文献综述--基于PLC的运动控制系统触摸屏监控设计

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1、 本科生毕业设计本科生毕业设计（论文论文）文献综述文献综述 题 目： 基于 PLC 的运动控制系统触摸屏监控设计 姓 名： 学 号： 学 院： 机械工程及自动化学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： 2011 级 指导教师： （签名） 系主任（或教研室主任） ： （签章） 1 摘要摘要：随着研究工作的深入，生产加工工艺的进步，运动控制系统的各个组成部件都有较 大的改进和发展，各种类型的控制电机层出不穷，各种驱动器也不断的涌现。运动控制器 在运动控制系统中占有核心地位，使用 PLC 的位置控制单元（NC）代替运动控制器来控 制 X-Y 两坐标丝杆传动机构，从而实现坐标系原点的搜索、工作

2、平台的定位控制、速度控 制等功能。大大降低了控制系统的成本。同时通过 OMRON 触摸屏进行监控，操作简单， 容易上手，且输入装置的耐用度大大提高，使得此运动系统的控制更加人性化。 关键词关键词：触摸屏触摸屏；PLC；运动控制运动控制 1.运动控制技术运动控制技术的的国内外发展概况国内外发展概况 运动控制通常是指在复杂条件下，将预定的控制目标转变为期望的机械运动。 运动控制系统能够实现对被控机械精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或 力的控制，以及这些被控机械量的综合控制。运动控制技术综合了微电子技术、计算 机技术、检测技术、控制技术、伺服技术等学科的最新成就，是自动化技术的重要组 成部

3、分。 1早期的运动控制技术主要是伴随着数控技术 （CNC） 、 机器人技术 （Robotics） 和工厂自动化技术的发展而发展的。 最初的运动控制器实际上是可以独立运行的专用 控制器，往往无需另外的处理器和操作系统支持，可以独立完成运动控制功能、工艺 技术要求的其他功能和人机交互功能。这类控制器可以成为独立运行( Standalone) 的运动控制器，主要针对专门的数控机械和其他自动化设备而设计，往往已根据应用 行业的工艺要求设计了功能，用户只需要按照其协议要求编写应用加工代码文件，利 用RS232或者DNC方式传输到控制器，控制器即可完成相关的动作。但这类控制器往 往不能离开其特定的工艺要求

4、而跨行业应用， 控制器的开放性仅仅依赖于控制器的加 工代码协议，用户不能根据应用要求而重组自己的运动控制系统。通用运动控制器的 发展成为市场的必然需求。由国家组织的开放式运动控制系统的研究始于1987年，美 国空军在美国政府资助下发表了著名的“NGC（下一代控制器）研究计划” ，该计划 首先提出了开放体系结构控制器的概念，这个计划的重要内容之一便是提出了“开放 系统体系结构标准规格（OSACA） ” 。自1996年开始，美国几个大的科研机构对NGC 计划分别发表了相应的研究内容，如在美国海军支持下，美国国际标准研究院提出了 “EMC（增强型机床控制器） ” ；由美国通用、福特和克莱斯勒三大汽车

5、公司提出和 研制了“OMAC（开放式、模块化体系结构控制器） ” ，其目的是用更开放、更加模块 化的控制结构使制造系统更加具有柔性、更加敏捷。该计划启动后不久便公布了一个 名为“OMACAPT”的规范，并促成了一系列相关研究项目的运行。通用运动控制技 术作为自动化技术的一个重要分支，在20世纪90年代，国际上发达国家，例如美国进 入快速发展的阶段。由于有强劲市场需求的推动，通用运动控制技术发展迅速，应用 2 广泛。近年来，随着运动控制技术的不断进步和完善，运动控制器作为一个独立的工 业自动化控制类产品，已经被越来越多的产业领域接受，并且已经达到一个引人瞩目 的市场规模。我国在运动控制器产品开发

6、方面相对滞后，1999年固高科技有限公司开 始开发、生产开放式运动控制器，随后，国内又有其他几家公司进入该领域，但实际 上， 其大多是在国内推广国外生产的运动控制器产品， 真正进行自主开发的公司较少。 “八五”期间，我国广大科研工作者成功地开发了两种数控平台和华中I型、蓝天I型、 航天I型、中华I型等4种基本系统，这些系统采用模块化、嵌入式的软、硬件结构。 其中以华中I型较具代表性，它采用工业PC等大机上插接口卡的结构，运行在DOS平 台上，具有较好的模块化、层次化特点，具有一定的扩展和伸缩性。但从整体上来说， 这些系统还是数控系统。不是独立的开放式运动控制器产品。由此可见，我国在运动 控制技术的研究和应用方面与美国等发达国家相比还有较大差距。2-4 2.PLC 的发展的发展 在可编程序控制器诞生之前，继电器控制系统已广泛的应用到工业的各个领域。 继电器控