工业控制器外壳设计图_工业控制器外壳设计图片

发布时间:2023-03-21 作者:定制工业设计网 0

   大家好!今天让小编来大家介绍下关于工业控制器外壳设计图_工业控制器外壳设计图片的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。

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工业控制器外壳设计图_工业控制器外壳设计图片

一、我想问一下可编程多路io控制器一般由哪几部分构成呢?

感谢题主的邀请,我来回答一下这个问题:

您题目中所说的那个设备应该就是PLC吧!因为它就是通过控制无数个节点IO来实现项目内容的管理的。一般来说,能够安装多路IO功能模块的PLC设备由三部分构成,分别为:

1、PLC主控模块,它是PLC设备的核心,其他模块都要依附于它而存在,它负责整个设备系统的供电和连线,一般具有485接口和以太网接口,有些诸如GCGD的PLC设备还多了一个CAN接口,能够让设备通过CAN总线进行运行,一般情况下,主控模块可以同时连接几十甚至更多的IO模块,具体看实际需要了。

2、PLC IO功能模块,这是PLC设备实现控制功能的主要部分,一般有模拟量和数字量等许许多多的类型,同样的,看你的实际需求需要哪一种以及多少个了。

3、远程终端模块,复杂功能模块的安放和整个系统的供电畅通。

如果你觉得我说的还行,采纳下啊!

工业控制器外壳设计图_工业控制器外壳设计图片

二、毕业设计 基于FPGA的图形控制器的设计

已发至您邮箱,请注意查收。

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--实验题号    : lab5

--项目名称    : VGA实验

--文件名      : VGA_640480.vhd

--作者        :

--班号.       :

--创建日期    :

--目标芯片    : EP1C6Q240C8

--电路模式    : 模式5

--演示说明    : 输入时钟为clock0,50Mhz

--    输出接VGA

--    请在通电后先reset

--    键1信号上升沿改变字符颜色

--    键2信号上升沿改变字符

--    键3开关控制字符y方向移动

--    键4开关控制字符x方向移动

--    键5开关控制字符闪烁

--    键6开关控制字符边框

--    键8 reset

---------------------------------------------------------------------------------------------

library ieee;

use  ieee.std_logic_1164.all;

use  ieee.std_logic_unsigned.all;

use  ieee.std_logic_arith.all;

entity vga640480 is

port(

address     : out STD_LOGIC_VECTOR(11 DOWNTO 0); --连接ROM地址

reset             : in  STD_LOGIC;

q         : in STD_LOGIC;  --ROM数据的返回

clk            : buffer std_logic; --分频后的25M时钟

clk_0          : in  STD_LOGIC; --50M时钟输入

r,g,b          : out STD_LOGIC; --颜色信号

hs,vs         : out STD_LOGIC; --行同步、场同步信号

in_frame_switch   : in STD_LOGIC;  --加边框开关

in_blink_switch   : in STD_LOGIC;  --闪烁开关

in_enlarge_switch : in STD_LOGIC;  --大字符开关

in_num_change   : in STD_LOGIC;  --改变显示的数值

in_color_change   : in STD_LOGIC;  --改变显示的颜色

in_v_x,in_v_y     : in STD_LOGIC;   --显示字符的是否向x,y方向位移

vga_syn : out STD_LOGIC;

vga_clk : out STD_LOGIC;

vga_blank : out STD_LOGIC

);

end vga640480;

architecture behavior of vga640480 is

signal r1,g1,b1 : std_logic;

signal hs1,vs1  : std_logic;

signal vector_x : std_logic_vector(9 downto 0);  --扫描点X坐标

signal vector_y : std_logic_vector(8 downto 0);  --扫描点Y坐标

signal target_x : std_logic_vector(9 downto 0);  --字符左上角X坐标

signal target_y : std_logic_vector(8 downto 0);  --字符左上角Y坐标

signal blink : std_logic;      --闪烁控制信号

Shared Variable scancount,blinkcount : integer;  --扫描点计数、扫屏数计数

Shared Variable color : std_logic_vector(2 downto 0); --当前显示颜色rgb

Shared Variable num : std_logic_vector(1 downto 0); --当前显示数字

begin

-----------------------------------------------------------------------

process(clk_0) --对50M输入信号二分频

begin

if(clk_0'event and clk_0='1') then

clk <= not clk;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --行区间像素数(含消隐区)

begin

if reset='0' then

vector_x <= (others=>'0');

elsif clk'event and clk='1' then

if vector_x=799 then

vector_x <= (others=>'0');

else

vector_x <= vector_x + 1;

