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基于嵌入式智能小车控制系统设计

基于嵌入式智能小车控制系统设计
基于嵌入式智能小车控制系统设计

LC课程设计运料小车控制模拟

1概述1.1 PLC的基本概念 在PLC的发展过程中,美国电器制造商协会(NEMA)经过四年的调查,于1980年把这种新型的控制器正式命名为可编程控制器(Programmable Controller),英文缩写为PC,并且作如下定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的是的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它使用可编程序的存储器来存储指令,用来在其内部存储执行逻辑运算,顺序控制,计数,计时和算术运算等操作的指令。并且通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关外部设备,都应按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计。” 定义强调了PLC应直接应用于工业环境,它必须有很强的抗干扰能力,广泛的适应能力和应用范围。这是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。 1.2 PLC的发展 PLC自问世以来,经过40多年的发展,在美,德,日等工业发达的国家已成为重要的产业之一。世界总销售额不断上升,生产厂家不断涌现,品种不断翻新,产量产值大幅度上升而价格不断下降。 目前,世界上有200多个厂家,较有名的公司有美国:AB通用电气,莫迪康公司;日本:三菱,富士,欧姆龙,松下电工等:德国:西门子公司;法国:TE施耐德公司;韩国:三星,LG公司等。 1.3 PLC的发展趋势 (一)大型化 为适应大规模控制系统的要求,大型PLC向着大存储容量,高速度,高性能,增加I|O点数的发展方向。主要表现在以下几个方面: 1.增强网络通信功能:; 2.发展智能模块; 3.外部故障诊断功能; 4.编程语言、编程工具标准化、高级化 5.实现软件、硬件标准化 6.编程组态软件发展迅速

基于嵌入式技术的数控系统开发设计

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/eb17433513.html, 基于嵌入式技术的数控系统开发设计 作者:卜伶俐 来源:《电子技术与软件工程》2017年第12期 目前由于科学技术的快速发展使制造业及机械加工业中各类设备机械也得到了快速的发展,目前在机床应用中其数控系统的开发及设计都得到了极大的进步。在机械加工制造业中进行数控系统的开发与设计主要是为了提高机械自动化水平,通过控制程序来实现标准化、智能化作业。虽然数控系统开发与设计已经得到了不错的发展,但是在实际应用中其仍然存有一定的局限,为此以下则对嵌入式技术在数控系统中应用的特点及优势进行分析,探讨其在实际中的应用价值。 【关键词】嵌入式技术数控系统开发设计 在机械加工制造业中,一些复杂的、精度要求高、质量要求高的产品零件必须要由高精机械设备来进行加工,为了保证这些产品的质量用来加工的设备必须要由计算机数控系统来进行加工控制。但是在数控系统(CNC)应用中存在的一个问题就是不同生产厂家所开发出的CNC之间无法兼容,虽然此问题并不影响产品的生产及设备的单独使用,但是在通讯传输上 存在的缺陷限制了数控系统联合应用的性能,并不利于加工生产的多种需求。 1 数控系统的特点 数字控制(Numericcontrol,简称NC)是随着我国计算机技术变革,以微处理器发展为核心,形成的基于微型或小型计算机应用的数控系统,又称为计算机数字控制系统(Computernumericcontrol,简称CNC)。数控系统的一般工作原理是,将录入的零件加工信息进行数字化指令的转换,根据保存的数字化指令对加机床下达工作的命令,车床完成对零件的加工。上世纪80年代起,由于数位微处理器的发展迅速,也大大提高了PC端在人机交互、数据的计算和处理方面的速度。而我国在目前的情况来看,基于PC的开放式数控技术,不仅在技术层面得到了发展,在多样化领域中(如PC+NC二者相互嵌入的模式,NC中继承PC全软件的结构等)发展都十分迅速。 尽管在现代社会中不论PC还是NC都得到了迅速的发展,但是不能否认,在进行制造方面,两者的结构还都比较复杂,制造成本也较为昂贵,因此并不能满足大规模控制的应用需求。而在其他方面如NC中硬件系统功能的操作性等方面也有待加强。目前网络技术的不断发展,网络化的数字控制系统技术也在逐渐成为未来数控系统的主要发展方向。 2 嵌入式技术 将控制程序存储在只读内存(Read-OnlyMemory,简称ROM)中,用来作为相关设备中控制系统的一部分,这种技术就被称之为嵌入式技术。虽然看起来嵌入式技术十分复杂,但是

嵌入式系统设计基础总结报告

嵌入式系统设计基础 结题报告 学生1: 学生2: 学生3: 组长: 组长电话: 指导老师: 完成时间:

目录 目录 (2) 摘要 (3) 一、课题概述 (4) 二、课题实施方案 (4) 2.1 方案说明 (4) 2.1.1 LCD图像显示模块设计方案 (4) 2.1.2 触摸屏模块设计方案 (5) 2.1.3 音乐播放模块设计方案 (5) 2.1.4 键盘模块设计方案 (6) 2.2 工程规范 (6) 三、课题实施过程详述 (6) 四、系统测试方法 (8) 五、结果分析 (8) 六、总结 (9) 参考文献 (9) 附录 (9)

