基于工业机器人控制系统的软PLC设计

工业机器人在应用过程中需要外部信号与机器人系统进行交互来完成复杂的工艺,PLC可对两者之间的信号进行逻辑运算来实现控制。软PLC相较于硬件PLC有编程语言标准化、硬件配置灵活等特点,并且可以接口的方式直接嵌入不同的控制系统中。软PLC主要负责系统中的逻辑控制与输入输出管理。针对一款自主研发的新型控制系统,设计一套可配合该系统用于工业领域的软PLC控制系统。该软PLC系统包含编程模块、编译模块、执行模块、监测模块,可用于绘制梯形图、生成指令表、编译可执行文件、执行程序。编程、编译模块基于Windows下Qt平台开发,执行、监测模块基于Linux下Qt平台开发。     

软PLC编程开发系统的设计和实现

软PLC是工业自动化领域的新技术.文章介绍了软PLC系统的结构,并针对PLC的编程标准,给出了一种软PLC编程开发系统的实现方法,编程开发系统集成梯形图和指令表的编辑与编译功能,编译功能包含梯形图向指令表的转换,梯形图和指令表的错误处理,以及指令表向目标代码的转化.论文详细介绍了实现中用到的数据结构和算法,并结合实例对功能进行了验证,表明系统能够正确地实现编辑和编译一体化运行的功能,得到最终预定格式的目标代码.     

基于μC／OS-Ⅱ的软PLC研究与实现

软PLC是PLC技术的发展方向,本文在分析几种常见软PLC控制方案后,提出了一种基于μC／OS-Ⅱ实时操作系统的软PLC体系结构,并详细分析了各系统模块的功能。给出了软PLC开发系统编译器的实现方法。分析了基于μC／OS-Ⅱ的运行系统的工作原理,并研究了实时任务的创建和调度。最后,给出了实时任务的指令表实现方法。目前,本软PLC已经成功移植到原型平台中,其运行稳定。     

S7-300PLC模拟量模块编程与应用

本文介绍了S7-300 PLC模拟量模块特点、性能和功能,给出了模拟量模块的量程转换原理,最后以实例说明S7-300 PLC模拟量模块编程和应用.     

基于RTX的软PLC多任务系统研究

软PLC是实现软数控开放性的重要组成部分。为了实现具有良好开放性的软数控系统,提出了一种基于RTX的软PLC多任务系统实现方法,该方法参照IEC61131-3,利用RTX的特性和优点,在以其为实时扩展的W indows NT操作系统中,利用V isual C ,实现了软PLC功能。规划了系统模块结构及任务,模块功能由对应的任务线程或接口函数实现,系统任务分为系统级和用户级;分析了各任务的执行时序,任务之间的切换由直接或间接调度机制平滑处理;研究了系统的程序指令集、逻辑堆栈和I/O存储器数据类型,实验表明系统具有良好的实时性和可靠性。     

基于HAL的ClassicLadder的研究与应用

详细阐述了软PLC-ClassicLadder的运行原理,采用硬件抽象层(HAL)技术,将软PLC封装成HAL组件.采用共享内存实现与软PLC界面模块的通讯,通过HAL引脚(pin)来实现其与所有外部的通信.ClassicLadder脱离了固定的硬件平台,具有良好的可移植性,可实现软硬件的并行性开发.并将ClassicLadder应用于锂电池极耳焊接系统的过程控制中,取得了理想的控制效果.     

基于MiniGUI嵌入式软PLC界面的开发

论述了MiniGUI在嵌入式软PLC系统硬件平台上的移植和嵌入式软PLC系统构架,给出了基于 MiniGUI开发的软PLC界面的主程序框图和具体实现方法,对软 PLC程序运行与仿真诊断界面的实现做了重点介绍.     

基于SERCOS接口的开放式数控体系中的软PLC系统

软PLC是开放式数控系统中的重要组成部分.在基于SERCOS的开放式数控系统硬件的基础上,构建了软PLC的软件平台,成功地开发出软PLC系统.     

基于PLC技术的龙门式精密油压机电气设计

阐述了一种基于PLC技术的龙门式精密油压机电气控制设计,它采用可编程控制器为控制核心,分析了精密油压机动作流程,PLC控制系统软、硬件设计,给出了PLC接线图和部分梯形图.精密直线位移传感器、模拟输入模块、GP系列触摸屏的使用,为提高龙门式精密油压机系统性能,降低故障率,提高生产效率提供了有力的保障.     

125MN挤压机监控系统设计研究

125MN挤压机是目前我国最大吨位挤压机,本文阐述了对125MN挤压机自动化控制系统改造的实施方案,介绍了整套系统的结构与软、硬件实现方法.系统主要包括监控界面模块、报警模块、数据处理模块、参数控制模块和用户权限模块,达到了数据处理速度快、系统结构可靠和扩充能力强的要求.最后设计了利用WinCC与PLC400进行高速数据通信的方法,采样周期突破了WinCC中的最快刷新周期250ms的限制,达到10ms,满足了特殊数据高速采集的要求.     

