回轉(zhuǎn)時(shí)間為從一個(gè)工位轉(zhuǎn)動(dòng)到另一個(gè)工位的時(shí)間，這段時(shí)間主要由伺服電機(jī)所用的控制曲線和最高速度決定，但是由于回轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，回轉(zhuǎn)速度越高，停止時(shí)沖擊越大，造成機(jī)器的震動(dòng)也越大。
??? (2)消隙機(jī)構(gòu)的工作時(shí)間。由于回轉(zhuǎn)盤停止時(shí)的沖擊造成回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中渦輪與蝸桿之間產(chǎn)生了間隙，所以這段時(shí)間主要是消隙機(jī)構(gòu)消除間隙的時(shí)間。
??? (3)攝像系統(tǒng)處理時(shí)間。主要是攝像系統(tǒng)由拍照到處理出結(jié)果的時(shí)間，這主要由檢測時(shí)的判斷的模板數(shù)量和檢測方法決定，所以對于同一種產(chǎn)品如果采用相同的檢測方案，處理時(shí)間是固定的。
??? (4)檢測的誤檢率。檢測誤檢率為在檢測中把合格產(chǎn)品判斷為不合格產(chǎn)品的概率，對于電連接器的檢測公司要求檢測誤差率要控制在3%以內(nèi)。影響誤檢率的因素中有攝像系統(tǒng)中檢測策略的制定、模版制作和檢測時(shí)機(jī)器震動(dòng)，當(dāng)模版制作完成后，主要的因素就是機(jī)器的震動(dòng)造成的攝像系統(tǒng)誤判。
??? 從以上分析可知，要提高檢測速率，需要減小回轉(zhuǎn)時(shí)間和消隙時(shí)間，如果只是簡單地提高轉(zhuǎn)速來減少回轉(zhuǎn)時(shí)間又會(huì)造成檢測率的加大，所以對于這樣一個(gè)互相牽連的系統(tǒng)，在提高轉(zhuǎn)速的同時(shí)需要一個(gè)好的控制策略，如果可以減小機(jī)器停止時(shí)的沖擊，可以去除消隙機(jī)構(gòu)。
2 改進(jìn)方案的硬件設(shè)計(jì)
??? 根據(jù)以上的分析，對控制系統(tǒng)在硬件進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，把原來的PLC控制的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改為用單獨(dú)的一塊由高速DSP控制芯片TMS320F2812構(gòu)成的伺服控制系統(tǒng)來代替。由于TMS320F2812主要是用于電機(jī)控制的控制芯片，所以它有豐富的控制模塊，如EVA和EVB模塊，這兩個(gè)事件管理模塊帶有正交輸入接口，所以采用這種芯片可以簡化硬件設(shè)計(jì)，保證電路的穩(wěn)定。其硬件電路功能模塊如圖2所示。

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??? 通過通訊接口伺服控制板與PLC進(jìn)行通訊，協(xié)同實(shí)施控制，伺服控制電路完成對伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)，數(shù)字量輸入電路主要接收一些開關(guān)信號，如原點(diǎn)搜索信號和限位開關(guān)信號，調(diào)試接口電路主要是接按鍵和LCD顯示，為電路板在現(xiàn)場調(diào)試時(shí)使用，驅(qū)動(dòng)接口主要是驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)和接收伺服電機(jī)碼盤的輸入信號，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
3 改進(jìn)方案的軟件設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)
3.1 軟件的主要功能模塊
??? 軟件功能模塊如圖3所示。軟件設(shè)計(jì)中，為了提高控制精度，對功能模塊進(jìn)行了改進(jìn)，對用于控制的模塊以中斷的形式運(yùn)行，主要有DA驅(qū)動(dòng)程序和控制算法程序，對于實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的程序放到主循環(huán)中，進(jìn)行定時(shí)運(yùn)行，這樣可以減少伺服控制周期，提高實(shí)時(shí)性，從而保證控制高精度。

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???
??? 速度為加速度的積分，即：
???
??? 由于回轉(zhuǎn)盤上各工位是等分的，所以在設(shè)計(jì)控制算法時(shí)，讓t₁-0=t₂-t₃=t₅-t₄=t₇-t₈=k，t₂-t₁=t₆-t₅=p，這里把k和p作為常數(shù)，對于回轉(zhuǎn)盤加工誤差的補(bǔ)償，可以調(diào)整t=t₄-t₃;
3.3 控制算法的實(shí)現(xiàn)
??? TMS320F2812的引導(dǎo)ROM存儲(chǔ)器中保留48KB供IQMath表使用，其中有1 282個(gè)字的空間存儲(chǔ)的是正弦/余弦表，采用Q浮點(diǎn)格式，能夠快速、高精度地完成三角函數(shù)的計(jì)算，所以用DSP這個(gè)特有的功能編寫三角函數(shù)S曲線，能夠滿足高精度和高速的的要求。
??? 在CCS工程中應(yīng)該做的有：
??? 在*.c文件中添加
??? #include'IQmathLib.h'
??? #define?GLOBAL_Q?10
??? 在庫文件夾中添加IQmath.lib，并且在配置文件中添加
??? IQmathTables???? ? : > BOOTROM，???? PAGE = 0
??? IQmath???????????? : > PRAMH0，????? PAGE = 0
??? 編寫程序時(shí)，對sin( )和cos( )函數(shù)應(yīng)調(diào)用_IQsin()和_IQcos()函數(shù)，乘積和除法應(yīng)調(diào)用_IQmpy( )和_IQdiv( )。
4 實(shí)驗(yàn)效果
??? 在應(yīng)用現(xiàn)場分別對三種控制曲線進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得出的圖表如圖6所示。