摘要 随着智能手机和平板电脑等便携式设备的兴起,ARM已经成为全球领先的半导体知识产权提供商,全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。ARM技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。本文旨在初步接触嵌入式ARM技术。我们使用了天嵌TQ2440开发板以及ADS1.2来进行相关实验,主要制作了一个带背景音乐、可以使用触摸屏和键盘进行前后照片切换的数码相框。通过这次实验,我们对ARM技术有了一个初步的认识和了解,同时也掌握了一些编程和调试技术。 关键词:嵌入式,LCD图像显示,触摸屏 Abstract With the development of the smartphone and tablet computer, ARM has already become a leading semiconductor intellectual property provider in global market. More than 95% of the smartphone and tablet computer use the ARM framework. ARM has the advantages in performance, cost and efficiency. This paper aim at having a rough contact with embedded ARM and we use TQ2440 and ADS1.2 to conduct relevant experiments. Generally, we have made a digital album which can be controlled by touch panel. Through this experiment, we have grown a general acknowledge of ARM technology and master some coding and debugging technology. Keywords:embedded system, LCD display, touchpanel

基于PLC的自动送料小车控制设计

. 1 城市职业学院 毕业设计(论文) 论文题目:基于PLC的自动送料小车控制设计所属系部: 指导老师:职称: 学生:学号: 专业: 城市职业学院制

. 1 摘要 可编程序控制器(Programmable controller)简称PLC,由于PLC 的可靠性高、环境适应性强、灵活通用、使用方便、维护简单,所以PLC的应用领域在迅速扩大。近几年来,PLC的成本下降,功能又不段增强,所以,目前PLC在国外已被广泛应用于各个行业。 本设计是实现手动进给和自动转换车,改变过去简单手动进给车,减少人工,提高生产效率,实现自动化生产! 关键词:PLC;送料小车;控制;程序设计

. 1 目录 前言 (1) 第一章控制系统介绍和控制过程要求 (1) 1.1 控制系统在送料小车中的作用与地位 (1) 1.2 控制系统介绍 (1) 第二章送料小车系统方案的选择 (3) 2.1 可编程控制器PLC的优点 (3) 2.2 小车送料系统方案的选择 (4) 第三章STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍及功能 (6) 3.1 STEP7-Micro/WIN32编程软件介绍 (6) 3.2、基本功能 (6) 3.3、其他功能 (7) 第四章基于PLC的送料小车接线图及梯形图 (8) 4.2 PLC端子接线图 (10) 4.3 梯形图分段设计 (11) 4.4 程序运行原理说明调试与完善 (17) 4.5 系统总梯形图设计 (17) 4.6 小车程序设计 (22) 结论 (27)

. 1 辞 (29) 参考文献 (30)

. 1 前言 控制系统的发展已经很成熟,应用围涉及各个领域,例如:机械、汽车制造等。PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、使用方便、控制程序可变、体积小、质量轻、功能强和价格低廉等特点,在机械制造、冶金等领域得到了广泛的应用。 送料小车控制系统采用了PLC控制。从送料小车的工艺流程来看,其控制系统属于自动控制与手动控制相结合的系统,因此,此送料小车电气控制系统设计具有手动和自动两种工作方式。我在程序设计上采用了模块化的设计方法,这样就省去了工作方式程序之间复杂的联锁关系,从而在设计和修改任何一种工作方式的程序时,不会对其它工作方式的程序造成影响,使得程序的设计、修改和故障查找工作大为简化。

基于单片机的红外遥控智能小车毕业设计报告

毕业设计(论文)题目:基于单片机的红外遥控智能小车

西安邮电学院 毕业设计(论文)任务书 学生姓名指导教师职称工程师学院电子工程学院系部光电子技术 专业光电信息工程 题目基于单片机的红外遥控智能小车 任务与要求 任务:以51单片机为控制核心,实现具有自动避障、加速、减速等功能的红外遥控智能小车。 要求:1 搜集资料,熟悉单片机开发流程;熟悉红外传感器等相关器件; 掌握单片机接口和外围电路应用;具备一定的单片机开发经验。 2 学会电路设计、仿真等相关软件的使用; 3 具备一定的硬件调试技能。 4 学会查阅资料; 5 学会撰写科技论文。 开始日期2010年3月22日完成日期2010年6月27日主管院长(签字) 年月日

西安邮电学院 毕业设计 (论文) 工作计划 学生姓名赵美英指导教师崔利平职称工程师学院电子工程学院系部光电子技术 专业光电信息工程 题目基于单片机的红外遥控智能小车 工作进程

主要参考书目(资料) 1、何立民,单片机应用系统设计,北京:航天航空大学出版社; 2、李广弟,单片机基础,北京:北京航空航天大学出版社,2001; 3、何立民,MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术,北京航 空航天大学出版社,1990.01; 4、赵负图,传感器集成电路手册,第一版,化学工业出版社,2004; 5、Atmel.AT89S51数据手册.https://www.doczj.com/doc/eb17433513.html, 主要仪器设备及材料 1.普通计算机一台,单片机开发环境; 2.电路安装与调试用相关仪器和工具。 (如示波器、万用表、电烙铁、镊子、钳子等)。 论文(设计)过程中教师的指导安排 每周四进行交流与总结;其余时间灵活安排,及时解决学生问题。 对计划的说明 依学生实际情况,适当调整工作进度。