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --场区间行数(含消隐区)

begin

if reset='0' then

vector_y <= (others=>'0');

elsif clk'event and clk='1' then

if vector_x=799 then

if vector_y=524 then

vector_y <= (others=>'0');

else

vector_y <= vector_y + 1;

end if;

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --行同步信号产生(同步宽度96,前沿16)

begin

if reset='0' then

hs1 <= '1';

elsif clk'event and clk='1' then

if vector_x>=656 and vector_x<752 then

hs1 <= '0';

else

hs1 <= '1';

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --场同步信号产生(同步宽度2,前沿10)

begin

if reset='0' then

vs1 <= '1';

elsif clk'event and clk='1' then

if vector_y>=490 and vector_y<492 then

vs1 <= '0';

else

vs1 <= '1';

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --行同步信号输出

begin

if reset='0' then

hs <= '0';

elsif clk'event and clk='1' then

hs <=  hs1;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --场同步信号输出

begin

if reset='0' then

vs <= '0';

elsif clk'event and clk='1' then

vs <=  vs1;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(clk,reset) --扫描点计数、扫屏数计数,以及闪烁控制、字符显示位置控制

begin

if reset='0' then

target_x <= "0101000000";

target_y <= "011100000";

blink <= '0';

scancount := 0;

blinkcount := 0;

elsif clk'event and clk='1' then

scancount := scancount + 1;

if scancount >= 525*800 then

blinkcount := blinkcount + 1;

if (blinkcount = 20) then

blink <= NOT blink;

blinkcount := 0;

end if;

target_x <= target_x + in_v_x;

target_y <= target_y + in_v_y;

if target_x>=640-32 then

target_x <= "0000000000";

end if;

if target_y>=480-32 then

target_y <= "000000000";

end if;

scancount := 0;

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(in_num_change,reset) --改变数字

begin

if reset='0' then

num := "00";

elsif in_num_change'event and in_num_change='1' then

num := num + "01";

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

process(in_color_change,reset) --改变颜色

begin

if reset='0' then

color := "001";

elsif in_color_change'event and in_color_change='1' then

if color="111" then

color := "001";

else

color := color + "001";

end if;

end if;

end process;

----------------------------------------------------

process(reset,clk,vector_x,vector_y) -- XY坐标定位控制

Variable temp_x : std_logic_vector(9 downto 0);

Variable temp_y : std_logic_vector(8 downto 0);

Variable size : integer;

begin

if reset='0' then

r1  <= '0';

g1 <= '0';

b1 <= '0';

elsif(clk'event and clk='1')then

if in_enlarge_switch='0' then --控制字符边长

size := 32;

else

size := 64;

end if;

--字符边框

if ((vector_x = target_x - 1 or vector_x = target_x + size + 3) and vector_y >= target_y - 1 and vector_y <= target_y + size + 3)

or ((vector_y = target_y - 1 or vector_y = target_y + size + 3) and vector_x >= target_x - 1 and vector_x <= target_x + size + 3) then

r1 <= color(2) AND (blink or NOT in_blink_switch) AND in_frame_switch;

g1 <= color(1) AND (blink or NOT in_blink_switch) AND in_frame_switch;

b1 <= color(0) AND (blink or NOT in_blink_switch) AND in_frame_switch;

else

r1 <= '0';

g1 <= '0';

b1 <= '0';

end if;

--显示字符

if vector_x >= target_x and vector_x < target_x + size and vector_y >= target_y and vector_y < target_y + size then

temp_y := vector_y-target_y;

temp_x := vector_x-target_x;

if in_enlarge_switch='0' then

address <= num & temp_y(4 downto 0) & temp_x(4 downto 0);

else

address <= num & temp_y(5 downto 1) & temp_x(5 downto 1);

end if;

if q = '0' then

r1 <= color(2) and (blink or NOT in_blink_switch);

g1 <= color(1) and (blink or NOT in_blink_switch);

b1 <= color(0) and (blink or NOT in_blink_switch);

else

r1  <= '0';

g1 <= '0';

b1 <= '0';

end if;

end if;

end if;

end process;

-----------------------------------------------------------------------

--色彩输出

r <= r1 and hs1 and vs1;

g <= g1 and hs1 and vs1;

b <= b1 and hs1 and vs1;

vga_blank <= hs1 and vs1;

vga_clk <= clk;

vga_syn <= '0';

end behavior;

