【正文】 械傳動(dòng)等有機(jī)結(jié)合成一體的教學(xué)儀器。 本論文采用的是歐姆龍的 PLC。對(duì)歐姆龍 PLC，直流電機(jī)以及接近開關(guān)傳感器的工作原理 和在本實(shí)驗(yàn)中直流電機(jī)，傳感器所起的作用 做了詳細(xì) 的介紹。其具有極為方便的操作性能 ， 較高運(yùn)行效率和運(yùn)行可靠性。 proximity switch。以下列舉了機(jī)器人的一些應(yīng)用 [1]，所有這些用途正逐步滲入到工業(yè)和社會(huì)的各個(gè)層面。由于人工噴漆時(shí)要保持通風(fēng)和清潔，因此創(chuàng)造適合人們工作的環(huán)境是很 困難的，而且與人工操作相比，機(jī)器人更能持續(xù)不斷地工作，因此機(jī)器人非常適合噴漆工作。 幫助殘疾人 在日常生活中，機(jī)器人可以做很多事情來(lái)幫助殘疾人，諸如將盛著食品的盤子放入微波爐，從微波爐中取出盤子，并且將盤子放到殘疾人面前給他用餐等。而機(jī)器人可以進(jìn)入或穿過(guò)這些危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行維護(hù)和探測(cè)工作，且不需要得到像對(duì)人一樣的保護(hù)。20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，課題組開展的組態(tài)式柔性制造單元及圖像識(shí)別自動(dòng)引導(dǎo)車的研究對(duì)我國(guó)獨(dú)立自主開發(fā)一種新型自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)，從而為我國(guó)生產(chǎn)組織模式向柔性或半柔性生產(chǎn)組織轉(zhuǎn)化提供了有意義的技術(shù)支撐和關(guān)鍵設(shè)備。該自主駕駛轎車在正常交通情況下，在高速公路上行駛的最高穩(wěn)定速度為130 公里 /小時(shí)，最高峰值速度為 170 公里 /小時(shí)，并且具有超車功能，其總體技術(shù)性能和指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。汽車自主駕駛技術(shù)是集模式識(shí)別、智能控制、計(jì)算機(jī)科學(xué)和汽車操縱動(dòng)力等多門學(xué)科于一體的綜合性技術(shù)，汽車自主駕駛功能水平的高低常被用來(lái) 作為衡量一個(gè)國(guó)家控制技術(shù)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。由于 Kalmar 工廠采用 AGVS 獲得了明顯 的經(jīng)濟(jì)效益，許多西歐國(guó)家紛紛效仿 Volvo 公司，并逐步使 AGVS 在裝配作業(yè)中成為一種流行的運(yùn)輸手段。德意志聯(lián)邦大學(xué)已經(jīng)研發(fā)出多輛智能原型車輛。這兩種車輛都配備 UBM 視覺(jué)系統(tǒng)。利用基于視覺(jué)的方法實(shí)現(xiàn)道路檢測(cè)。算法從圖像中提取出重要的亮域，并以向量行駛存儲(chǔ)，如道路消失點(diǎn)或道寬這樣的數(shù)據(jù)參數(shù)，都可以作為計(jì)算車道標(biāo)志線的參考，最后為了處理點(diǎn)劃車道線，可以通過(guò)一階多項(xiàng)式曲線來(lái)擬合，在進(jìn)行向量計(jì)算。 PLC 是機(jī)電一體化設(shè)備中的控制器，機(jī)電一體化理念強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中各個(gè)部分之間的配合與協(xié)調(diào)，其目標(biāo)是整體性能最佳。圖 為一典型 PLC 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。輸入電路的電源可由外部供給，有的也可由 PLC 內(nèi)部提供。即輸入映像寄存器的對(duì)應(yīng) 位由 0 變?yōu)?1。 PLC 執(zhí)行的五個(gè)階段，稱為一個(gè)掃描周期， PLC 完成一個(gè)周期后，又重新執(zhí)行上述過(guò)程，掃描周而復(fù)始地進(jìn)行。 為了消除兩者之間由于運(yùn)行方式不同而造成的這種差異， PLC 在程序運(yùn)行方內(nèi)部電路COM輸入 1輸入 n. 9 式、輸入輸出操作、特殊功能模板等方面作了特別的考慮。即在一個(gè)掃描周期的固定時(shí)刻（一般在掃描周期的開始或結(jié)束）采樣所有的輸入點(diǎn)，采樣結(jié)果存入RAM 中一個(gè)區(qū)域（輸入映像區(qū)）。 特殊功能模板： 由于 PLC 在掃描周期方面限制了用戶程序的長(zhǎng)度，這對(duì)于一般的數(shù)字量控制應(yīng)該不成問(wèn)題。 綜合以上所述，在完成系統(tǒng)自身初始化以后， PLC 系統(tǒng)執(zhí)行用戶程序的循環(huán)掃描方式可分為三個(gè)階段：輸入掃描、程序掃描、輸出掃描。此外，在許多工業(yè)部門，例如大型軋鋼設(shè)備、大型精密機(jī)床、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)、市內(nèi)電車、電纜設(shè)備要求嚴(yán)格線速度一致的地方等，通常都采用直流電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)工作機(jī)械的。 直流電機(jī)的最大弱點(diǎn)就是有電流的換向問(wèn)題，消耗有色金屬較多，成本高，運(yùn)行中的維護(hù)檢修也比較麻煩。一條是：導(dǎo)線切割磁通產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；另一條是：載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用。 （ 1） 直 流發(fā)電機(jī) [7]的基本工作原理 直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)具有相同的結(jié)構(gòu)，只是直流發(fā)電機(jī)是由原動(dòng)機(jī)（一般是交流電動(dòng)機(jī)）拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。 如圖 所示，電刷 A、 B 分別與兩個(gè)半 圓 環(huán)接觸，這時(shí) A、 B 兩電刷之間輸出的是直流電。從整個(gè)線圈來(lái)看，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向是 dcba。由于電刷在空間是不動(dòng)的，因此和線圈 d 端連接的銅片 2 和電刷 A 接觸，它的電位仍然是正。 由此可知，當(dāng)線圈不停地旋轉(zhuǎn)時(shí)，雖然與兩個(gè)電刷接觸的線圈邊不停的變化，但是，電刷 A 始終是正電位，電刷 B始終是負(fù)電位。這兩個(gè)半圓形的銅片就叫做換向片，它們合在一起叫做換向器。根據(jù)磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體中的電流方向，利用電動(dòng)機(jī)左手定則判斷， ab 邊受力的方向是向左，而 cd 邊則是向右。線圈轉(zhuǎn)過(guò)半州之后，雖然 ab 與 cd 的位置調(diào)換了，ab 邊轉(zhuǎn)到 S 極范圍內(nèi)， cd 邊轉(zhuǎn)到 N 極范圍內(nèi)，但是，由于換向片和電刷的作用，轉(zhuǎn)到 N 極下的 cd 邊中電流方向也變了，是從 d 流向 c，在 S 極下的 ab 邊中的電流則是從 b 流向 a。換向器和電刷就是完成這個(gè)任務(wù)的裝置。這就是直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。操作原理，接近傳感器大致可以分為以下三類：利用電磁感應(yīng)高頻振 蕩型，使用磁鐵磁力型和利用電容變化電容型 [2]。 4） 反應(yīng)速度快。 ●有色金屬型：主要檢測(cè)鋁一類有色金屬。下面為詳細(xì)介紹： 1）通用型接近傳感器工作原理 振幅變化程度隨目標(biāo)物金屬種類不同而不同，檢測(cè)距離也隨目標(biāo)物金屬種類不同而不同。傳感器檢測(cè)到這個(gè)變化并輸出檢測(cè)信號(hào)。振蕩頻率高于參考頻率，傳感器輸出信號(hào)。 機(jī)械傳動(dòng)原理和 現(xiàn)場(chǎng)總線 技術(shù) 機(jī)械傳動(dòng)原理 利用機(jī)械方式傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)。 繩傳動(dòng)：中心距離變化大，傳遞動(dòng)力大。 16 齒輪傳動(dòng) :適用范圍廣，效率高，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，工作可靠，壽命長(zhǎng)。 旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)：易于將回 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)。嚙合傳動(dòng)能夠用于大功率的場(chǎng)合，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，但一般要求較高的制造精度和安裝精度。它不僅是一個(gè)基層網(wǎng)絡(luò)，而且還是一種開放式、新型全分布控制系統(tǒng)。由于上述特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)到通訊技術(shù)，都具有不同上層高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的特色?？梢哉f(shuō)，開放性、分散性與數(shù)字通訊是現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)最顯著的特征。本文將在簡(jiǎn)要描述現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)，緊扣系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性等，介紹現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、體系結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)及目前較為流行的幾種有實(shí)力的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的現(xiàn)狀，最后闡述現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)展望。一個(gè)開放系統(tǒng)，它可以與任何遵守相同標(biāo)準(zhǔn)的其它設(shè)備或系統(tǒng)相連。而互用性則意味著不同生產(chǎn)廠家的性能類似的設(shè)備可進(jìn)行互換而實(shí)現(xiàn)互用。由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備本身已可完成自動(dòng)控制的基本功能，使得現(xiàn)場(chǎng)總線已構(gòu)成一種新的全分布式控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。 