基于plc泵车智能臂架运动控制器实现

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1、2011年第6期工业仪表与自动化装置·37·基于PLC的泵车智能臂架运动控制器的实现孙晓沽，叶桦，于荣，孟玉静(东南大学a．自动化学院；b．复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室，南京210096)摘要：介绍了基于PLC的泵车智能臂架运动控制器的实现过程。针对泵车所处的工作环境，进行了需求分析，并设计了系统总体框图。选择合适的PLC及其开发工具，在设置好端口、参数和库文件的基础上，进行了控制软件的设计与开发。为了验证PLC运动控制器的效果，还搭建了以数据采集卡和．7-控机构成的测试平台，提供的人机界面可以直观地看到各节臂架的角度变化。实验结果表明，所设计的PLC运动控制器可以实现臂架系

2、统的自动运行，能够很好地跟踪目标轨迹。关键词：智能臂架系统；运动控制；PLC；工控机中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1000—0682(2011)06—0037—05TheimplementationofmotioncontrollerfortheintelligentboomsystembasedonPLCSUNXiaojie，YEHua，YURong，MENGYujinga．SchoolofAutomation；b．myLaboratoryofMeasurementandControlofCSEofMinistryofEducation，SoutheastUniver

3、sity，Nanjing210096，China)Abstract：TheimplementationprocedureofmotioncontrollerfortheintelligentboomsystemoftheconcretepumpbasedonPLCisintroducedinthispaper．Thesystemrequirementisanalysedandtheframeworkisproposedinviewoftheworkingenvironmentoftheconcretepump．ThecorrespondingPLCanddevelopmenttools

4、areselected．Thesystemsoftwareisdesignedaftersettingthep0rts，parametersandlibraryfiles．InordertoverifytheeffectionofPLCmotioncontroller，thetestplatformisestablishedbyusingdataacquisitioncardandindustrialpersonalcomputer，andtheuserinterfaceoffersthechangesofboomintuitively．Theexperimentalresultssh

5、owthatthePLCmotioncontrollercanrealizethemove—mentoftheboomautomaticallyandtracktheobjectt阳jectorywel1．Keywords：intelligentboomsystem；motioncontrol；PLC；industrialpersonalcomputer该文所设计的泵车智能臂架运动控制器主要负0引言责各节臂架的协调运动，以工业级PLC为载体，实与传统的混凝土浇筑方式相比，混凝土泵车移现远程遥控指令的接收，臂架状态信息的采集，执行动灵活，能方便地改变出料口的位置，在各项基础设自动运动算法

6、并输出PWM控制信号，使臂架能够施建设中得到了越来越广泛的应用。混凝土泵车一平稳地跟踪期望轨迹。为了验证所设计臂架控制器般由臂架、泵送、液压、支撑、电控等部分组成，其中的有效性，还利用工控机和板卡采集控制器的各路臂架系统是运动的核心部件，由多节金属结构单元、输出，并以列表和图形的方式显示，比较了开环和闭混凝土输送管和液压缸组成，主要负责将混凝土浇环条件下臂架自动运动的性能差异。注口运动到指定位置。目前，绝大多数泵车都只能1总体方案设计采用手动方式，即由操作人员直接控制每一节或两节臂独立运动。因此，如何提高施工效率，降低劳动混凝土泵车的工作环境恶劣多变，现场的振动强度，实现混凝土泵车的智

7、能化运动Et趋成为研究和干扰都很大，而对其安全性和可靠性的要求又很热点卜。高，控制系统稍有差错就可能导致机构的损坏甚至威胁到操作人员的安全。因此对智能臂架运动控制收稿日期：2011—07—04作者简介：孙晓洁(1982)，女，博士生，研究方向为模式识别与器的具体要求如下：智能系统。1)选用工业级专用PLC作为核心控制器，能提·38·工业仪表与自动化装置2011年第6期供高速高效的指令执行功能和抗震抗电磁干扰的实现可视化。CoDeSys中以工程文