Инерция приводов в уравнениях движения манипуляционных систем роботов - page 8

О.Н. Крахмалев
8
матрица [
M
Mj
] – частные производные, входящие в выражение
(28), устанавливается из выражений (12) и (15)–(16);
матрица [
C
Dj
] – частные производные, входящие в выражение
(29) и стоящие слева от матриц инерции
H
k
, устанавливаются из вы-
ражений (12) и (15)–(16), а стоящие справа – из выражений (8)–(9) и
(15)–(18);
матрица [
C
DMj
] – частные производные, входящие в выражение
(30) и стоящие слева от матриц инерции
H
k
, устанавливаются из вы-
ражений (12) и (15)–(16), а стоящие справа, как и для случая
2 1
j
i
 
, – из выражения (18), для индекса
l
– с учетом выражений
(8) и (15)–(16), а для индекса
b
– с учетом выражений (12) и (15)–(16);
матрица [
C
Mj
] – частные производные, входящие в выражение
(31), устанавливаются из выражений (12)–(13) и (15)–(18).
При моделировании динамики манипуляционных систем помимо
учета инерции приводов необходимо также учитывать характеристи-
ки двигателей.
Характеристики двигателей.
Характеристика двигателя отра-
жает связь между его входными и выходными параметрами, опреде-
ляемую физико-химическими процессами, протекающими в двигате-
ле и обеспечивающими превращение того или иного вида энергии в
механическую работу.
Если обозначить входные параметры двигателя вектором {
u
}, а
выходные – вектором {
φ
,
D
}, где φ – координата выходного звена
двигателя (линейная или угловая);
D
– усилие, развиваемое двигате-
лем на своем выходном звене, то в общем случае характеристика
двигателя может быть представлена уравнением
 
( , , ) 0.
R
D
 
u
(32)
Статическая характеристика двигателя связывает скорость вы-
ходного звена
и усилие
D
, развиваемое двигателем на своем вы-
ходном звене:
 
( , ).
st
D D
u
(33)
Динамическая характеристика двигателя отражает инерцион-
ность физико-химических процессов, протекающих в нем, и связы-
вает скорость выходного звена
не только с мгновенным значением
усилия
D
на выходном звене, но и со скоростью
D
изменения этого
усилия:
 
( , ),
st
D D D
  
u
(34)
где τ – собственная постоянная времени двигателя.
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11
Powered by FlippingBook