一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法及其控制系统技术方案

本发明专利技术涉及光纤布线机领域，尤其涉及一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，包括以下步骤：通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC，通过所述下位PLC将布线路径数据转换成机械手臂模组在X、Y轴上运动的轨迹坐标，通过所述下位PLC控制R轴伺服组、步进电机与伺服电机以所述轨迹坐标确定送线速度以及送线方向，采用PLC周期控制同步运动功能的方式进行同步送线。本发明专利技术采用本申请所记载的方法，能够实现在光背板胶面上进行光纤布线时的同步控制送线功能，跟随X/Y轴的布线路径实时控制出线速度，并根据传感器信号的变化实时调整送线线辊伺服的速度比例，从而实现光纤在光背板胶面准确地按照设计轨迹自动布线。自动布线。自动布线。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法及其控制系统


[0001]本专利技术涉及光纤布线机领域，尤其涉及一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法及其控制系统。

技术介绍

[0002]现有的施工工艺中，通常是在光背板上进行光纤布线作业，光纤布线之前一般需要通过CAD生成布线轨迹，然后以显示器或者投影将光纤的布线轨迹显示在工作台上，以此来引导作业员进行手工布线，此种方式虽然能够满足施工需求，但是在光纤布置数量较大的情况下，大量的光纤缠绕时，会导致作业员无法清晰地辨认光纤所对应的端口，不仅容易导致布线错误，降低产品的良品率，而且整体效率较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法及其控制系统，具体技术方案如下：
[0004]一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，包括以下步骤：
[0005]通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC，通过所述下位PLC将布线路径数据转换成机械手臂模组在X、Y轴上运动的轨迹坐标，通过所述下位PLC控制R轴伺服组、步进电机与伺服电机以所述轨迹坐标确定送线速度以及送线方向，采用PLC周期控制同步运动功能的方式进行同步送线。
[0006]作为上述技术方案的改进，所述通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC，包括：通过上位机解析布线路径基础数据以获得的布线路径数据，通过以太网将布线路径数据发送至下位PLC，所述布线路径基础数据以CAD预生成并以EXCEL形式进行存储。
[0007]作为上述技术方案的改进，所述通过上位机解析布线路径基础数据以获得的布线路径数据，包括：
[0008]通过上位机对多根光纤布线路径的轨迹数据进行逐根解析，并进行计算以获得进线总轨迹点数、布线总轨迹点数以及出线总轨迹点数。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述通过所述下位PLC将布线路径数据转换成机械手臂模组在X、Y轴上运动的轨迹坐标，包括：
[0010]作为上述技术方案的改进，所述下位PLC将所述进线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤进线轨迹及轨迹坐标，所述下位PLC将所述布线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤布线轨迹及轨迹坐标，所述下位PLC将所述出线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤出线轨迹及轨迹坐标。
[0011]作为上述技术方案的改进，所述下位PLC包括有数据寄存器，所述数据寄存器包括有公共数据寄存区、进线数据寄存区、布线数据寄存区、出线数据寄存区。
[0012]一种光纤布线机的多轴同步运动控制系统，应用于前述技术方案中所述的一种光
纤布线机的多轴同步运动控制方法，包括：上位机、PLC控制器、机械手臂模组以及滑轮组。
[0013]具体的，所述上位机用于解析布线路径基础数据以获得光纤布线路径数据，所述PLC控制器用于接收光纤布线路径数据，所述滑轮组固定于机械手臂模组上，所述滑轮组包括至少两个定滑轮以及一个动滑轮，所述动滑轮设置于两个定滑轮之间，所述动滑轮的一侧设置有动滑轮检测传感器，光纤从其中一个所述定滑轮的上方穿入，并从所述动滑轮的下方缠绕至另一个定滑轮的上部，所述机械手臂模组控制伺服电机、步进电机、滑轮组在X、Y轴上沿着布线路径进行移动以及控制步进电机的角度以调整光纤的布线走线方向。
[0014]作为上述技术方案的改进，所述机械手臂模组为四轴机械手臂模组，所述四轴机械手臂模组包括有X轴伺服组、Y轴伺服组、Z轴伺服组、R轴伺服组，所述Y轴伺服组固定于X轴伺服组的移动端，所述Z轴伺服组固定于Y轴伺服组的移动端，所述R轴伺服组固定于Z轴伺服组的一侧
