基于PLC的机械臂运动控制器设计

基于PLC的机械臂运动控制器设计(任务书,开题报告,论文说明书14000字)
摘要
机械臂现如今被广泛地应用于机械生产自动流水线方面，可代替人工在恶劣的环境下进行工作，使得生产过程更加的自动化和高效率。桌面机械臂也在逐渐被应用于教学实验以及生活当中。
本次设计的研究对象是一个简单的三自由度桌面级机械臂。它通过可编程控制器（PLC）进行控制，以此达到相应的控制要求。在了解了机械臂的工作原理、特点、控制要求以及学习PLC基本知识的基础上,得到了机械臂PLC控制器设计方案。
本文采用台达系列的DVP20SX211T型PLC，完成了PLC的I/O点分配，PLC控制程序的编写，触摸屏人机交互界面的设计，依托学校PLC实验室条件，对相关控制功能进行了调试实验。实验结果表明本文提出的机械臂PLC控制器设计方案可行，控制效果基本达到设计要求。
关键词：机械臂；可编程控制器PLC；触摸屏；程序设计

Abstract
The robot is now widely used in the automatic production of mechanical production lines, instead of artificial work in harsh environments, making the production process more automated and efficient.Desktop arm is also gradually applied to teaching experiments and life.
The object of this design is a simple three-degree-of-freedom desktop arm.It is controlled by a programmable controller (PLC) to achieve the corresponding control requirements.On the basis of understanding the working principle, characteristics, control requirements and learning PLC basic knowledge of the manipulator, the design scheme of the manipulator PLC controller is obtained.
In thethesis, the DVP20SX211T PLC with Delta series is used to complete the I / O point assignment of PLC, the preparation of PLC control program, the design of touch screen human-computer interaction interface, and the debugging function of the PLC system.The experimental results show that the proposed design of the manipulator PLC controller is feasible and the control effect is basically the design requirement.
Key words:Manipulator; Programmable controller PLC; Touch screen; Programming
目录
摘要    I
Abstract    II
第1章绪论    1
1.1课题研究背景    1
1.2国内外研究现状    1
1.3研究内容    2
第2章基于PLC的机械臂控制系统设计    4
2.1机械臂控制需求分析    4
2.1.1 机械臂简介    4
2.1.2 机械臂控制系统组成    6
2.1.3 机械臂控制要求    6
2.2 可编程控制器PLC概述    7
2.2.1 可编程控制器简介    7
2.2.2 可编程控制器的系统结构    7
2.2.3 PLC的工作原理    8
2.3 PLC硬件选型及I/O点分配    9
2.3.1 输入输出设备    9
2.3.2 PLC硬件选型    10
2.3.3 I/O点分配    10
2.4PLC控制程序编写与调试    11
2.4.1 PLC程序基本知识    11
2.4.2 编程步骤    13
2.4.3 程序设计    13
2.4.4 控制程序仿真调试及分析    21
2.5 本章小结    26
第3章机械臂PLC控制系统实验平台设计与实现    27
3.1 实验环境简介    27
3.2 基于触摸屏的机械臂模拟实验设计    31
3.2.1 触摸屏简介    31
3.2.2 人机界面编辑软件    32
3.2.3 通讯设置    33
3.2.4 机械臂触摸屏控制界面设计    34
3.4 本章小结    37
第4章结论    38
参考文献    39
致谢    41