基于PLC的运料小车的控制系统设计

电气自动化技术专业毕业设计 设计课题:基于PLC的运料小车控制系 统设计 学生姓名:陈博 学号: 022******* 指导老师:吴丽丽 专业:电气自动化技术 年级: 11级 2014年6月3日

摘要:随着科学技术的日新月异,对自动化程度要求越来越高,原有的生产线已不能满足要求。在工业生产中运料是一个非常重要的环节,但是其岗位对人体伤害较大或者是劳动负荷较大。所以运料小车在工业生产中发挥了重要作用,为企业节省了人力、物力等,节约了生产成本提高了经济效益。但是,相比传统接触器、继电器控制的运料小车电气控制线路比较复杂,不容易检修及维护。基于PLC的自动运料小车控制系统可以解决上述问题,因此对它的设计具有了现实可能性。 关键词:可编程控制器;三相异步电动机;运料小车

目录 引言 (1) 1运料小车需求分析 (2) 2运料小车控制系统的方案论证 (4) 2.1运料小车控制系统的控制内容与要求 (4) 2.1.1运料小车的运动流程 (4) 2.2方案论证 (4) 3运料小车控制系统的硬件配置 (5) 4运料小车控制系统的软件设计 (7) 4.1PLC I/O分配表 (8) 5程序的运行调试与仿真 (13) 6设计小结 (14) 6.1小车的优缺点分析 (14) 6.2设计的改进及推广 (14) 总结 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 附录一 (18)

引言 可编程控制器是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来的,最初叫做可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),即PLC,现已广泛应用于工业控制的各个领域。 大规模集成电路和超大规模集成电路的出现使得PLC在问世后的发展极为迅速。现在,PLC不仅能实现继电器的逻辑控制功能,同时还具有数字量和模拟量的采集和控制、PID调节、通信联网、故障自诊断及DCS生产监控等功能。 毫无疑问,PLC将在今后的工业生产中起到非常重要的作用。在20世纪80年代,美国的工业市场调查报告和1989年美国的一份分散控制系统(DCS)的调研报告中,都能看出PLC在工业控制中的重要作用。

基于ARM微处理器的嵌入式数控系统

测控技术概论 (大作业) 学期:2011-2012-1学期学院:自动化工程学院专业:测控技术与仪器班级:测控102班 XX:王杰 学号:1007250234 提交日期:2011年10月10日

一、综述 题目:基于ARM 微处理器的嵌入式数控系统 学生XX:王杰 摘要:ARM 是一种高性能、低功耗的微处理器。采用ARM 开发机床数控系统可以降低硬件成本、提高系 统集成度、增强稳定性,它相对于PC平台具有更多的优势。因此,采用ARM 为硬件平台开发数控 系统是一个不错的选择。Ma sterCAM 后置处理文件PST文件的高级编程方法。给出了PST文件的语法特点,在此 基础上,针对Ma sterCAM 二维轮廓加工方式的后置处理中的缺陷,修改了相应的后置处理算法。实践证明,该方法正确有效。 关键词:ARM 嵌入式数控系统MasterCAM生成数控程序 引言:目前,ARM9系列微处理器主要应用于无线设备、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高打印机、数字照相机和数字摄像机等。这些成功的运用为将数控系统软件移植到ARM9微处理器奠定了良好的基础。 1 基于ARM 微处理器嵌入式数控系统的硬件结构 目前,世界上的ARM9系列微处理器有许多种品牌,现以三星公司的ARM9处理器SBC - 2410芯片为例进行说明。SBC - 2410使用ARM920T核,内部带有全性能的MMU (内存处理单元) ,它适用于设计工控产品和移动手持设备类产品,具有高性能、低功耗、接口丰富和体积小等优良特性。基于SBC - 2410芯片本身的各种特点,主板采用6层板设计,该SBC - 2410主板在尽可能小的板面上(120 mm×90 mm ) 集成了64M SDRAM、64M NandFlash、1M Boot Flash、RJ - 45网卡、音频输入与输出、USB Host、USB slave、标准串口、SD卡插座、用户按键和一些用户

送料小车PLC控制

目录 1设计任务与要求 (1) 1.1课程设计任务 (1) 1.2课程设计要求 (1) 2 设计方案 (3) 2.1运料小车的运动分析 (3) 2.2设备控制要求 (4) 2.3整体方案论证 (4) 2.4系统资源分配 (5) 2.4.1 I\ O地址分配 (5) 2.4.2 数字量输入部分 (5) 2.4.3 数字量输出部分 (6) 3硬件电路设计 (7) 4软件设计 (9) 4.1.1 梯形图 (9) 4.1.2 指令表 (12) 5 调试过程 (14) 5.1呼叫按钮 (14) 5.2行程开关 (14) 5.3比较 (15) 5.4向左运动 (15) 5.5向右运动 (15) 5.6调试操作 (15) 6 结论 (17) 参考文献 (18)

1设计任务与要求 1.1课程设计任务 任务描述 某自动生产线上运料小车的运动如图所示,运料小车由一台三相异步电动机拖动电动机正转,小车右行,电机反转,小车左行。在生产线上有5个编码为1~5的站点供小车停靠,在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外,还设有5个呼叫开关(SB1~SB5)分别与5个停靠点相对应。 1.2课程设计要求 (1)按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作; (2)当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按钮SB的编码时,小车向右运行,运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止; (3)当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按钮SB的编码时,小车向左行,运行到呼叫按钮SB所对应的停靠站时停止; (4)当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按钮SB的编码时,小

