机电一体化实验

机电一体化创新综合实验集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]5. 实验过程 (18)6. 实验总结及注意事项 (20)7. 实验感想 (21)第一部分基础实验实验1 光电传感器自动跟踪小车1.实验目的：①了解光电传感器感光特性；②掌握LEGO基本模型的搭建；③基本掌握ROBOLAB软件；2.实验要求：①搭建牢靠的小车模型②实现小车沿着黑线行走(实际上是沿着黑线走Z字形)。

3.软件设计：写出程序如下：4.测试环境：如图所示：5.实验步骤：1)参考附录步骤搭建小车模型。

2)用ROBOLAB编写程序。

3)将小车与电脑用USB数据线连接，打开NXT的电源。

点击ROBOLAB的RUN按钮，传送程序。

4)取有黑线的白板，运行程序，观察小车的运动情况，不断调试程序，知道小车能平稳地运行。

6.注意事项：光电传感器对环境光较为敏感，现采用直接采光装置，提高对环境的适应度。

另外，采用光电传感器的自身光源，最大限度的减少环境光对实验的不利影响。

小车在行进之中，并不能保证轨迹完全沿着黑线行走，而是沿着黑线走Z字形。

7.实验总结在下载程序之后，将Lego机器人的光感传感器先对准稍偏离黑线部分，启动程序，之后机器人能够平稳的沿着黑线Z字形行走。

周围环境对小车有一定的影响，但只要根据环境调试到合适的光感值，小车就能正常运行。

体会：用ROBOLAB编写程序时各个图标比较难找，但是熟悉了各个界面之后就可以很快找到了。

乐高机器人具有简单容易操作的优点，通过简单的图形编程就可以对它进行控制了，这同时也激发了学习的兴趣。

这次的乐高机器人实验初步锻炼了利用ROBOLAB编程的能力，为以后的实验打下了良好的基础。

实验2 光电传感器测距功能测试1.实验目的：①了解光电传感器测距的特性曲线；②掌握LEGO基本模型的搭建；光电传感器对环境光较为敏感，应采用一定的遮光措施，使环境尽量的暗，增大光强变化范围，提高定位准确度。

机电一体化系统设计实验报告模板
实验目的：
本实验旨在培养学生机电一体化系统设计的能力，通过设计实现对机电一体化系统实
现控制，提高学生的实践能力和创新能力。

实验原理：
机电一体化系统由机械部件、电子元件、电气部件、计算机等多种组成形式，在机械
加工、控制技术、电路设计等方面有较高的技术要求。

实验内容：
1、机电一体化系统的结构设计
2、机械部件的加工制作
3、电气控制系统的设计
4、步进电机的控制
5、控制算法和程序的设计编写
6、系统性能测试
实验过程：
1、机电系统结构设计
首先对机电一体化系统的结构进行设计，包括机械部件、电子元件和电气部件的布局，确定控制模块的位置和互联关系，保证系统结构合理性和可维护性。

2、机械部件的加工制作
根据系统结构设计，制作机械部件，包括底座、支架、导轨、工作台等，保证机械结
构的精度和可靠性。

3、电气控制系统的设计
根据系统结构设计，设计电气控制系统，包括供电电路、传感器电路、控制电路等，
保证控制系统的可靠性和精度。

4、步进电机的控制
对系统中的步进电机进行控制，设计电子线路和程序，保证步进电机的精度和稳定性。

5、控制算法和程序的设计编写
设计控制算法，编写控制程序，保证系统的可控性和稳定性。

6、系统性能测试
对设计的机电一体化系统进行测试，测试系统的性能和可靠性，反馈出可能存在的问题，进一步优化设计方案。

实验结果：
实验数据表明，所设计的机电一体化系统具有较高精度和稳定性，能够满足实际使用需求。

经过反复测试和改进，实验过程得到了较好的改进，为以后相关工作的开展带来了更好的基础。

机电一体化实验报告一体化系统设计实验报告学院专业班级学号姓名指导教师XX 年1月12日实验一机电一体化系统的组成实验目的：以XY简易数控工作台为例，说明机电一体化系统的基本组成和各模块的特点。