基于视觉的工业机器人离线编程系统的设计

针对传统离线编程系统通用性差、可靠性低和二次开发难度大等问题,开发一套基于机器视觉的工业机器人离线编程系统。基于模块化思想,将该系统划分为机器视觉模块、虚拟环境模块、运动学模块、轨迹规划模块、离线程序模块和外部通信模块。借助机器视觉模块解构视觉系统与机器人末端位姿的坐标映射关系,得到规划机器人运动所需的位姿数据;基于虚拟现实建模语言构建机器人虚拟仿真环境,基于运动学模块与轨迹规划模块将位姿数据转化为机器人的作业〖JP2〗指令;基于离线程序模块与外部通信模块实现控制器指令与虚拟仿真环境的无缝衔接。最后,以一种六轴工业机器人为测试对象验证了该离线编程系统的基本功能。实验结果表明:该系统定位误差最大为0.4 mm,精度高,可满足工业应用需求。     

基于Solid Edge的组合机床总体设计三维造型系统的研制

利用Solid Edge变量化造型技术,根据组合机床的组成特点建立了变量化模板库和虚拟机床库,综合利用VB语言、数据库技术、三维造型技术,实现了组合机床的总体设计和三维造型,是组合机床设计的新方法。     

数控机床五轴变换系统设计与研究

为实现数控机床五轴联动加工,基于国内蓝天系列数控系统提出了控制系统结构的改进方法。数控系统分为任务层和运动层,五轴变换单元集成在运动层。在对五轴机床进行分类并分析其几何信息的基础上,设计了机床的五轴运动库。以CA摆头机床为例,推导了其正向和反向运动变换。基于改进系统及五轴运动库,设计并分析了机床旋转刀具中心控制和三维半径补偿端铣。改进系统具有较好的可移植性,可在数控加工中直接执行刀具位置和方向指令。     

机器人虚拟示教的实现方法

本文介绍了基于虚拟现实技术的机器人示教方法：通过人手引导输入装置产生示教轨迹、键盘输入作业指令实现对虚拟机器人的示教；介绍了虚拟示教系统的软硬件环境，重点介绍了虚拟现实系统中的人机交互装置，最后提出了针对MOTOMAN机器人虚拟示教的实施方案。     

虚拟数控机床仿真系统的研究与实现

基于虚拟现实技术的虚拟制造是实际制造在计算机上的本质体现。本文基于虚拟制造的先进制造思想,讨论了虚拟数控机床仿真系统的结构及系统各模块实现的关键技术,并利用Visual C＋＋、Openlnventor为开发工具实现了虚拟数控机床仿真系统,该系统拥有虚拟装配、虚拟加工及刀具温度场的仿真等功能。以上海机床厂生产的CK6430数控机床为应用实例,验证了该仿真系统的正确性。最后提出了虚拟制造的发展方向。     

虚拟数控机床的开发及其在教学中的应用

利用数控加工仿真平台VERICUT开发虚拟数控机床,并将其成功应用于课堂教学和实验教学中。在VERICUT的基础上借助Pro/E的建模功能构建虚拟机床的结构模型,通过对现有数控指令系统的修改,建立能够仿真SINUMERIK802S的数控系统,并定制更适合于教学的虚拟数控机床界面。教学实践表明:虚拟数控机床不但具有安全、经济的特点,而且有利于激发学生的学习热情,能达到良好的教学效果。     

DSX5—70型三杆五自由度并联虚轴机床的运动仿真

基于开发研制的三杆五自由度并联虚轴机床，概述了实现虚轴机床三维实体模型数控加工的运动仿真方法，利用开发的虚轴模块，解决了在虚轴机床上实现CAD／CAM集成的难题，实现了三杆虚拟轴机床CAD／CAM的一体化、软件的模块化设计，使仿真系统具有良好的扩展性和通用性，操作方便。     

主动视觉平台机构的传动系统设计

研究一种基于六自由度并联机构的主动视觉平台。在对六自由度并联机构空间运动进行分析的基础上,实现了对视觉系统平台的以大的旋转角度、灵巧度为目标的参数优化设计,根据系统特点采用了虎克铰连接结构及滚珠丝杠驱动结构,完成了虚拟样机的设计。主要阐述该样机传动系统的设计。     

基于PC的虚拟轴机床数控系统

介绍了三杆三自由度虚拟轴机床数控系统的控制原理,硬件组成及软件结构。系统硬件基于ＰＣ机ＩＳＡ总线,可扩充性好,成本低;软件部分集ＣＡＤ／ＣＡＭ于一体,模块化设计,功能齐全,界面友好。所设计的虚拟轴模块解决了现有ＣＡＤ／ＣＡＭ软件与虚拟轴数控机床的接口问题。本系统的开发为虚拟轴机床的工业应用提供了有效的装备。     

虚拟仪器在CO2弧焊品质分析中的应用

弧焊品质反映了焊机的性能和操作过程的稳定程度，是决定焊件质量的关键，由于弧焊过程的复杂性，弧焊品质分析面临许多困难，是目前焊接界的一个研究热点，根据虚拟仪器的思想和特点，初步建立了基于虚拟仪器的弧焊品质分析系统，并在DSP控制的NBMD500焊接机上进行实验，取得了良好的效果。