PLC运料小车自动控制设计

目录 引言 ........................................................... I 1设计任务与要求 (1) 2PLC控制系统的硬件设计 (2) PLC机型的选择 (2) PLC容量估算 (3) 系统I/O地址的分配 (3) 安全回路设计 (4) 、 计算机和PLC的链接通信 (5) 3运料小车PLC控制的软件设计 (5) STEP7-M ICRO/WIN编程软件 (6) 运料小车控制梯形图设计 (7) 运料小车控制语句表设计 (9) 运料小车PLC控制设计说明 (11) 4 PLC控制系统的抗干扰性设计 (11) 抗电源干扰的措施 (12) 《 控制系统的接地设计 (12) 防I/O干扰的措施 (13) 5 PLC控制系统的调试 (13) 6小结 (14) 7参考文献 (14)

引言 运料小车自动控制 随着经济的发展,运料小车不断扩大到各个领域,从手动到自动,逐渐形成了机械化,自动化。将PLC应用到运料小车电气控制系统,可实现运料小车的自动化控制,降低系统的运行费用。它功能强大,可扩展到128I/O点。且能增加特殊功能模块或扩展板。PLC在运料小车控制系统中的应用,具有巨大的经济和社会价值。本文以PLC控制技术为核心,采用SIEMENS公司的S7-200系列的PLC,论述了运料小车控制的软硬件设计方案及其控制原理,实现了运料小车自动控制。

1 设计任务与要求 (1)设计任务 图 运料小车示意图 运料小车由一台三相异步电动机拖动,电机正转,小车向右行,电机反转,小向左行。电动机正反转图如图所示: 在生产线上有5个编号为l ~5的站点供小车停靠,在每一个停靠站安装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外,还设有5个呼叫按钮开关(SB1~SB5)分别与5个停靠站点相对应。 图 三相异步电动机正反转主电路图 自动化生产 运料小车 1 号 _____ 2号站 4号站 3号站 5号站

嵌入式数控机床的设计与实现通用版

安全管理编号:YTO-FS-PD793 嵌入式数控机床的设计与实现通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

嵌入式数控机床的设计与实现通用 版 使用提示:本安全管理文件可用于在生产中,对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理,包含对生产、财物、环境的保护,最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 数控技术是各种先进制造技术的奠基石,是一个国家先进制造技术发展的重要基础,也是制造业信息化的重要保证。在科学技术发展的带动下,数控技术已经随着制造业的发展,成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。本文结合数控技术的发展以及嵌入式数控系统的研究,对嵌入式数控机床的进行了设计和实现。 随着经济的发展,制造业逐渐成为影响国民经济的主要行业,而制造技术的先进性则成为衡量一个国家现代化水平的重要标志。作为各种先进制造技术的基础,数控技术的发展对于社会的发展和稳定起着越来越重要的作用。但是,就目前来看,我国传统的数控机床还存在诸多的问题,与发达国家相比存在着较大的差距,需要对相应的技术进行更新,切实提高数控机床的技术水平。 数控机床的发展 数控机床,是对数值控制机床的简称,指一种装有程序控制系统的自动化机床。其中,数控装置、检测装置以

智能小车控制系统设计

智能小车控制系统设计 ——ARM控制模块设计 EasyARM615是一款基于32位ARM处理器,集学习和研发于一体的入门级开发套件,该套件采用Luminary Micro(流明诺瑞)公司生产的Stellaris系列微控制器LM3S615。本系统设计是以EasyARM615开发板为核心,通过灰度传感器检测路面上的黑线,运用PWM直流电机调速技术,完成对小车运动轨迹等一系列的控制。同时利用外扩的液晶显示器显示出各个参数。以达到一个简易的智能小车。 本文叙述了系统的设计原理及方法,讨论了ISR集成开发环境的使用,系统调试过程中出现的问题及解决方法。 据观察,普通的玩具小车一般需要在外加条件下才能按照自己的的设想轨迹去行驶,而目前可借助嵌入式技术让小车无需外加条件便可完成智能化。在小车行驶之前所需作的准备工作是在地面上布好黑线轨迹,设计好的小车便可按此黑线行驶,即为智能小车。其设计流程如下: 1、电机模块 采用由达林顿管组成的H型PWM电路。PWM电路由四个大功率晶体管组成,H桥电路构成,四个晶体管分为两组,交替导通和截止,用单片机控制达林顿管使之工作在开关状态,根据调整输入控制脉冲的占空比,精确调整电机转速。这种电路由于管子工作只在饱和和截止状态下,效率非常没。H型电路使实现转速和方向的控制简单化,且电子开关的速度很快,稳定性也极强,是一种广泛采用的PWM调整技术。 具体电路如下图所示。本电路采用的是基于PWM原理的H型驱动电路。该电路采用TIP132大功率达林顿管,以保证电动机启动瞬间的8安培电流要求。