实验设备：1台式PC机一台1标准XY工作台一套1运动控制卡一块1游标卡尺一把实验内容：XY简易数控工作台是一典型的机电一体化系统，是许多数控加工设备和电子加工设备的基本部件，XY数控工作台主要由运动控制卡、DC24V 开关电源、步进电机及其驱动器、XY向运动平台、光栅尺和霍尔限位开关组成，其之间的关系如图1、1所示。

工作原理大致为：运动控制卡接受PC机发出的位置和轨迹指令，进行规划处理（插补运算），转化成步进电机驱动器可以接受的指令格式（速度脉冲和方向信号）发给驱动器，由驱动器进行脉冲环行分配和功率放大从而驱动步进电机，步进电机经过联轴器、滚动丝杠推动工作台按指定的速度和位移运动。

实验步骤：（1）在XY数控工作台系统中分别找到上述各个模块，并指出各模块在机电一体化系统中实现哪一模块的功能。

①运动控制卡：运动控制卡是PCL、CPCL、PXL等总线形成的板卡，通俗地讲我们可以把它看成一个单片机，有自己的算法，可以通过VC、VB、labview. BCB等语言实现其功能，数控系统即通过运动控制卡来实现对机床运动轨迹的控制。

②DC24V开关电源：对供电要求质量比较高的控制设备提供纯净、稳定、没有杂波的直流电源。

③步进电机及其驱动器：步进电机用于驱动数控工作台的X、Y两个方向的移动；步进电机通过驱动器细分，可减小步距角，从而提髙步进电机的精确率，实现脉冲分配和功率驱动放大，此外还可以消除电机的低频振荡、提高电机的输出转矩。

④XY向运动平台：分别传输X、Y两个方向的运动。

⑤光栅尺：光栅尺是一种位移传感器，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。

经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测。

⑥霍尔限位开关：用于限制工作台的运动超出导轨的有效长度。

机电一体化plc实训总结机电一体化plc实训总结篇一短短一周的PLC实训很快结束了，通过九个课题的模拟设计进一步了解了PLC的重要性及它的灵活性。

接触PLC实验我们这是第二次了，不需要老师手把手的教，我们自己会学着一点点去做，独立完成每一个实训项目。

从开始的面板接线到编程再到最后的操作，熟悉掌握每个课题的控制过程及它的编程和操作过程，通过实训与理论相结合，这样对这门课的学习才能事半功倍。

在此实习中充分了解PLC操作程序，学会了PLC的基本编程方法，对PLC的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。

在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的撑握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到PLC中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。

能过解决一个个在调试中出现的问题，我们对PLC 的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。

实训增强了对PLC的感性认识，从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论知识了解运作方式，将我们所学到的专业知识和具体实践相结合，以提高我们的专业综合素质和能力，当然也为了让我们对进入企业做好铺垫，，增强我们对所学专业的认识，提高学习专业知识的兴趣，切身体会到工作中不同当事人面临的具体工作与他们之间的互动关系，对针对这些操作每天都有不同的心得体会，而且发现了不同的问题，使我们在实习中充分发挥主观能动性，真正理解并吸收课堂中所学到的知识，为将来走上工作岗位打下良好基础。

今天我们有机会在实训课上接处PLC，将有关的知识紧密的结合了起来，这让我们深刻明白学习是一个环环相扣的环节，以便即将迈入社会的我们能够更好的适应以后的学习和工作。

不管是哪一门课的实训对我们的动手能力都是一种很好的锻炼，只有通过自己亲自动手，无论最后的结果如何都是一种收获，这种收获光从课堂从课本是得不到的，古语有云：“绝知此事要躬行”，就是这个道理，实践出真知，但理论与实践真的有很大的距离。