工业控制器外壳设计图_工业控制器外壳设计图片

三、现有一控制系统框图如图(a)所示,已知 , ,完成下列工作: ①求图a所示系统的稳态误差; ②试说明在图a

基于DSP运动控制器的5R工业机器人系统设计
摘要:以所设计的开放式5R关节型工业机器人为研究对象,分析了该机器人的结构设计。该机器人采
用基于工控PC及DSP运动控制器的分布式控制结构,具有开放性强、运算速度快等特点,对其工作原理
进行了详细的说明。机器人的控制软件采用基于Windows平台下的VC 实现,具有良好的人机交互
功能,对各组成模块的作用进行了说明。所设计的开放式5R工业机器人系统,具有较好的实用性。
关键词:开放式;关节型;工业机器人;控制软件
0引言
工业机器人技术在现代工业生产自动化领域得到
了广泛的应用,也对工程技术人员提出更高的要求,作
为机械工程及自动化专业的技术人才迫切需要掌握这

先进技术。为了能更好地加强技术人员对工业机器
人的技能实践与技术掌握,需要开放性强的设备来满
足要求。本文阐述了我们所开发设计的一种5R关节
型工业机器人系统,可以作为通用的工业机器人应用
于现场,也可作为教学培训设备。
1 5R工业机器人操作机结构设计
关节型工业机器人由2个肩关节和1个肘关节进
行定位,由2个或3个腕关节进行定向,其中一个肩关节
绕铅直轴旋转,另一个肩关节实现俯仰,这两个肩关节
轴线正交。肘关节平行于第二个肩关节轴线。这种构
型的机器人动作灵活、工作空间大,在作业空间内手臂
的干涉最小,结构紧凑,占地面积小,关节上相对运动部
位容易密封防尘,但运动学复杂、运动学反解困难,控制
时计算量大。在工业用应用是一种通用型机器人¨。
1.1 5R工业机器人操作机结构
所设计的5R关节型机器人具有5个自由度,结构
简图如图1所示。5个自由度分别是:肩部旋转关节
J1、大臂旋转关节J2、小臂旋转关节J3、手腕仰俯运动
关节J4和在旋转运动关节J5。总体设计思想为:选用
伺服电机(带制动器)驱动,通过同步带、轮系等机械机
构进行间接传动。腕关节上设计有装配手爪用法兰,
通过不断地更换手爪来实现不同的作业任务。
1.2 5R工业机器人参数
表1为设计的5R工业机器人参数。
2 5R工业机器人开放式控制系统
机器人控制技术对其性能的优良起着重大的作用。随着机器人控制技术的发展,针对结构封闭的机
器人控制器的缺陷,开发“具有开发性结构的模块化、
标准化机器人控制器”是当前机器人控制器发展的趋
势]。为提高稳定性、可靠性和抗干扰性,采用“工业
PC DSP运动控制器”的结构来实现机器人的控制:伺
服系统中伺服级计算机采用以信号处理器(DSP)为核
心的多轴运动控制器,借助DSP高速信号处理能力与
运算能力,可同时控制多轴运动,实现复杂的控制算法
并获得优良的伺服性能。
2.1基于DSP的运动控制器MCT8000F8简介
深圳摩信科技公司MCT8000F8运动控制器是基
于网络技术的开放式结构高性能DSP8轴运动控制器,
包括主控制板、接口板以及控制软件等,具有开放式、
高速、高精度、网际在线控制、多轴同步控制、可重构
性、高集成度、高可靠性和安全性等特点,是新一代开
放式结构高性能可编程运动控制器。
图2为DSP多轴运动控制器硬件原理图。图中增
量编码器的A0(/A0)、B0(/B0)、c0(/CO)信号作为
位置反馈,运动控制器通过四倍频、加减计数器得到实
际的位置,实际位置信息存在位置寄存器中,计算机可
以通过控制寄存器进行读取。运动控制卡的目标位置
由计算机通过机器人运动轨迹规划求得,通过内部计
算得到位置误差值,再经过加减速控制和数字滤波后,
送到D/A转换(DAC)、运算放大器、脉宽调制器
(PWM)硬件处理电路,转化后输出伺服电机的控制信
号或PWM信号。各个关节可以完成独立伺服控制,能
够实现线性插补控制、二轴圆弧插补控制。
2.2机器人控制系统结构及工作原理
基于PC的Windows操作系统,因其友好的人机界
面和广泛的用户基础,而成为基于PC控制器的首选。
采用PC作为机器人控制器的主机系统的优点是:①成
本低;②具有开放性;③完备的软件开发环境和丰富的
软件资源;④良好的通讯功能。机器人控制结构上采
用了上、下两级计算机系统完成对机器人的控制:上级
主控计算机负责整个系统管理,下级则实现对各个关