二、現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn) 由于現(xiàn)場(chǎng)總線的以上特點(diǎn) [9]，特別是現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化，使控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、投運(yùn)到正常生產(chǎn)運(yùn)行及其檢修維護(hù)，都體現(xiàn)出優(yōu)越性。與 PLC 之間的接線圖如下，當(dāng)傳感器動(dòng)作時(shí)，輸出端對(duì)地接通。由于光耦電路簡(jiǎn)單，在數(shù)字隔離電路或數(shù)據(jù)傳輸電路中常常用到，如 UART 協(xié)議的20mA 電流環(huán)。集成的隔離放大器內(nèi)部電路復(fù)雜，體積大，成本高，不適合大規(guī)模應(yīng)用。本系統(tǒng)中，滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)，輸出一個(gè)低電平。 在直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)中，主要考慮一下幾點(diǎn)： 功能：電機(jī)是單向還是雙向轉(zhuǎn)動(dòng)？需不需要調(diào)速？對(duì)于單向的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，只要用一個(gè)大功率三極管或場(chǎng)效應(yīng)管或繼電器直接帶動(dòng)電機(jī)即可，當(dāng) 電機(jī)需要雙向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以使用由 4 個(gè)功率元件組成的 H 橋電路或者使用一個(gè)雙刀雙擲的繼電器。 2）效率，高的效率不僅意味著節(jié)省電源，也會(huì)減少驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)熱。 4）對(duì)電源的影響。 下圖為 三極管 電阻作柵極驅(qū)動(dòng) 電路。不知你注意到?jīng)]有，當(dāng)你打開冰箱時(shí)，冰箱里面的燈就會(huì)亮了起來(lái)，而關(guān)上門就又熄滅了，這是因?yàn)殚T框上有個(gè)開關(guān)，被門壓緊時(shí)燈的電路斷開，門一開就放松了，于是就自動(dòng)把電路閉合使燈點(diǎn)亮。最常見(jiàn)的例子莫過(guò)于其在洗衣機(jī)和錄音機(jī)（錄像機(jī)）中的應(yīng)用了。 行程開關(guān)真正的用武之地是在工業(yè)上 ，在那里它與其它設(shè)備配合，組成更復(fù)雜的自動(dòng)化設(shè)備。到達(dá)起點(diǎn)之后又碰著起點(diǎn)的行程開關(guān)，把裝料機(jī)構(gòu)的電路接通，開始自動(dòng)裝車。運(yùn)行編程軟件，打開實(shí)驗(yàn)程序，設(shè)置好通信參數(shù)后下載程序到 PLC 中。第四章對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，分成兩大部分，其中包括硬件電路的設(shè)計(jì)，和軟件 PLC 梯形圖的設(shè)計(jì)。 33 致 謝 我要衷心感謝我的老師 ***教授。 在做論文期間，也得到了其他許多老師的熱情指導(dǎo)和幫助，在此向他們表示衷心的感謝；感謝我的同學(xué) ***給予的各種幫助和指導(dǎo)；感謝 ***對(duì)我的論文提出了各種參考性建議以及提供的各種幫助；感謝 ***給我們實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)了更多的歡樂(lè)！ 最后，我要向 我的父母表示感謝！ 34 參 考 文 獻(xiàn) 1. 徐國(guó)華 ,譚民 .移動(dòng) 機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及其趨勢(shì) [J].機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用 , 2. 郭戈 ,羅志剛 .多傳感器數(shù)據(jù)融合方法的研究與進(jìn)展 .機(jī)電一體化 [J], 3. 彭軍 .傳感器與檢測(cè)技術(shù) [M].西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 , 4. 凌志浩 .現(xiàn)場(chǎng)總線與工業(yè)以太網(wǎng) [J].機(jī)械工業(yè)出版社 5. 郝力文 ,王子文 .車間運(yùn)輸小車的智能控制 機(jī)械 2021年第 28卷增刊 6. 楊公源 ,黃琦蘭 .可編程控制器應(yīng)用與實(shí)踐 清華大學(xué)出版社 7. 顧繩谷，電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 8. 孫桓等 .機(jī)械原理 [M].北京 :高等教育出版社 .1996. 9. Spooner Jeffrey T, Passino Kevin. Application of Intelligent Monitoring Car Based on PLC 10. Wang Lei, Volker Hans. Improving dynamic performance of temperature sensors with fuzzy control technique. Measurement and Control, University of Essen Schuzzenbanhn 內(nèi)部資料 請(qǐng)勿外傳 9JWKf wvGt YM*Jgamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2z Vkumamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8!z89Am YW pazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNam