| Περίληψη: | Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το σχηματισμό διαφόρων ειδών καμπύλων που μπορούν προσεγγιστικά να αναπαραστήσουν πραγματικά αντικείμενα ή επιφάνειες εν γένει. Αυτό επιτυγχάνεται με τη βοήθεια μιας μεταλλικής κατασκευής που αποτελείται από σαράντα ένα μηχανικά ωστήρια, τοποθετημένα σε ευθεία γραμμή, τα οποία μπορούν, ολισθαίνοντας, να σχηματίζουν διάφορες επιθυμητές καμπύλες (μηχανικός καμπυλογράφος). Για την κίνηση-τοποθέτηση των μηχανικών ωστηρίων χρησιμοποιήθηκαν δύο γραμμικοί κινητήρες της εταιρίας FESTO. Ο ένας κινητήρας είναι υπεύθυνος για την κίνηση ενός γραμμικού άξονα (διάσταση Χ) πάνω στον οποίο είναι τοποθετημένη μία μεταλλική πλατφόρμα επί της οποίας είναι τοποθετημένος ο δεύτερος γραμμικός κινητήρας. Ο γραμμικός κινητήρας επί της πλατφόρμας δημιουργεί την κίνηση κατά την διάσταση Υ και είναι αυτός που μεταβάλλει τη θέση των ωστηρίων. Οι δύο γραμμικοί κινητήρες, που είναι διαφορετικοί στην κατασκευή τους, ελέγχονται από δύο αντίστοιχους προγραμματιζόμενους ελεγκτές. Οι δύο ελεγκτές είναι επίσης προϊόντα της εταιρίας FΕSTO. Το έμβολο του γραμμικού κινητήρα Υ, καθώς εκτείνεται σπρώχνει τα ωστήρια, τα οποία βρίσκονται στην αρχική θέση Υ=0, έτσι ώστε το κάθε ένα από αυτά να μετακινείται τόσο, όσο προβλέπεται για το σχηματισμό μιας δεδομένης καμπύλης. Ο αλγόριθμος, ο οποίος αναπτύχθηκε για το σκοπό αυτό, προγραμματίστηκε σε περιβάλλον ΜΑΤLAB με τέτοιο τρόπο ώστε να καλύπτει ένα ευρύ φάσμα επιθυμητών καμπυλών με το ταχύτερο δυνατό τρόπο. Ο κεντρικός έλεγχος της διάταξης υλοποιείται σε ηλεκτρονικό υπολογιστή σε περιβάλλον προγραμματισμού National Instruments (ΝΙ) LabView 2009. Εκεί πραγματοποιείται o έλεγχος για την αυτόματη “χάραξη” μιας δεδομένης καμπύλης βάσει του αλγορίθμου εξαγωγής των επιμέρους συντεταγμένων αυτής καθώς και της επιθυμητής ταχύτητας. Οι αριθμητικές τιμές των θέσεων της πλατφόρμας και του άκρου του εμβόλου, όπως και η ταχύτητα αυτών, λαμβάνονται από τους ελεγκτές των αντίστοιχων κινητήρων, εισάγονται στον υπολογιστή μέσω ειδικής κάρτας Εισόδων/Εξόδων της εταιρίας NΙ και στη συνέχεια επεξεργάζονται από το LabView. Οι έξοδοι οδήγησης των κινητήρων από το LabView προς τους ελεγκτές εκφράζονται με μία τιμή από -10V έως +10V, και οδηγούνται πάλι μέσω της ειδικής κάρτας Εισόδων/Εξόδων στους ελεγκτές οι οποίοι εφαρμόζουν τα κατάλληλα ρεύματα τυλιγμάτων στους κινητήρες προκειμένου οι τελευταίοι να λειτουργήσουν με την επιθυμητή ταχύτητα και να επιτύχουν τις επιθυμητές θέσεις των ωστηρίων.
|
|---|