节的插补运算和伺服控制。这里通过采用一台工业
PC DSP运动控制卡的结构来实现机器人控制。实验
结果证明了采用Pc DSP的计算结构可以充分利用
DSP运算的高速性,满足机器人控制的实时需求,实现
较高的运动控制性能。
机器人伺服系统框图如图3所示。伺服系统由基
于DSP的运动控制器、伺服驱动器、伺服电动机及光电
编码器组成。伺服系统包含三个反馈子系统:位置环、
速度环、电流环,其工作原理如下:执行元件为交流伺
服电动机,伺服驱动器为速度、电流闭环的功率驱动元
件,光电编码器担负着检测伺服电机速度和位置的任
务。伺服级计算机的主要功能是接受控制级发出的各
种运动控制命令,根据位置给定信号及光电编码器的
位置反馈信号,分时完成各关节的误差计算、控制算法
及D/A转换、将速度给定信号加至伺服组件的控制端
子,完成对各关节的位置伺服控制。管理级计算机采用
586工控机(或便携笔记本),主要完成离线编程、仿真、
与控制级通讯、作业管理等功能;控制级计算机采用586
工控机,主要完成用户程序编辑、用户程序解释,向下位
机运动控制器发机器人运动指令、实时监控、输入输出
控制(如打印)等。示教盒通过控制级计算机可以获得
机器人伺服系统中的数据(脉冲、转角),并用于控制级
计算机控制软件中实现对机器人的示教及控制。
3 5R工业机器人运动控制软件设计
5R工业机器人控制软件采用C Builder编程,
最终软件运行在Windows环境下。C Builder对在
Windows平台下开发应用程序时所涉及到的图形用户
界面(GUI)编程具有很强的支持能力,提供了可视化
的开发环境,可以方便调用硬件厂商提供的底层函数,
直接对硬件进行操作,而且生成目标代码效率高。
所设计的控制软件为分级式模块化结构。
管理级主模块具有离线编程、图形仿真、资料查询
及故障诊断等功能,其结构如图4所示。
(1)离线编程模块利用计算机图形学的成果,建立
机器人及其工作环境的模型,利用规划算法,通过对图
形和对象的操作,编制各种运动控制,在离线情况下生
成工作程序。
(2)图形仿真模块可预先模拟结果,便于检查及优
化。
(3)资料查询模块可以查阅当日工作及近期工作
记录、相关资料(生产数量、班次等),并可以打印输出
存档。
(4)故障诊断模块可以实时故障诊断,以代码形式显
示出故障类型,并为技术人员排除故障提供帮助信息。
控制级主模块软件结构如图5所示。
(1)复位模块使得机器人停机时或动作异常时,通
过特定的操作或自动的方式,使机器人回到作业原点。
机器人在作业原点,机构的各运动副所受力矩最小,它
确定了机器人待机的安全位姿。
(2)系统提供两种示教方法。第一种示教方法即
“下位机 示教盒”的示教方法:示教盒和下位机操作
界面上的手动操作开关分别对应着装配机器人的各种
动作和功能。通过高、中、低速、点动等速度档次的选
择,对机器人进行大致的定位和精确的位置微调。并
存储期望的运动轨迹上机器人的位置、姿态参数。第
二种方法即离线仿真的示教方法。这种示教方法是在
计算机上建立起机器人作业环境的模型,再在这个模
型的基础上生成示教数据的一种应用人工智能的示教
方法。进行示教时使用计算机图示的方法分析机器人与作业模型的位置关系,也可以通过特定指令指定机
器人的运动位置…。
4结束语
所开发的开放式工业机器人系统具有以下特点:
(1)采用分布式二级控制结构,运动控制由基于
DSP的运动控制器M'CT8000F8完成,增加了系统的开
放性,以及运行处理的快速性及可靠性。
(2)考虑到具有良好的通用性,可以作为通用机器
人使用,具有较好的产业化、商品化前景。
(3)计算机辅助软件采用基于Windows平台的
c 编程,通过调用底层函数可以对硬件进行直接操
作,可视化环境可提供良好的人机交互操作界面。
通过本机器人系统的研究开发,可极大地满足工
业现场对机器人的开放性要求,进一步提高我国工矿
企业自动化水平。同时,也可作为机器人技术训练平
台,加强工程人员能力锻炼。
[参考文献]
[1]马香峰,等.工业机器人的操作机设计[M].北京:冶金工
业出版社,1996.
[2]吴振彪.工业机器人[M].武汉:华中理工大学出版社,
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验室研究与探索,2003(5):103—104.

