塗膠機是用於給機櫃（guì）、燈具、蓄電池、汽車等有密封要求的產品，按照密封軌跡塗（tú）密封膠的一種工業生產機床。標準塗（tú）膠機運動控製係統為三軸聯動，通過直線插補與圓弧插補完成塗膠軌跡。本文主要對（duì）三維塗膠（jiāo）機的運動控製係統原（yuán）理與結構進行分析。

    運動控製係統是以電（diàn）動機為控製對象，以控製器為核心，以（yǐ）電力電子、功（gōng）率變換裝置為執行機（jī）構，在控製（zhì）理（lǐ）論指導下（xià）組成的電氣傳動控製係統。一個典型的現代運動（dòng）控製（zhì）係統的硬件（jiàn）主要由上位計（jì）算機、運動控製器、功率驅動（dòng）裝置、電動機（jī）和傳感器反饋檢測裝置和被控對象等（děng）幾部分組成。

    一、塗膠機（jī）運動（dòng）控製器運動控製器（qì）根（gēn）據結構不同的可分為：基於計算機標準總線的運動控製器;Soft型開（kāi）放（fàng）式運動控製器;嵌入式結構的運動控（kòng）製器（qì）。Soft型開放式運動控製器（qì）運動控製軟件全（quán）部（bù）裝在計（jì）算機中，而硬件部分僅是計算機與（yǔ）伺（sì）服驅動和外部IO之間的標準化通用（yòng）接口。用戶在Windows平台和其他操作係統的支持下，利用開（kāi）放的運動控製（zhì）內核，開發所需的控製（zhì）功能，構成各種（zhǒng）類型的運動（dòng）控製係統。嵌入式結構的運動控製器是把計算機嵌入到運動控製器中的一種產品，它能夠獨立運行。運動控製器與計算機之間的通信依然是靠計算機總線，實（shí）質上是基於總線結構的運動控製器的一種變種。

    三維塗膠機（jī）運動控製器（qì）為基於（yú）總線的運（yùn）動控製器。用計算機硬件和操作係統，結合運動控製（zhì）應用程序來實現（xiàn）的，具有高速的數據處理能（néng）力。總線形式（shì）上為104總線、RS232接口和USB接口。運動控製器采用DSP芯片作為（wéi）CPU，可完成（chéng）運（yùn）動規劃、高（gāo）速實時插補、伺服濾波控製和（hé）伺服驅動、外部IO之間（jiān）的標準化通用接口功能。控製器支持功能強大的運動控製軟件庫、C語言運動函數庫、WindowsDLL動態鏈接庫等，根據工藝需求，在WINDOWS等平台下開發應用（yòng）軟件，組成塗膠機運動控製控製係統.

    二（èr）塗膠機（jī）運動控（kòng）製（zhì）方式

    運動控製形式有點位運動控製、連續軌跡運動控製、同步運動（dòng）控製。

    點位運動控製即僅對終點位置有要求，與運動的（de）中間過程即運動軌（guǐ）跡無關。

    同步運動控製是指（zhǐ）多個軸之間的運動協調控製，可以是多個軸在運動全程中進行同步，也可以是（shì）在運（yùn）動過程（chéng）中的局部有速度同步。

    三維塗（tú）膠機控製方式為連（lián）續軌跡運動控製，又稱為輪廓控製，主要對膠頭的運動軌跡進行控製。該控製方式要求係統在高速運動的情況下，既要保證係統加工的輪廓精度，還要保證膠（jiāo）頭沿輪（lún）廓運動時的（de）切向速（sù）度的恒定。對（duì）小線段加工時，有多段程序預處理功能（néng）。

    三塗膠機運動控製器硬件結構

    塗膠機（jī）係統以基於“PC機+運動控製器”為（wéi）核心，采用運動控製器、驅動器和交流伺服電動機構（gòu）成一個開放式硬件結構。在該（gāi）伺服（fú）控製係（xì）統中，控（kòng）製器上專用CPU與PC機CPU構（gòu）成主從式（shì）雙CPU控製模式。PC機負責人機交互界麵的管（guǎn）理和控製係統的實時監控等方麵的工作，例如鍵盤和鼠標的（de）管（guǎn）理、係統狀態的顯示、控製指令（lìng）的發送和外部信號IO的監控等。運動控製器配備內容豐富、功能（néng）強大的運動函數庫，供用戶使用完成電動機的運動規劃。係統采（cǎi）取脈（mò）衝輸出的位置控製方式，脈衝頻率的大小控製（zhì）電機的速度，信號的正負控製電機正反轉，以實（shí）現三軸的位置控製。X軸、Y軸、Z軸原（yuán）點、限位檢測是通過接近開關來實現，原點檢測開關作（zuò）為每個軸的零點位置，限位檢測開關確保每軸工作行程極限。這些狀態信號送入運動控製卡狀態寄存器後由CPU隨時讀出，達到對IO狀態信號的檢測。在硬件上，運動控製器上（shàng）的光（guāng）電隔（gé）離措施既隔離了（le）外設對內部數字係統（tǒng）的幹擾，有能有（yǒu）效防止過電壓、過電流等外界突發事件對計算機係統的損（sǔn）壞，大大提高（gāo）了係統（tǒng）的控製精度和可靠性。

    四（sì）塗膠機運動控製係統的軟件結構

    塗膠機運動控製器（qì）配備有運動函數庫，函數庫為單軸及多軸的步進或伺服（fú）控製提供了許多運（yùn）動函數，如單軸運動、多軸獨立運（yùn）動、多軸插補運動以及多軸（zhóu）同步運動等等。運動控製器組成的控製係統，采用VC語言開發（fā）友好的人機（jī）界麵應用程序、方便的人機（jī）交互和管理。係統（tǒng）的程序結構模塊如圖所示，除了主體的運動控製程序外，還包括初始化、與PC實時數據交互、係統保護、狀態監測等部（bù）分。

    五結語

    綜上所述，三維塗膠機運動控製係統采用基於總（zǒng）線的運動控製器，構建了合理的硬件結構和軟件結構。通過連續軌跡控製方式，完成既定運動和高精度的伺服控製。實現塗膠機的（de）高速高精度運轉（zhuǎn）。