基于DSP的TSC无功补偿装置研究.pdf

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1、第４期机电元件Ｖｏｌ畅３２Ｎｏ畅４２０１２年８月ELECTROMECHANICALCOMPONENTSＡｕｇ畅２０１２研究与设计基于PLC控制的机械手可视化控制系统设计１２２白娟娟，王越，辛建平（１．陕西省电子工业学校，陕西宝鸡７２１００１；２．陕西群力电工有限责任公司，陕西宝鸡７２１３００）摘要：本文针对机械手的控制问题，选用三菱ＦＸ２Ｎ系列ＰＬＣ作为控制器，步科ＭＴ４３００触摸屏作为设备监控设备，实现了机械手的可视化控制。文中介绍了控制系统的组成，阐述了控制系统的设计思路。关键词：机械手；ＰＬＣ；触摸屏；可视化控制Ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１

2、０００－６１３３．２０１２．０４．００３中图分类号：ＴＮ７８４　　　　文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６１３３（２０１２）０４－００１６－０２平转换。ＦＸ２Ｎ－４８５ＢＤ作为ＰＬＣ的通信扩展模1引言块，实现ＰＬＣ与触摸屏的串行通信。ＰＬＣ将触摸屏随着社会生产不断进步和科学技术飞速发展，发送过来的控制信息转换成控制命令，驱动机械手由于微电子技术和计算软、硬件技术的迅猛发展和动作；ＰＬＣ再将机械手的工作状态，通过串行通信传现代控制理论的不断完善，以各种控制器来控制的递给触摸屏，由触摸屏监视机械手的工作过程。触不同类型的机械手，其突出的性能越来越多的被人摸屏软件

3、以实时动画的形式，向操作人员提供机械们所应用。机械手在不同的工作场合，尤其是在特手的运动情况，实现操作过程的可视化。殊的环境背景下，为人类活动的顺利进行带来了极2．2控制方式大的方便和益处。特别是在工作环境较危险的情况本机械手控制系统设有三种控制方式：分步动下，如果使用具有自动控制的机械手，则可以增加系作调试控制、循环动作控制和现场手动控制，前两种统的安全性，大大地节约损耗，提高效率，在增强企控制方式在触摸屏监控界面上进行操作控制，后一业的竞争力和经济效益等方面起到极其重要的作种控制方式在工业现场通过手动控制实现。用。分步动作控制，在触摸屏监控界面单步动作控

4、制区，通过选择“启动”、“停止”、命令按钮，实现“上2控制系统的组成升”、“下降”、“左移”、“右移”、“松开”、“夹紧”等相2．1系统组成应的设备试运行调试动作。此项控制主要用于设备在本控制系统中，选用三菱公司的ＦＸ２Ｎ系列运行前的调试。的ＰＬＣ，设计触摸屏的监控画面，通过触摸屏实现对循环动作控制，在触摸屏监控界面循环动作控机械手工作过程的可视化监控；ＰＬＣ作为前端控制制区，选择“启动”按钮，机械手从初始位置开始，按器，实现对机械手的现场控制。将触摸屏的串口与照程序设计好的流程自动地、连续不断地循环动作，ＦＸ２Ｎ－４８５ＢＤ连接，完成ＲＳ２３２与ＲＳ４８５

5、之间电直到按下“停止”按钮。按下“停止”按钮，系统完成收稿日期：２０１２－０６－２９第３期白娟娟等：基于ＰＬＣ控制的机械手可视化控制系统设计１７一个周期的任务后，回到初始位置。几种：①操作方式转换开关，该开关实现触摸屏控制现场手动控制，在工业现场，通过选择机械手控与现场控制的转换，触摸屏上调试运行和循环运行制箱上的各种命令按钮，即“上升”、“下降”、“左的控制；②手动时的运动控制。采用三个自锁按钮移”、“右移”、“松开”、“夹紧”命令按钮，可实现对实现上／下、左／右、夹紧／放松动作的控制。③启动、机械手的控制。此项控制主要用于机械手的现场安停止。④位置检测元

6、件。机械手的动做是按行程原装调试，以及通信线路出现故障时能够在现场有效则进行控制的，其上限、下限、左限、右限、夹紧的位的控制机械手。置分别用限位开关来检测。本控制系统的输出端有６个电磁阀和一个初始位置指示灯，６个电磁阀控制3PLC控制系统设计机械手上升、下降、左移、右移、松开、夹紧。为避免3．1硬件设计断开电流时电磁阀会在其两端产生极高的感应电本控制系统的ＰＬＣ选用日本三菱公司的ＦＸ２Ｎ压，在每个电磁阀线圈两端并联续流二极管。为了－４８ＭＲ。该产品具有２４点输入和２４点输出，用于对机械手初始位置进行指示，还要配置一个原点指对机械手进行控制。根据控制要求，Ｉ∕

7、Ｏ地址分示灯。因此，ＰＬＣ共需要１２点输入、７点输出。Ｉ／Ｏ配如表１所示。本控制系统设计中输入端包括以下分配如表１所示。表１　I／O分配表序号输入地址功能说明序号输出地址功能说明１Ｘ０现场手动控制启动１Ｙ０机械手上升２Ｘ１现场手动控制停止２Ｙ１机械手下降３Ｘ２触摸屏／手动转换开关３Ｙ２机械手左移４Ｘ３触摸屏方式选择开关４Ｙ３机械手右移５Ｘ４机械手上升限位５Ｙ４机械手夹紧６Ｘ５机械手下降限位６Ｙ５机械手松开７Ｘ６机械手左移限位７Ｙ６初始指示灯８Ｘ７机械手右移限位９Ｘ１０机械手夹紧限位１０Ｘ１１机械手上／下１１Ｘ１２机械手左／右１２Ｘ１３机械手夹／松3．2软件设

8、计断，实现机械手的分步动作控制。根据本机械手控制系统