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基于PLC控制的工业机器人系统设计分析

来源:中国新通信 作者:赵森;刘然
发布于:2020-01-07 共2092字

机电一体化毕业论文热门范文推荐10篇之第十篇:基于PLC控制的工业机器人系统设计分析

  摘要:随着科学技术发展,出现了工业机器人,大大提高了生产效率。注重机电一体化技术应用,有利于强化功能,满足更高的需求,发挥出有效作用。文章从两个方面展开论述,进行了深入的探讨,通过技术整合促进工业机器人更好发展。[1]

  关键词:工业机器人; 机电一体化; 应用分析;

  引言:机电一体化主要研究方向是计算机技术、信息技术、机械技术、电子技术、控制技术、光学技术等,具有综合性的特点。随着技术进步,将来朝着智能化、模块化、网络化方向发展。工业机器人应用范围扩大,要运用机电一体化技术提升水平。

机电一体化

  一、工业机器人的整体设计方案及要点

  1、基础技术。

  工业机器人是在机电一体化技术的基础上发展起来的,在进行设计的时候,需要对底层技术研究,保证具有可行性。工业机器人的感知和传感技术。这是重要的基础支撑,接受命令对外界做出反应,分析命令展开行动。决定了机器人的智能性和结构的复杂性。工业机器人人机交互技术。常见的交互方式是通过操作输入指令,然后系统开始执行。工业机器人自主导航技术。平面自主导航技术已经基本实现应用,并取得显著成效。从目前发展形势来看,将来主要研究方向是三维导航、优化导航路径、对错误路径避让等,大大改善了机器人使用效果。

  2、整体设计。

  工业机器人整体结构设计是非常关键的,设计系统包括执行系统、驱动系统、控制系统等,每个部分都有特定的功能,在相互配合中实现运转,是一个有机的整体。在设计时候要注意对大方向进行规划,例如执行系统的指令执行方式选择,动力系统的驱动模式选择,控制系统的软件编程功能思想等,这都是很重要的,只有做好的细节,才能提升整体水平。各个系统在确保自身功能前提下,还要加强系统之间指令的传播和协调关系,确保不同系统在特定环境下通过指令配合完成生产功能。设计要树立起全局意识,从整体上去把控,才能实现预期目标。

  3、设计数据分析。

  工业机器人是一项先进技术,因此需要投入大量资金,保证相关工作正常开展。对于生产企业而言,要考虑到成本和使用价值问题,做出科学的规划。分析工业机器人带来企业的生产效益,和成本进行对比,如果出现亏损的情况,那就没有设计的意义,不符合以机械取代人类实现高效发展的理念。只有工业机器人可以带来可观收入的前提下,才能进行下一步工作,设计数据信息包括体型大小、内部功率、关节设计、布局实现方式等,进行深入研究制定合理方案。确保数据的准确性和全面性,是工业机器人设计的前提条件,有效投入到生产活动中去。[2]

  4、伺服控制系统。

  伺服控制系统是工业机器人设计的重点,直接关系到使用效果,必须提高重视程度。主要功能是将输入的信号指令通过伺服控制系统转化为机械的位移、转角和速度等信息。闭环控制系统可以感受电流型号的大小、强弱等情况,减少运行中造成的误差,避免故障发生,始终处于正常工作状态中。采用开环设计的伺服控制系统没有这样的功能,对伺服控制系统进行优化,有利于提高工业机器人的反应速度,保证功能稳定执行,整体运行高效、快捷。技术处于不断发展之中,因此要树立起创新意识,加强自主研究力度,让工业机器人朝着先进方向发展。

  二、基于PLC控制的工业机器人系统设计

  2.1硬件设置

  PLC技术是指在传统顺序控制上加入了现代的可编程序存储器的设计,是工业机器人的核心指挥系统,具有智能化的特点。从目前情况来看,PLC技术已经趋于成熟,可以应用到工业机器人设计中去,提高系统运行效率。硬件发展和机电技术有着密切联系,在PLC系统的核心控制基础之上,核心组件具有程序容量大、处理速度快、存储器可扩展性强的优点。在选择存储器时,要根据实际情况而定,在生产活动中,往往需要留出冗余空间,方便机械升级优化。信息选择模块上采用HMI实现交流,基于MC协议进行数据传输,执行中有非常安全、高效,操作起来也比较方便。[3]

  2.2软件程序设计

  软件程序在工业机器人的大脑中收发指令,确保实际作用的发挥,投入到生产活动中去。在具体软件编程中,要根据工业机器人的职能来决定,以现代化轧钢厂生产流程为例。分析作业的特点和流程,作为编程的参考依据,体现出较强针对性,在生产中可以有效使用。程序在机器人操作中起着决定性作用,是智慧大脑的存在,要求人员具备较高专业素养,掌握软件编程知识,并运用到工作中去,转化为科技成果。工业机器人在生产中的职位是不一样的,因此要具体分析,软件编程要区别对待,有利于增强执行力,发挥出更大的作用,为生产活动提供有力地支持。

  三、结语

  综上所述,工业机器人中机电一体化技术的应用分析具有重要意义,有着很高的指导价值。树立起创新意识,加大技术研究力度,不断提升工业机器人使用水平,创造出巨大经济效益。

  参考文献
  [1] 胡颖雁。工业机器人中机电一体化技术的应用分析[J].内燃机与配件,2019,(11):232-233.
  [2] 王晓平。机电一体化技术在机器人领域中的应用[J].电子技术与软件工程,2018,000(014):P.88-88.
  [3] 吴哲孜。工业机器人技术应用及发展趋势探究[J].建筑工程技术与设计,2018,(7)。

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作者单位:沈阳新松机器人自动化股份有限公司
原文出处:赵森,刘然.工业机器人中机电一体化技术的应用分析[J].中国新通信,2019,21(22):118.
相关标签:plc论文
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