1、PLC 技术在移动机器人中的应用研究(1)摘要可编程逻辑控制器,简称为 PLC,是以计算机技术为基础的新型工业控制装置。移动机器人是包括计算机、自动化、机电一体化、通信、材料等多学科综合的一个平台。最早 PLC 主要是应用在工业机器人上,用于汽车焊接、喷涂等。随着智能移动机器人包括像家庭服务机器人、深海和太空探测机器人等的广泛推广,PLC 技术也发挥了巨大的作用。原因在于 PLC 在移动机器人的运动控制方面具有运行简单、性价比高等诸多优点。关键词PLC 移动机器人运动控制一、PLC 的主要优点1.灵活通用。PLC 是通过存储在存储器中的程序实现控制功能的,如果控制功能需要改变的话,只需要修改程
2、序以及改动极少量的接线即可。2.可靠性高、抗干扰性强。PLC 采用的是微电子技术,大量的开关动作是由于无触点的半导体电路来完成,因此不会出现继电器控制系统中的接线老化、脱焊、触点电弧等现象。如洗衣机。3.编程简单、使用方便。用微机实现控制,使用的是汇编语言,难于掌握,要求使用者具有一定水平的计算机硬件和软件知识。而 PLC 采用面向控制过程、面向问题的自然语言编程,容易掌握。4.接线简单,功能强,体积小、重量轻、易于实现机电一体化。二、PLC 在移动机器人上的应用采用 PLC 技术的移动机器人的结构框图 PLC 源于继电控制装置,其初衷就是替代继电器,并增强其相应功能。所以,它的特长就是处理逻
3、辑量。使用它,能够方便地对离散生产过程的顺序进行控制。下面就分别介绍这五大功能在移动机器人上的应用:1.顺序控制。它的目的就是,根据有关开关量的当前与历史的输入状况,产生所要求的开关量输出,以使系统能按一定顺序工作。学会用 PLC 去实现这个控制就得学会编写实现这个控制的程序。而这个控制程序设计方法基本上有两类:一是用逻辑处理方法,用组合或时序逻辑综合,进行输入、输出变换;另一是用工程方法设计,按不同要求输出控制命令。工程设计可使用分散、集中或混合的算法实现控制。集中原则:其控制命令是由集中控制器发出。这集中控制器就是 PLC 程序产生的顺序输出的命令。因此可以用在采用步进电机控制的移动机器人
4、上。分散原则:其控制命令是由分散信号提供。如果把控制输出比喻为发命令,分散控制发出命令的内容及时刻,则是由分散动作完成反馈信号决定。分散控制的优点是,有反馈,若收不到反馈信号,后续的命令不会出现,可使所控制的系统能安全、可靠地工作。因此可以用在由伺服电机控制的移动机器人上。2.过程控制。一般讲,过程控制要用到模拟量。模拟量一般是指连续变化的量,如电流、电压、温度、压力等物理量。而这个模拟量要能被 PLC 处理,必须离散化、数字化。PLC 处理后,还要锁存并转换为模拟输出。为此,要配置 A/D模块,使模拟量离散化、数字化;及 D/A 模块,使数字量锁存并模拟化。PLC 进行过程控制的目的是根据有关模拟量的输入状况,产生所要求的模拟量输出,以使系统能要求工作。（作者：未知本文来源于爬虫自动抓取，如有侵犯权益请联系 service立即删除）
