整体螺栓拉伸机螺栓重量补偿算法与机器人系统设计

摘要

螺栓旋拧机器人用于快速旋入和旋出核电站压力容器螺栓,是整体螺栓拉伸机的重要组成部分。为防止主螺栓在旋入或旋出压力容器过程中损伤压力容器螺纹,提出一种运动控制算法,以在旋拧螺栓过程中补偿螺栓重量。同时,为提高螺栓旋拧机器人控制系统的可靠性、安全性和运行效率,采用成熟的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)与伺服运动控制器,设计了一种高可靠性的螺栓旋拧机器人控制系统,实现了快速精准定位和螺栓旋拧控制。试验结果表明,该螺栓旋拧机器人运行效率高,旋拧螺栓过程中的重量补偿控制精度在螺栓重量的5%以内,具有较高的可靠性,可确保不损坏压力容器螺纹。