毕设中期答辩课件.ppt

《毕设中期答辩课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于PLC的工业机器人控制研究——毕业设计中期答辩姓名：毛隆雨学号：20115230班级：电气1103指导教师：白克强42351课题的背景及意义课题主要研究内容本阶段工作目标已完成任务工作计划目录☞课题的背景及意义:1、工业机器人在工业自动化领域，自动控制的三大支柱产业是可编程控制器（PLC）、机器人和CAD/CAM，在现代工业生产中发挥着巨大的作用。工业机器人在许多生产领域的使用实践证明，它在提高生产自动化水平，产品质量和提高劳动生产率以及经济效益，改善工人劳动条件等方面，有着令世人瞩目的作用。目前工业机器人的应用状况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。工业机

2、器人是现代制造业重要的自动化装备，它集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体，通过重复编程和自动控制，完成制作工程中的操作任务的机电一体化的机械设备和系统。1962年美国Unimation公司的第一台工业机器人“UNIMATE”在美国通用汽车公司(GM)投入使用，这标志着第一代机器人的诞生，从此，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。☞课题的背景及意义:2、国内外研究现状进入20世纪80年代，工业机器人的制造形成产业，并被广泛用于制造行业：如美国的PUMA机器人、意大利的SMART机器人、日本的MOTOMAN机器人

3、、德国的KUKA机器人、ABB公司的IRB机器人等。工业机器人在许多生产领域的使用实践证明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。近几年世界机器人推出的产品来看，工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展，其发展趋势主要为：结构的模块化和可重构化；控制技术的开放化、PC化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化；多传感器融合技术的实用化；工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。我国工业机器人起步于70年代初期，经过20多年的发展，大致经历了三个阶段：70年代的萌芽期，80年代的开发期

4、和90年代的实用化期。初期，通过“七五”、“八五”、“九五”的科技攻关，已经基本掌握了工业机器人的设计制造技术控制，系统和驱动系统的设计技术和机器人软件和编程等关键技术。形成了一批具有较强机器人科研实力的公司和院校!如中科院沈阳自动化研究所，沈阳新松机器人自动化有限公司，清华大学，哈尔滨工业大学，北航等"。近十年以来，在“十五”、“十一五”攻关计划和863计划等科技计划的支持下，我国有组织、有计划地发展工业机器人产业，通过研制、生产、应用等多个层面的不断探索，在技术攻关和设计水平上有了长足的进步。3、可编程控制器（PLC）工业机器人的驱动系统也已经由早年的直流伺服

5、驱动全面转向数字式伺服驱动。在机器人控制中，普遍采用基于微机的控制器或基于DSP的控制器作为工业机器人的控制系统硬件。控制器多采用分层式结构，以便每一关节有一个反馈控制系统，监督控制协调关节的驱动装置和按照工业机器人作业程序顺序运动的组合。随着PLC技术的发展，特别是在运动控制和网络功能的加强，PLC已完全实现对伺服系统的控制，并且随着软件优势，PLC在运动控制方面的功能不断加强，可实现多轴运动的协调控制，PLC对机器人的控制已完全可以现实。因此本课题工业机器人采用PLC控制。可编程控制器(PLC)是以微处理器为核心的工业控制装置。是在顺序控制器和微机控制的基础上

6、发展起来的新型控制器，是一种以微处理器为核心用作数字控制的专用计算机。在现代化工业自动控制中是最值得重视的先进控制技术。随着科学技术和微处理技术的迅猛发展，PLC技术和产品日趋完善，广泛应用于各种场合，它不仅以其良好的性能满足了各种控制的广泛需求，而且将通信技术和信息处理技术事融为一体，使其功能更加完备。☞主要研究内容:1、工业机器人的基本结构设计2、控制系统的设计（1）PLC控制系统的设计（2）驱动系统的设计：驱动方式和伺服电机的驱动器选择及驱动器接口模块的选择（3）伺服系统的设计：伺服电机和控制方式的选择3、4、工业机器人的运动控制分析与实现：自由度，PTP或

7、CP控制及轨迹精度的分析一、主要研究内容3、PLC控制模型的建立：编写PLC程序，通过PCAccess连Wincc组态，控制伺服电机的启停，正反转，加减速，调速。☞本阶段任务和要求:1、完善工业机器人整体结构的分析设计3、PLC模型的建立：完善PLC程序，减小伺服电机误差4、完成运动控制的分析与实现2、完成工业机器人驱动系统和伺服系统的分析和设计☞已完成的:工业机器人基本结构的设计国内外研究现状构设计PLC控制模型的建立、课题背景与意义☞工业机器人的基本结构设计1、工业机器人基本结构工业机器人一般由执行系统、驱动系统、控制系统、感知系统、决策系统及软件系统组成。执

8、行系统是工