2、传感器模块 灰度测量模块,是一种能够区分出不同颜色的的电子部件。灰度测量模块是专为机器人设计的灰度传感器。例如:沿着黑色轨迹线行走,不偏离黑色轨迹线;沿着桌面边沿行走,不掉到地上,等等。足球比赛时,识别场地中灰度不同的地面,以便于进行定位。不同的物体对红外线的反射率不同,黑色最低,白色最高;它通过发射红外线并测量红外线被反射的强度来输出反映物体颜色的电压信号,有效距离3-30毫米。 其技术规格如下: 已知灰度传感器的输出电压为0-3.3V,所以可通过ARM615开发板上的ADC 模块转换成数字信号,最后通过不断测试得出黑线与白线的大概参数值,完成对小车传感器部分的设计。 在本次设计中选择二个灰度传感器,其实现效果与布局如下所示。

自动运料小车PLC控制系统设计

自动运料小车PL C 控制系统设计 随着生产自动化程度越来越高, PLC 在生产过程控制系统中的应用也越来越广泛。 可编程逻辑控制器,简称 PLC 是一种工业控制微型计算机。它的编程方便、操作简单尤其是高通 用性等优点,使它在工业生产过程中得到了广泛的应用。 其中的一个应用便是运料小车的控制, 主要用 到的便是它的逻辑控制功能。 控制要求 1. 运料小车在自动化生产线上运动的控制要求如下: (1) 按下启动按钮,系统开始工作,按下停止按钮,系统停止工作; (2) 当小车当前所处停靠站的编码小于呼叫按扭 HJ 的编码时,小车向右运行运行到按钮 HJ 所对 应的停靠站时停止; (3) 当小车当前所处停靠站的编码大于呼叫按扭 对应的停靠站时停止; (4) 当小车当前所处停靠站的编码等于呼叫按扭 (5) 呼叫按钮开关 HJ1--HJ5应具有互锁功能 2. 运料小车的运动分析: HJ 的编码时,小车向左运行,运行到按钮 HJ 所 HJ 的编码时,小车保持不动; 先按下者优先。 某自动生产线上运料小车的运动如图所示, 运料小车由一台三相异步电动机拖动, 电机正转,小车 向右行,电机反转,小车向左行。在生产线上有 5个编码为1 — 5的站点供小车停靠,在每个停靠站安 装一个行程开关以监测小车是否到达该站点。对小车的控制除了启动按钮和停止按钮之外,还设有 5 个呼叫按钮开关(HJ1-- HJ5 )分别与5个停靠站点相对应。 自动运料小车示意图 程序设计 1. 行程开关

在该程序中,5个站的行程开关分别用数字0-4来表示,当小车在1号站时,行程开关 X007得电,将数字0传送到数据寄存器D0;当小车在2号站时,行程开关X010得电,将数字1传送到数据寄存器D(。依次类推,当小车在5号站时,行程开关X013寻电,将数字4传送到数据寄存器D0。它的助记符程序为: LD X007 MOV K0D0;小车在1号站 LD X010 MOV K1D0;小车在2号站 LD X011 MOV K2D0;小车在3号站 LD X012 MOV K3D0;小车在4号站 LD X013 MOV K4D0;小车在5号站 所对应的梯形图如下所示: 行程开关梯形图 2. 小车启停辅助继电器 当按下启动按钮时,小车开始运动,该辅助继电器M0寻电;当按下停止按钮时,小车停止运动,该辅助继电器M(失电。它的助记符程序为: LD X000 OR M0 ANI X001 OUT M0 ;小车启停辅助继电器 所对应的梯形图如下所示: 小车启停辅助继电器梯形图 3. 呼叫按钮 在该程序中,5个站的呼叫按钮分别用数字0-4来表示,而且由于5个呼叫按钮开关HJ1— HJ5具有互锁功能,先按下者优先,所以需5个辅助继电器M1-M5当按下1号站呼叫按钮开关时,行程开关X002得电,数字0传送到数据寄存器D1,同时1号按钮开关辅助继电器得电;当按下2号站呼叫按钮开关时,行程开关X003寻电,数字1传送到数据寄存器D1,同时2号按钮开关辅助继电器得电;依次类推,当按下5号站呼叫按钮开关时,行程开关X006 得电,数字4传送到数据寄存器D1,同时5号按钮开关辅助继电器得电;它的助记符程序为: LDI M2 ANI M3 ANI M4 ANI M5 ANI X007

嵌入式数控机床的设计与实现(通用版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 嵌入式数控机床的设计与实现 (通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

嵌入式数控机床的设计与实现(通用版) 数控技术是各种先进制造技术的奠基石,是一个国家先进制造技术发展的重要基础,也是制造业信息化的重要保证。在科学技术发展的带动下,数控技术已经随着制造业的发展,成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。本文结合数控技术的发展以及嵌入式数控系统的研究,对嵌入式数控机床的进行了设计和实现。 随着经济的发展,制造业逐渐成为影响国民经济的主要行业,而制造技术的先进性则成为衡量一个国家现代化水平的重要标志。作为各种先进制造技术的基础,数控技术的发展对于社会的发展和稳定起着越来越重要的作用。但是,就目前来看,我国传统的数控机床还存在诸多的问题,与发达国家相比存在着较大的差距,需要对相应的技术进行更新,切实提高数控机床的技术水平。 数控机床的发展 数控机床,是对数值控制机床的简称,指一种装有程序控制系

