INSTITUTO TECNOLÒGICO DE MAZATLAN - Profe Saul

2.2.3.- MODELO DINAMICO DE ESTRUCTURAS MANIPULADORAS SIMPLES.Modelo dinámico de los actuadores.El modelo dinámico de un robot se compone por una parte del modelo de suestructura mecánica, que relaciona su movimiento con las fuerzas y pares que looriginan, y por otra parte el modelo de su sistema de accionamiento, que relacionalas ordenes de mando generadas en la unidad de control con las fuerzas y paresutilizados para producir el movimiento.En el tema dedicado a la morfología del robot, se indico que son los actuadoreseléctricos de corriente continua los más utilizados en la actualidad, si bien esnotable la tendencia a sustituir estos por motores sin escobillas. En un caso u otro,el modelo dinámico del actuador responde a ecuaciones similares, por lo que aefectos de establecerlo se considerara el de motor de corriente continua.Por su parte, los actuadores hidráulicos son usados en robots en los que larelación peso manipulable-peso del robot deba ser elevada. El modelo dinámicode un actuador hidráulico es significativamente más complejo que el de unactuador eléctrico.A las características dinámicas del conjunto servo-válvula cilindro (o motor) se ledebe incorporar el comportamiento no invariante del fluido (aceite), cuyasconstantes dinámicas (índice de Bulk, viscosidad, etc.) varían notablemente con latemperatura.Por ultimo las propias líneas de transmisión, tuberías o mangueras, que canalizanal fluido desde la bomba a las servo-válvulas y de estas a los actuadotes, puedeninfluir en el comportamiento dinámico del conjunto.Motor eléctrico de corriente continúa.Un accionamiento eléctrico de corriente continua consta de un motor de corrientecon Continua por una etapa de potencia y controlado Por un dispositivo analógicoo digital.El modelado del motor de corriente continua controlado por inducidoCuando el rotor gira, se introduce en el una tensión eb directamente proporcional ala velocidad angular y que se conoce como fuerza contraelectromotrizeb = kb dq.La velocidad de giros se controla mediante la tensión ea, salida del amplificador depotencia. La ecuación diferencial del circuito del motor es:La di + Ri + eb = ea.64