王胜华 魏秀权 蒋启祥

摘要：本文针对以PC为控制系统核心架构的开放式机器人系统，在外部主电源异常断开、上电中对系统程序和数据保护的问题，设计并开发了断电保护和时序管理系统。该系统可以在外部主电源断电后由断电保护电源持续提供电源供给，同时在再次上电后通过电源时序管理单元以及专门设计的时序控制逻辑来确保机器人控制系统的正常关闭和启动。该系统提高了机器人控制系统的稳定性、可靠性，满足用户高效、高品质生产的需求。

关键词：工业机器人;控制系统;断电保护;时序管理

0    前言

機器人控制系统中，开放式控制系统是目前国际上控制系统发展的趋势[1]，在可扩展性、互操作性、可移植性等方面具有明显的优势。其中PC成为机器人控制器核心架构的首选，其具有成本低、开放性好、完备的软件开发环境、丰富的软件资源和良好的通讯功能[2-4]等优点。

在采用PC作为机器人控制系统核心架构的开放式系统中，机器人的作业程序和控制算法均是由机器人控制器安装在PC中的操作系统来实现。在机器人作为产品应用于实际作业过程中，当机器人控制器的供电电源异常断开时，操作系统和机器人程序会发生非正常关闭，极容易造成操作系统内数据的损坏，机器人重启后将无法再继续执行当前的作业，甚至无法再正常工作。

为了解决这一问题，在一些PC的应用中，则采用UPS电源来保持PC的持续工作和自动关机[5]。……