统的自动化机床。其中,数控装置、检测装置以及机床主体是构成数控机床的三个主要部分。 数控机床发展历程与计算机和微电子技术的发展是密不可分的,主要包括以下4个发展阶段:硬件数控、计算机数控、高精度CNC以及开放式CNC。在当前的发展形势下,嵌入式系统的应用使得数控机床有了新的发展。 嵌入式数控系统概述 2.1.嵌入式系统 嵌入式系统,主要是指以计算机技术为基础,以功能应用为中心,可以对软件和硬件进行裁剪的专用计算机系统优化,具有功能齐全、能耗小、体积小、成本低、可靠性高等特点,在多个领域都得到了广泛应用。 2.2.嵌入式系统开发数控系统的优势 以当前嵌入式Linux系统为基础,对数控系统进行开发,其主要优点如下: ①嵌入式Linux操作系统的源代码具有开放性的特点,适合开

送料小车运行控制系统设计

郑州大学现代远程教育《机电一体化技术》 课程考核要求 说明:本课程考核形式为提交作业,完成后请保存为WORD 2003版本格式的文档,登陆学习平台提交,并检查和确认提交成功(能够下载,并且内容无误即为提交成功)。 一.作业要求 请任选一题,认真、独立完成。 二.作业内容 题目一送料小车运行控制系统设计 1. 设计目的:通过对送料小车运行的控制系统设计,使学生们掌握控制系统硬件设计及软件编程方法,具有灵活运用相关知识的能力; 2. 设计内容及要求:下图为送料小车运行过程图。当小车处于后端,按下起动按钮,小车向前运行,压下前限位开关后,翻斗门打开;7s后小车向后运行,到后端,即压下后限位开关后,打开小车底门,完成一次工作循环。 小车运行过程图 设计要求:能够控制小车的远行,并具有以下几种方式:(1)手动;(2)自动单周期,即小车住复运行一次后停在后端等待下次起动;(3)自动连续,即小车起动后自动往复运行;(4)单步运行,即每步动作都要起动;(5)往复运行2次即小车往复运行2次后,回到后端停下,等待起动。 3. 设计成果: 1)相关硬件电路图 2)相关程序 题目二机械手控制系统设计

1.设计目的:通过对机械手的控制系统设计,使学生们掌握控制系统硬件设计及软件编程 方法,具有灵活运用相关知识的能力; 2.设计内容及要求: 要求根据机械手工作过程,设计出其控制系统 3. 设计成果: 1)相关硬件电路图 2)相关程序 题目三数控加工中心刀具库的自动控制系统设计 1.设计目的:通过对数控加工中心刀具库自动控制系统设计,使学生们掌握控制系统硬件设计 及软件编程方法,具有灵活运用相关知识的能力; 2.设计内容及要求:因原有的刀具库控制方式过于陈旧、功能过于单一且智能度不高,刀 盘只能单向转动,效率较低并且指示灯设计不合理,对刀成功后没有正确与否的提示。 针对原有功能的的不足提出自己的改进方法。对位成功的进行指示灯闪烁提示,调取不是当前工位的刀时,系统能根据调取刀号的大小自动选择最佳刀盘转动方向,以提高取刀效率。 改进后的基本特征: 1)当机械手位置 = 程序调取刀号位,换刀成功指示灯闪烁3秒。 2)当机械手位置 > 程序调取刀号位,刀具盘逆转,调刀指示灯亮,到位后, 换刀成功指示灯闪烁3秒。 3)当机械手位置 < 程序调取刀号位,刀具盘顺转, 调刀指示灯亮,到位后,换刀成功指示灯闪烁3秒。 机械手位置与调取刀号位之间的偏差是选择正反转的根据。 3. 设计成果: 1)相关硬件电路图 2)相关程序 题目四C6132普通车床的数控改造设计 1. 设计目的:通过C6132普通车床的数控改造,使学生们掌握普通机床改造的方法,具有灵活运用相关知识的能力; 2. 设计内容及要求:C6132型车床是一种加工效率高,操作性能好,社会拥有量大的普通车床。本设计任务是对C6132普通车床进行数控改造。利用微型计算机对纵、横向进给系统进行开环控制.纵向脉冲当量为0.01mm/脉冲.横向脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠副,刀架采用自动转位刀架。 3. 设计成果:

