双PLC技术在多轴运动控制中的应用

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（上海理工大学 机械工程学院，上海 200093）

1 引言

馆外智能图书馆是为读者提供本地图书借阅和预约等服务的图书馆自助服务终端。馆外智能图书馆的结构见图1。由图1可知该系统的机械部分划分为：智能书架和图书吐纳设备2部分。其中智能书架部分主要功能是图书存储，并为借还书提供取放书服务。图书吐纳设备主要提供以下2种功能：1）将从智能书架上取出的图书传递给读者；2）将读者归还的书传递给智能书架的机械手，以便将图书放回书架，供其他读者借阅此书。从它们各自的功能和整个系统的功能可以看出，两部分之间既在功能上独立，同时又需要相互协调完成部分功能，如当读者发出借书指令后，首先由书架部分的机械手将相应的书从书架上取出，然后传递给图书吐纳设备，在这个过程中需要相互的位置协调，再由图书吐纳设备将书提供给读者。为实现这些功能，该系统的运动部分被设计为具备5个运动轴的多轴系统。其中智能书架部分包含4个运动轴：机械手前后运动轴，机械手上下运动轴，机械手旋转运动轴以及机械手伸缩运动轴。而图书吐纳机构包含的运动轴为书盒翻转运动轴。

图1 馆外智能图书馆结构Fig.1 The structure of the outside intelligent library

本文根据该系统的特点和控制要求，结合永宏PLC在运动控制中的先进理念设计了基于永宏FBs－32MC系列PLC的双PLC多轴运动控制系统。

2 多轴运动控制方案分析

所谓多轴运动控制泛指运动控制轴在两轴及以上的运动控制系统。……