四、运动控制器与原来意义上的步进驱动和伺服驱动有何不同

简单的说,运动控制器是通过对以电机驱动的执行机构等设备进行运动控制,以实现预定运动轨迹目标的装置。可以说,只要有伺服电机应用的场合就离不开运动控制器,它以其特有的灵活性和优异的运动轨迹控制能力使许多工业生产设备焕发出勃勃生机。运动控制技术是在以数字信号处理器DSP为代表的高性能高速微处理器及大规模可编程逻辑器件FPGA的基础上发展而来的,它是广义上的数控装置。数控技术的发展趋势就是采用运动控制器的开放式的数控系统。随着自动化技术的进一步发展,运动控制器(步进、交流、直流)的应用已走出机械加工行业,越来越多地应用于其它工业自动化设备控制,如电子机械、木工机械、纺织机械、印刷机械等诸多行业。主要数控技术的发展趋势就是采用“PC+运动控制器”的开放式数控系统,不仅具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制精确、通用性好等特点,而且还从很大程度上提高了现有加工制造的精度、柔性和应付市场需求的能力。美国将其称为新一代的工业控制器,日本称其将带来第三次工业革命,并预测其应用将和现在的PLC一样普遍。
与传统的数控装置相比,运动控制器具有以下特点:
● 技术更新,功能更加强大,可以实现多种运动轨迹的控制,是传统数控装置的换代产品;
● 结构形式模块化,可以方便地相互组合,建立适用不同场合、不同功能需求的控制系统;
● 操作简单,在PC机上经简单编程即可实现运动控制,而不一定需要专门的数控软件。
实现开放性、互换性、可移植性和扩展性是运动控制技术的主要研究内容。具有如下特征:
● 能方便地与机床、机器人等被控设备联接;
● 一个运动控制器从硬件上可以实现一到多个坐标轴的位置、速度和轨迹伺服控制,从软件上具有完善的轨迹插补、运动规划和伺服控制功能;
● 用它可以迅速、便捷地建立高层应用程序与机床、机器人等设备的控制、测试及数据交换,开发使用简单;
● 由于它采用开放化的技术,具有维护、扩展、升级方便的特点。
以运动控制器作为独立的标准部件可以明显缩短新产品的研制开发周期,有利于使用者创造自己的品牌产品。目前,由于以DSP为代表的高速高性能专用微处理器的出现和PC机的广泛普及,开放式运动控制器的发展趋势是以DSP芯片作运动控制处理器,以PC机作为信息处理平台,运动控制器以插卡形式嵌入PC机,即“PC+运动控制器”的模式。这样将PC机的信息处理能力和开放式的特点与运动控制器的运动轨迹控制能力有机地结合在一起,具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制准确、通用性好的特点。采用运动控制器的数控系统将成为新一代数控技术发展潮流,运动控制器将成为未来数控系统的核心。
采用“PC+运动控制器”的开放式系统在我国广泛应用和推广,对于我国种类机电一体化控制设备的升级,提高我国装备工业水平将起到促进作用。该技术可以广泛应用于各行各业,具有非常好的发展前景和经济效益。如:
航天:天线定位控制,空间摄影控制,激光跟踪控制,天文望远镜;
食品加工:食品包装,家禽修整加工,精密切肉机;
机床:无心磨床,EDM机床,激光切割机床,铣床,冲压机床,快速成型机,靠模铣床,螺纹机床,超声焊接机,水射流切割;
产业制造:粘胶配料,软管纺织机,绕线机,光纤玻璃拉伸机,龙门式输送臂,玻璃净化炉,高速标签印刷机,标签粘贴机,包装机械,飞剪;
材料输送设备:纸板运送,输送机驱动,核反应棒拆卸搬运,包装系统,码垛机;
医疗器械:人工咀嚼仿真器,血液分析仪,CAT扫描仪,DNA测试仪,测步仪,医疗成像声纳,尿样测试仪。
半导体测试及加工:晶片自动输送,盒带搬运,电路板特型铣,IC插装机,晶片抛光机,晶片探测机,晶片切割机,引线焊接机;
测试及测量:座标检验,齿轮检验,键盘测试,来料检验,显微仪定位,PCB测试,焊点超声扫描检查;
纺织机械:自动织袋机,地毯纺织机,珩缝机,纱绽卷绕机;
军事:自行火炮,坦克等武器的火控系统,车(船)载卫星移动通信,飞机的机载雷达
本文来自: 机械维修网(www.imqd.com) 详细出处参考:http://www.imqd.com/article/cxsk/201104/12021.html
不应该拿运动控制器和驱动器比较哈。google还是有用得多。

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