设计与研究83整体螺栓拉伸机螺栓重量补偿算法与机器人系统设计刘士心鹿帅刘治（中广核研究院有限公司，深圳518028）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（ProgrammableLogicController，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。关键词：整体螺栓拉伸机；压力容器；螺栓旋拧机器人；重量补偿；控制系统AlgorithmofStudWeightCompensationandRobotSystemDesignforMultiStudTensionMachineLIUShixin,LUShuai,LIUZhi(ChinaNuclearPowerTechnologyResearchInstituteCo.,Ltd.,Shenzhen518028)Abstract:Thestudturningrobotisusedtoquicklyscrewinorspinoutthepressurevesselstudinnuclearpowerstation,itisthemostimportantpartofthemultistudtensionmachine.Inordertopreventthedamagetopressurevesselthreadintheprocessofscrewinorspinoutstuds,amotioncontrolalgorithmisproposedtocompensatefortheweightofthestud.While,inordertoimprovethereliability,safetyandoperatingefficiencyofthestudturningrobotcontrolsystem,theProgrammableLogicController(PLC)controllerandservomotioncontrollerareusedtodesignahighreliabilityofthecontrolsystem.Thetestresultsshowthattheefficiencyofthestudturningrobotishigh,andtheprecisionofthestudweightcompensationislessthan5%.Ithashighreliabilityandensuresthatthepressurevesselthreadisnotdamagedduringtheoperation.Keywords:multistudtensionmachine;pressurevessel;studturningrobot;weightcompensation;controlsystem整体螺栓拉伸机是核电站反应堆厂房重要的专用工具之一，主要用于反应堆首次装料或者维修冷停堆后，通过顶盖主螺栓的预应力安装和拆卸实现反应堆压力容器顶盖的关闭或开启[1-2]。整体螺栓拉伸机的电控系统主要由螺栓旋拧机器人、螺母旋转控制系统、提升系统、液压控制系统、远程操作与...
