可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置,其功能强大、性能稳定可靠。在瑚代机电一体化产品控制中得到广泛应用,取得了理想的控制效果。 本论文是以国家“863”草方格铺设机器人课题为背景,在详细阐述其工作原理和工艺流程下,选择PLC作为控制核心,并根据工作要求给出了软硬件的设计与实现方案,及对车用测距雷达进行改造实现横向自动调节功能的方法,它对PLC在机器人上的应用具有一定的指导意义和参考价值。 本文首先总体介绍了我国土地沙漠化的现状和防治方法,论述了该课题研究的重要性和紧迫性,并通过对比分析单片机控制系统、继电器控制系统、计算机控制系统各自的特点及应用范围,最后确定了基于可编程控制器(PLC)为核心的控制方案。 其次,通过对草方格铺设机器人生产工艺流程的研究,根据控制的基本要求,对所选元器件进行理论计算,确定基本参数,从而选择出控制元件;并针对实地情况,设计出了符合特定要求的监控系统,实现对工作过程的监控。 再次,绘制控制程序流程图,对选择的控制模块进行硬件组态,利用Siemens公司的编程软件Step7完成STL语句的程序设计,实现数据采集,保证输出设备安全、高效地运行;并设计完成了以ATMEL公司的AT89C51单片机为核心,由传感检测电路、信号处理电路、输出控制电路等构成的横向随动控制系统。它能够和PLC兼容实现对横向机构的闭环控制。在此基础上进行软件模拟调试,对结果进行分析,确定最佳参数。 最后,进行安装、调试、现场试验,撰写说明书。 经过我们的努力,草方格控制系统设计已经完成。并且经过了内蒙古浑善达克沙漠的测试,取得了良好的控制效果。使该机无论从功能上还是效率上都达到或超过了预期的水平,较好地实现了预期提出的控制要求。