三轴伺服移动平台控制系统的设计毕业论文设计

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1、金华职业技术学院JINHUAPOLYTECHNIC毕业教学环节成果（2014届）题目三轴伺服移动平台控制系统的设计学院信息工程学院专业电气自动化班级自动化1112014年5月30日-21-金华职业技术学院毕业教学成果目录摘要1英文摘要1引言21三轴伺服移动平台控制系统简介32控制系统结构及工作原理43主要器件选型53.1可编程控制器的选型53.2触摸屏的选型54I/O口分配表65控制系统电路设计85.1PLC外围接线图85.2伺服电机控制电路图95.3横移电机控制电路图96传感器116.1左右移动位置传感器116.2上下移动位置传感器116.3车位检查传感

2、器117安装127.1控制系统接线图127.2控制柜电气元件布局图12结论与谢辞13参考文献14附件1．15-21-三轴伺服移动平台控制系统的设计信息工程学院电气自动化技术摘要:介绍了基于三菱Q系列PLC对三轴伺服移动平台的控制系统，选用了Mcgs触摸屏实现人机交互。文中给出了三轴伺服移动平台的基本架构。简单分析了伺服控制系统的控制系统结构及工作原理与一些传感器的使用。重点介绍了控制系统程序以及PLCI/O口，还简单介绍了下移动平台控制系统的布局图与接线图。关键字PLC人机界面伺服控制Designofcontrolsystemofthreeaxisserv

3、omobileplatformInformationEngineeringCollegeofelectricalautomationtechnologyZhongzhangboAbstract:IntroducedtheQSeriesbasedonMitsubishiPLCcontrolforliftingandtransferringparkingequipment,usedMCGStouchscreenrealizationofhuman-computerinteraction.Thispaperpresentsthebasicstructureoft

4、hreeaxisservomobileplatform.Asimpleanalysisofthe system structureandworkingprinciple oftheservocontrolsystem and somesensors.Focusingonthecontrolsystem programandthePLC I/O, alsointroducesthelayout diagramofthecontrolsystem under mobileplatform and wiringdiagram.Keyword:PLChuman-c

5、omputerinterfaceServocontrol-21-引言现代工业对运动控制的要求越来越高，因而高精度电气系统和高性能自动控制系统应运而生。采用三菱电机有限公司推出的Q系列高性能CPU、QD75M定位模块以及SSCNET总线等集成三维伺服控制系统，将PLC技术的优势和伺服控制诸多特性完美地结合于一体，以便使运动控制系统性能达到一个更好的水平。三维交流伺服这样一种扮演重要支柱技术角色的自动控制系统，在许多高科技领域得到了非常广泛的应用，如激光加工、机器人、数控机床等，因此该项目的研究有良好的应用价值。三轴移动平台，有时候我们又称为三轴结构。它是进行

6、目标自动跟踪和定位的关键设备。由于这种平台在运行中拥有着很高的灵活性和稳定性，因此在航天领域、军工领域、工业领域等方面一直有着很高程度的应用。所谓三轴，就是在三维立体空间的环境下，通过长、宽、高三个方面对物体进行控制和定位。把这种技术应用于控制平台的话，则可使受控设备更好的摆脱因设备本身所处的形态等因素对工作效果产生的影响。-21-1基于Q系列PLC的三维伺服控制系统的构架1.1三维伺服控制系统控制方案的选择该项目采用高性能CPU+伺服控制器(定位模块)进行运动控制。这种解决方案中，系统的控制性能不如选用专用运动型CPU的。专用运动型CPU可同时控制的轴数

7、目多，控制性能优越，系统响应快，但系统一次成本较高，适用控制要求很高的场合。而采用高性能CPU+伺服控制器(定位模块)方案控制的轴的数目相对少，但性价比高，在目前属于主流的解决方案，也很适合我国的国情。1.2基于Q系列PLC的三维伺服控制系统组成系统主要由电源模块、高性能CPU、I/O模块、定位模块、伺服放大器和三菱HC-KFS13低惯量交流伺服电机等组成。定位模块与3个伺服放大器通过专用电缆SSCNET网络通信，3台伺服电机分别安放于x轴、y轴和z轴的平面上，能实现在三维空间的精确定位,可以完成多轴直线插补和圆弧插补等运算控制。该系统是按工业级建立的，能

8、针对具体的工艺设计完成对应的伺服控制，模拟实现如数控钻床、数控铣床