[0015]作为上述技术方案的改进，所述X轴伺服组、Y轴伺服组控制伺服电机、步进电机、滑轮组在X、Y轴上沿着布线路径进行移动，所述R轴控制步进电机的角度以调整光纤的布线走线方向，所述伺服电机、步进电机、滑轮组固定于Z轴伺服组的一侧。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]采用本申请所记载的方法，通过机械手臂模组的同步轨迹运动功能控制布线路径，同时通过同步控制送线功能，跟随X/Y轴的布线路径实时控制出线速度，并根据传感器信号的变化实时调整送线线辊伺服的速度比例，从而实现光纤在光背板胶面准确地按照设计轨迹自动布线，解决现有的布线方式精度差、失误率高、效率低等问题。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法的轨迹数据存储的功能块示意图；
[0019]图2为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法的存储的数据的类型分类示意图；
[0020]图3为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法的X/Y轴运动控制的功能块示意图；
[0021]图4为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法的R轴伺服组的周期跟随功能块示意图；
[0022]图5为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制系统的光纤布线示意图；
[0023]图6为本专利技术一种光纤布线机的多轴同步运动控制系统的四周机械臂模组与伺服电机、步进电机、滑轮组的连接示意图。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]实施例一
[0026]请参阅图，提供一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，包括以下步骤：
[0027]S1：通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC；
[0028]其中，步骤S1包括：
[0029]S11：通过上位机解析布线路径基础数据以获得的布线路径数据；
[0030]布线路径的基础数据是通过CAD预生成的数据，其以EXCEL的形式进行存储的，上位机需要针对这些数据进行解析，由于布线路径的数据是统一汇总的，因此需要将这些统一汇总的布线路径进行逐一解析，即上位机需要对光纤布线路径的轨迹数据进行逐根解析，并进行计算以获得进线总轨迹点数、布线总轨迹点数以及出线总轨迹点数。
[0031]其中，上位机解析布线路径基础数据时，首先要计算出进线总轨迹点数、布线总轨迹点数以及出线总轨迹点数。
[0032]即通过上位机运行以下程序实现进线总轨迹点数、布线总轨迹点数以及出线总轨迹点数的获取：
[0033]IF Wiring_Com[8]<>0AND Wiring_Com[9]<>0AND Wiring_[10]<>0THEN
[0034]IN_Number:＝Wiring_Com[8]‑
1；
[0035]Wiring_Number:＝Wiring_Com[9]‑
1；
[0036]Out_Number:＝Wi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC；通过所述下位PLC将布线路径数据转换成机械手臂模组在X、Y轴上运动的轨迹坐标；通过所述下位PLC控制R轴伺服组、步进电机与伺服电机以所述轨迹坐标确定送线速度以及送线方向，采用PLC周期控制同步运动功能的方式进行同步送线。2.根据权利要求1所述的一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，其特征在于：所述通过上位机将解析获得的布线路径数据以太网传输的方式发送至下位PLC，包括：通过上位机解析布线路径基础数据以获得的布线路径数据；通过以太网将布线路径数据发送至下位PLC；所述布线路径基础数据以CAD预生成并以EXCEL形式进行存储。3.根据权利要求1所述的一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，其特征在于：所述通过上位机解析布线路径基础数据以获得的布线路径数据，包括：通过上位机对多根光纤布线路径的轨迹数据进行逐根解析，并进行计算以获得进线总轨迹点数、布线总轨迹点数以及出线总轨迹点数。4.根据权利要求3所述的一种光纤布线机的多轴同步运动控制方法，其特征在于：所述通过所述下位PLC将布线路径数据转换成机械手臂模组在X、Y轴上运动的轨迹坐标，包括：所述下位PLC将所述进线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤进线轨迹及轨迹坐标；所述下位PLC将所述布线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤布线轨迹及轨迹坐标；所述下位PLC将所述出线总轨迹点数循环执行导入坐标数据进入缓存区以获取光纤出线轨迹及轨迹坐标。5.根据权利要求4所述的一种光纤布线机的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张发栋，袁泉，石锦成，唐动，李磊，高寒菲，
申请(专利权)人：上海威克鲍尔通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：