【正文】 算機(jī)接口相連，通過軟件實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對機(jī)器人系統(tǒng)的控制。通過 PLC的高速計(jì)數(shù)功能對反饋信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，由 PLC的 PWM輸 出控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。哈爾濱工業(yè)大學(xué)目前已做出了管內(nèi)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，上海大學(xué)、天津大學(xué)、成都核物理所和 四川工業(yè)學(xué)院 也從事這方面的研究工作。要實(shí)現(xiàn)這些功能，機(jī)器人必須擁有的“器官”包括：靈活的移動載體、多種清掃和清洗作業(yè)工具、通信系 統(tǒng)和操作盒以及一些輔助設(shè)備和設(shè)施。機(jī)器人由 可相對回轉(zhuǎn)的頭部和本體組成 ， 當(dāng)機(jī)器人沿直管行走時(shí) ， 本體上的電機(jī) M1通過減速裝置將動力傳給本體上的驅(qū)動輪 ， 當(dāng)機(jī)器人沿彎管行走時(shí) ， 電機(jī) M2驅(qū)動頭部作姿態(tài)調(diào)整 ， 并驅(qū)動頭部履帶引導(dǎo)機(jī)器人通過彎管。 80年代 ， 隨著計(jì)算機(jī)、傳感器、現(xiàn)代控制理論和技術(shù)的發(fā)展 ， 為管內(nèi)機(jī)器人的研究應(yīng)用提供了技術(shù)保證。 國內(nèi)外管道清淤機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀 國外的技術(shù)現(xiàn)狀 目前，國外的管道清洗機(jī)器人已形成產(chǎn)業(yè)化。它是由步進(jìn)電動機(jī)來驅(qū)動的 ，而步進(jìn)電動機(jī)是由 PLC來控制的。步進(jìn)電機(jī)的控制性能好、精度高，在是一種控制性能非常好的控制電機(jī)。 管道機(jī)器人為滿足該需要而產(chǎn)生的。s personal safety, the enhancement drainage channel cleans up. In addition, it also can apply to other related field. KeyWords： programmable controller?？刂瞥绦蛑饕獮榱藢?shí)現(xiàn)排水管道清淤機(jī)器人前進(jìn) /返回方向控制、脈沖寬度調(diào)制調(diào)速。又通過圖書館和網(wǎng)絡(luò)，查閱有關(guān)步進(jìn)電機(jī)控制的學(xué)術(shù)論文、專利等文獻(xiàn)資料。 I 河北理工大學(xué)畢業(yè)論文 課題名稱： 管道清淤機(jī)器人及控制系統(tǒng)研究 姓 名 : 劉 剛 工程領(lǐng)域 : 機(jī)械工程 所屬學(xué)院 : 機(jī)械工程學(xué)院 學(xué)校導(dǎo)師 : 王豐 教授 2020 年 6 月 24 日 II 目 錄 摘 要 ..................................................................................................................... １ Abstract.......................................................................................................................... 2 1 管道清淤機(jī)器人概述 ................................................................................................ 3 課題綜述 .......................................................................................................... 3 國內(nèi)外管道清淤機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀 .................................................................. 3 國外的技術(shù)現(xiàn)狀 ................................................................................... 3 國內(nèi)的技術(shù)現(xiàn)狀 ................................................................................... 4 本市管道清淤技術(shù)現(xiàn)狀 .................................................................................. 6 管道清淤機(jī)器人總體控制方案 ...................................................................... 6 2 清淤機(jī)器人控制系統(tǒng)分析 ....................................................................................... 7 控制系統(tǒng)控制器的選擇 .................................................................................. 7 S7200 系列 PLC 概述 ..................................................................................... 7 S7200 系列 PLC 簡介 .......................................................................... 7 程序設(shè)計(jì)中用到的 PLC 指令 ............................................................ 11 步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動器簡介 ............................................................................ 15 步進(jìn)電機(jī) ............................................................................................. 15 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電源 ............................................................................. 16 電機(jī)驅(qū)動器的選擇 ........................................................................................ 17 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的選擇 ..................................................................... 17 直流電機(jī)驅(qū)動器的選擇 ..................................................................... 20 3 基于 PLC 的清淤機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................................ 24 清淤機(jī)器人的控制過程 ................................................................................ 24 PLC 的選型和通信 ......................................................................................... 24 PLC 的選型 .......................................................................................... 24 兩臺 PLC 之間的網(wǎng)絡(luò)通信 ................................................................ 25 I/O 端點(diǎn)的確定和 分配 ................................................................................... 26 電機(jī)和驅(qū)動器的連接 .................................................................................... 29 III 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器和電機(jī)的連接 ......................................................... 29 直流電機(jī)驅(qū)動器和電機(jī)的連 接 ......................................................... 29 PLC 和電機(jī)驅(qū)動器的連接 ............................................................................. 30 清淤機(jī)器人的控制程序設(shè)計(jì) ........................................................................ 30 編程的語言 ......................................................................................... 30 編程的一般規(guī)約 ................................................................................. 31 程序框圖的設(shè)計(jì) ................................................................................. 32 控制程序的設(shè)計(jì) ................................................................................. 32 結(jié) 論 ......................................................................................................................... 39 致 謝 ......................................................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 41 附錄 A 清淤機(jī)器人控制清單 ................................................... 錯誤 !未定義書簽。 我確定了本次論文的大體內(nèi)容、研究方案和研究目的： 機(jī)器人內(nèi)部有三臺電機(jī)，地面上有一臺電機(jī)。 關(guān)鍵詞： 可編程控制器；步進(jìn)電機(jī)；驅(qū)動器 Abstract 2 Abstract The this article main introduction settles silt robot’s the development condition at present and by using PLC to control the robot it make the robot independently to plete the task. We went to the Tangshan pipe work center for investigation, the staff there warmly has received us, and introduced to us the silting up type in the drainage channel, the present city drainage channel clear silt method and question. Also by the library and the work, I checked some reference related step motor controls. I have determined this paper the content, the research plan and the research goal: The robot interior has three stepping motor, there is a step motor in the ground. PLC controls four motor to controls the robot. This article in detail introduced how PLC control motor’s direction, speed, electric current and the pro