智能小车控制系统开题

毕业设计(论文)开题报告 题目智能小车控制系统研究 系部车辆工程系 专业 学生姓名学号 指导教师职称讲师 毕设地点 2016年1 月16 日

1.结合毕业设计(论文)课题任务情况,根据所查阅的文献资料,撰写1500~2000字左右的文献 综述: 一丶选题背景 智能汽车的概念在上世纪80 年代初由美国提出,随着智能控制算法的不断发展,以及硬件设备的快速更新,对智能车的发展起到了巨大的促进作用。同时交通问题也逐渐成为世界各个国家都要面临的重要问题,这也加快了新技术、新方法的应用。在这样的背景下智能车的研究逐渐成为新的热点。 当前世界公路的总里程每年都在高速增长,同时汽车的总量也在成倍增加,其中我国的增量更是非常明显,随着汽车的越来越多,出现交通事故的概率也在不断提高。世界各国为了解决这方面的问题提出了很多的想法,而智能车是众多想法中最可行的一种解决当前问题的方法。许多国家在无人驾驶汽车和智能交通系统的研究上都取得了不错的成果,有些研究结构已经研制成功了智能车的原型,并进行相关试验。最近10 年在传统汽车中半导体和电子技术应用的越来越多。汽车产业已经进入到了电子时代,智能汽车将是未来的发展趋势。根据相关部门的统计数据,2012 年之后生产的汽车,汽车上电子装置系统占整个汽车总成本超过30%,甚至在一些配置较高的汽车上,比重超过50%。 随着改革开放的不断深入,我国经济在过去的一段时间迅速崛起,人民的生活水平和幸福指数每年都在提高,拥有一辆汽车也不在是一个的梦想,而是变成了一个很多家庭都能消费的起的代步工具,当前我国的汽车数量,每年以两位数增长,然而我国的公共配套却相对落后,这就造成了我国严重的交通问题,道路拥挤十分严重,出现了开车不如骑车快的现象。 因此发展智能车和智能交通系统,是解决现有问题的一种有效的方法,通过不断的研究会在交通拥堵、减少事故方面起到十分显著的作用。未来通过无人驾驶技术,实现汽车的自动行驶,对于我国汽车、控制、电子等领域在新时期提高国际竞争力和自主创新能力有着重要的作用。 智能汽车控制系统的研究是一项复杂的系统工程,其中包含了机械、电子、自动循迹、自适应控制、机器人技术、传感器技术等多学科相互交融的一项研究。智能车通过多个传感器模块的协同工作,经过控制单元进行决策实现汽车的自动行驶、最优化路径等功能。 同时无人驾驶智能车在货运、农业生产、军事等领域具有很好的应用前景。 综上所述,发展智能汽车控制技术能够提高我国在微电子技术、人工智能、电机控制等新技术领域的技术水平。同时随着智能汽车的不断发展也能够有效的改善现有的交

基于stm32的智能小车设计毕业设计

海南大学 毕业论文(设计) 题目:基于stm32的智能小车设计学号:20112834320005 姓名:陈亚文 年级:2011级 学院:应用科技学院(儋州校区) 学部:工学部 专业:电子科学与技术 指导教师:张健 完成日期:2014 年12 月 1 日

摘要 本次试验主要分析了基于STM32F103微处理器的智能小车控制系统的系统设计过程。此智能系统的组成主要包括STM32F103控制器、电机驱动电路、红外探测电路、超声波避障电路。本次试验采用STM32F103微处理器为核心芯片,利用PWM技术对速度以及舵机转向进行控制,循迹模块进行黑白检测,避障模块进行障碍物检测并避障功能,其他外围扩展电路实现系统整体功能。小车在运动时,避障程序优先于循迹程序,用超声波避障电路进行测距并避障,在超声波模块下我们使用舵机来控制超声波的发射方向,用红外探测电路实现小车循迹功能。在硬件设计的基础上提出了实现电机控制功能、智能小车简单循迹和避障功能的软件设计方案,并在STM32集成开发环境Keil下编写了相应的控制程序,并使用mcuisp软件进行程序下载。 关键词:stm32;红外探测;超声波避障;PWM;电机控制

Abstract This experiment mainly analyzes the control system of smart car based on microprocessor STM32F103 system design process. The composition of the intelligent system mainly including STM32F103 controller, motor drive circuit, infrared detection circuit, circuit of ultrasonic obstacle avoidance. This experiment adopts STM32F103 microprocessor as the core chip, using PWM technique to control speed and steering gear steering, tracking module is used to detect the black and white, obstacle avoidance module for obstacle detection and obstacle avoidance function, other peripheral extended circuit to realize the whole system function. When the car is moving, obstacle avoidance program prior to tracking, using ultrasonic ranging and obstacle avoidance obstacle avoidance circuit, we use steering gear under ultrasonic module to control the emission direction of ultrasonic, infrared detection circuit is used to implement the car tracking function. On the basis of the hardware design is proposed for motor control function, simple intelligent car tracking and obstacle avoidance function of software design, and in the STM32 integrated development environment under the Keil. Write the corresponding control program, and use McUisp program download software. Keywords:STM32;Infrared detection;Ultrasonic obstacle avoidance;PWM;Motor control

PLC控制运料小车

项目七PLC控制运料小车的运行 1.项目任务 本项目的任务设计一个运料小车往返运动PLC控制系统。系统控制要求如下:小车往返运动循环工作过程说明如下:小车处于最左端时,压下行程开关SQ4,SQ4为小车的原位开关。按下启动按钮SB2,装料电磁阀YC1得电,延时20s,小车装料结束。接着控制器KM3、KM5得电,向右快行;碰到限位开关SQ1后,KM5失电,小车慢行;碰到SQ3时,KM3失电,小车停止。此后,电磁阀YC2得电,卸料开始,延时15s后,卸料结束;接触器KM4、KM5得电,小车向左快行;碰到限位开关SQ2,KM5失电,小车慢行;碰到SQ4KM4失电,小车停止,回到原位,完成一个循环工作过程。整个过程分为装料、右快行、右慢行、卸料、左快行、左慢行六个状态,如此周而复始的循环。 图7-1 运料小车往返运动示意图

