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摘要:工業(yè)機(jī)械手是機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域最為熱點(diǎn)研究方向,工業(yè)機(jī)械手的發(fā)展比較成熟,其結(jié)構(gòu)集成度低,控制和任務(wù)規(guī)劃簡單,已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè)領(lǐng)域中和工業(yè)環(huán)境中。2自由度并聯(lián)機(jī)械手的優(yōu)點(diǎn)是平穩(wěn)性好,準(zhǔn)確性高,反應(yīng)速度快。根據(jù)任務(wù)的要求,首先選擇合適的材料,設(shè)計(jì)一組2自由度并聯(lián)機(jī)械手,并且搭建好整個(gè)攻守門控制平臺(tái),優(yōu)化控制平臺(tái)的控制策略。其次分析并聯(lián)機(jī)械手在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)特性,規(guī)劃編程的控制策略。2自由度的并聯(lián)機(jī)械手作為控制系統(tǒng)的被控對(duì)象,兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu),選用西門子S7-200PLC作為控制器。兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)安裝在平臺(tái)上,輸出軸連接并聯(lián)機(jī)械手,通過PLC編程輸出脈沖信號(hào),控制安裝在平臺(tái)上的步進(jìn)電機(jī)按照要求進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)并聯(lián)機(jī)械手主動(dòng)臂進(jìn)行動(dòng)作,主動(dòng)臂連接從動(dòng)臂動(dòng)作,從而控制平動(dòng)圓盤的在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),按照設(shè)計(jì)任務(wù)的要求實(shí)現(xiàn)擊打小球的任務(wù)。
關(guān)鍵詞 并聯(lián)機(jī)械手;PLC;步進(jìn)電機(jī);控制平臺(tái);攻守門控制
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-1 1.1 電氣控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀-1 1.2 并聯(lián)機(jī)械手的發(fā)展-1 1.3 PLC技術(shù)在步進(jìn)電機(jī)控制中的應(yīng)用-3 1.4 攻守門控制平臺(tái)的設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求-4 2 攻守門控制平臺(tái)設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃-5 2.1 主要問題和解決方法-5 2.2 總體規(guī)劃-5 3 攻守門控制平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)-7 3.1 PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)-7 3.1.1 PLC的選擇-7 3.1.2 電機(jī)的選擇-9 3.1.3 TB6560步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器-11 3.1.4 PLC控制系統(tǒng)外圍電路設(shè)計(jì)-14 3.2 并聯(lián)機(jī)械手的設(shè)計(jì)-15 3.2.1 并聯(lián)機(jī)械手的設(shè)計(jì)分析-15 3.2.2 并聯(lián)機(jī)械手關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)-17 3.2.3 并聯(lián)機(jī)械手的設(shè)計(jì)和組裝-17 3.3 攻守門控制平臺(tái)的搭建及控制分析-20 3.3.1 控制平臺(tái)的搭建-20 3.3.2并聯(lián)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)特性分析-20 4 攻守門控制平臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)-29 4.1 S7-200 PLC編程語言介紹-29 4.2 攻守門控制平臺(tái)程序設(shè)計(jì)-29 4.3 高速脈沖指令說明-29 5 攻守門控制平臺(tái)的調(diào)試-31 5.1 攻守門控制平臺(tái)硬件系統(tǒng)調(diào)試-31 5.2 PLC軟件系統(tǒng)調(diào)試-32 結(jié)論-34 致謝-35 參考文獻(xiàn)-36 附錄-37 |