2.任务流程图 本项目的具体学习过程见图2-2。 图7-2 任务流程图 学习所需工具、设备见表7-1。 表7-1 工具、设备清单 1.功能图编程的特点 功能图也叫状态图。它是用状态元件描述工步状态的工艺流程图。 功能转移图与步进梯形图表达的都是同一个程序,其优点是让用户每次考虑一个状态,而不必考虑其它的状态,从而使编程更容易,而且还可以减少指令的程序步数。功能转移图中的一个状态表示顺序控制过程中的一个工步,因此步进梯形图也特别适用于时间和位移等顺序的控制过程,也能形象、直观的表示顺序控制。 功能编程开始时,必须用STL使STL接点接通,从而使主母线与子母线接通,连在子母线上的状态电路才能执行,这时状态就被激活。 状态的三个功能是在子母线上实现的,所以只有STL接点接通该状态的负载驱动和状态转移才能被扫描执行。反之,STL接点断开,对应状态就为被激活,前一状态就自动关闭。状态编程的这一特点,使各状态之间的关系就像是一环扣一环的链表,变得十分清晰单纯,不相邻状态间的繁杂连锁关系将不复存在,只需集中考虑实现本状态的三大功能既可。另外,这也使程序的可读性更好,便于理解,也使程序的调试、故障的排除变得相对简单。 7-2步进梯形图 在状态编程的最后,必须使用步进返回指令RET,从子母线返回主母线。如图7-3程序中,若没有RET指令,会将后面所有还看成是当前状态S22中的指令,由于PLC程序是循环扫描的,也包括了最开始处的指令,这就会引起程序出错而不能运行。 2.功能图的编程规则 (1)初始状态的编程。 初始状态一般是指一个顺控工艺最开始的状态,对应于状态转移图初始位置是状态就是初始状态。S0~S9共10个状态组件专用作初始状态,用了几个初始状态,就可以有

嵌入式系统原理与设计知识点整理

第一章嵌入式处理器 1嵌入式系统的概念组成: 定义:以应用为主,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,满足系统对功能、性能、可靠性、体积和功耗有严格要求的计算机系统。 组成:硬件:处理器、存储器、I / O设备、传感器 软件:①系统软件, ②应用软件。 2.嵌入式处理器分类特点: 分类:①MPU(Micro Processor Unit)微处理器。一块芯片,没有集成外设接口。部主要由运算器,控制器,寄存器组成。 ②MCU(Micro Controller Unit)微控制器(单片机)。一块芯片集成整个计算机系统。 ③EDSP(Embled Digital Signal Processor)数字信号处理器。运算速度快,擅长于大量重复数据处理 ④SOC(System On Chip)偏上系统。一块芯片,部集成了MPU和某一应用常用的功能模块 3.嵌入式处理器与通用计算机处理器的区别: ①嵌入式处理器种类繁多,功能多样 ②嵌入式处理器能力相对较弱,功耗低 ③嵌入式系统提供灵活的地址空间寻址能力 ④嵌入式系统集成了外设接口 4.①哈佛体系结构:指令和数据分开存储————————(嵌入式存储结构) 特征:在同一机器周期指令和数据同时传输 ②·诺依曼体系结构:指令和数据共用一个存储器——(通用式存数结构) 数据存储结构(多字节): 大端方式:低地址存高位;小端方式:高地址存高位 6.ARM指令集命名:V1~V8 (ARMV表示的是指令集)

7.ARM核命名:. 命名规则:ARM{x}{y}{z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S}{x}——系列(版本) {y}——当数值为“2”时,表示MMU(存管理单元) {z}——当数值为“0”时,表示缓存Cache {T}——支持16位Thumb指令集 {D}——支持片上Debug(调试) {M}——嵌硬件乘法器 {I}——嵌ICE(在线仿真器)——支持片上断点及调试点 {E}——支持DSP指令 {J}——支持Jazzle技术 {F}——支持硬件浮点 {S}——可综合版本 8. JTAG调试接口的概念及作用: ①概念:(Joint Test Action Group)联合测试行动小组→检测PCB和IC芯片标准。(P CB→印刷电路板IC→集成芯片) ②作用(1)硬件基本功能测试读写 (2)软件下载:将运行代码下载到目标机RAM中 (3)软件调试:设置断点和调试点 (4)FLASH烧写:将运行最终代码烧写到FLASH存储器中。 9.GPIO概念:(General Purpose I/O Ports)通用输入/输出接口,即处理器引脚。 10.S3C2410/S3C2440 GPIO引脚 S3C2410共有117个引脚,可分成A——H共8个组,(GPA,GPB,…GPH组) S3C2440共有130个引脚,可分成A——J共9个组,(GPA,GPB,…,GPH,GPJ 组) 11.GPxCON寄存器,GPxDAT寄存器,GpxUP寄存器的功能,各位含义和用法 ①GPxCON寄存器(控制寄存器)——设置引脚功能 →GPACON(A组有23根引脚,一位对应一个引脚,共32位,拿出0~22位,其余没用) (若某一位是)0:(代表该位的引脚是一个)输出引脚 1:地址引脚 →GPBCON——GPH/JCON(用法一致,两位设置一个引脚) 00:输入引脚 01:输出引脚 10:特殊引脚 11:保留不用 GPBCON ②GPxDAT寄存器(数据寄存器)——设置引脚状态及读取引脚状态 若某一位对应的是输出引脚,写此寄存器相应位可令引脚输出高/低电平。 若某一位对应的是输入引脚,读取此寄存器可知相应引脚电平状态。GPBDAT

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