基于plc控制的花樣噴泉-文庫吧

【正文】 定的程序和節奏發出相應的指令，控制整個系統有目的地運行。控制及信息處理單元一般由計算機、可編程序控制器(即PLC)、數控裝置以及邏輯電路、A／D與D／A轉換、I／O(輸入／輸出)接口和計算機外部設備等組成。 機電控制系統對控制和信息處理單元的基本要求是：提高信息處理速度、可靠性、增強抗干擾能力，以及完善系統自診斷功能，實現信息處理智能化和小型、輕量、標準化等。 7．接口　　接口是系統中各單元和環節之間進行物質、能量和信息交換的聯接界面，其具有對信號進行變換、放大及傳遞的功能。由于接口的作用使各組成要素聯接成為一個有機整體，由控制和信息處理單元的預期信息導引，使各功能環節有目的地協調一致運動，從而形成機電控制系統工程。★ 機電一體化結構圖 “機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。只是，機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。 機械工程技術由純技術發展到機械電氣化，仍屬傳統機械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。 是機電控制技術系統的感覺器官，即從待測對象獲取信號并送到信息處理部分。 主要內容包括：一是將物理量（位移、速度、加速度、力、力矩、溫度等）轉換成一定的與其成比例的電量；二是對轉換的電信號的加工處理如放大、補償、標定。 檢測傳感裝置是實現自動控制的重要環節，要求傳感器及其放大處理電路快速、精確地獲取信息，并能夠抗干擾、可靠性高。 傳感檢測技術是系統的感受器官，是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強，系統的自動化程序就越高。現代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經受嚴酷環境的考驗，它是機電一體化系統達到高水平的保證。 ★為提高產品的性能、擴展功能，通常需對機械進行實時控制、監視、安全檢查等，以提高其自動化和智能化的程度，這些都要通過檢測傳感手段來實現。因此，檢測傳感技術是機電控制系統安全運行與提高產品質量的有力保證。 傳感器是檢測部分的核心，它相當于人的感覺器官，是將被測量變換成系統可識別的、與被測量有確定對應關系的有用電信號的一種裝置。傳感器將力、壓力、位移、速度、加速度、溫度等物理量轉化為電量輸入到信息處理系統，并作為相應的控制信號。檢測精度的高低將直接影響機械性能的好壞，現代工程技術要求傳感器能快速、精確地獲取信息，并能經受各種嚴酷環境的考驗；傳感器應具有廣的功能范圍、高的精度、好的動態響應、高的靈敏性和分辨率、高的抗干擾能力和可靠性。★ 包括信息的輸入、變換、運算、存儲及輸出。 信息處理的工具是計算機，因此信息處理技術是和計算機技術緊密相關，包括硬件、軟件、網絡與通訊、數據庫技術等。 在機電控制的技術體系中，信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。 ★信息處理技術通常是指信息的輸入、交換、運算、存儲和輸出等技術。它包括計算機及外圍設備、微處理機及可編程序控制器(PLC)、接口技術。在機電控制系統中，信息處理部分相當于人的大腦，指揮整個系統的運行。信息處理是否正確、及時，直接影響到系統工作的質量和效率，因此，希望能提高信息處理速度、運行的可靠性和抗干擾能力。★ 機電系統自動控制包括位置控制、速度控制、力或力矩控制、自校正補償等，自動控制的基礎是自動控制原理，分為經典控制理論和現代控制理論。 自動控制技術其范圍很廣，在控制理論指導下，進行系統設計，設計后的系統仿真，現場調試，控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。 ★自動控制技術包括高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷、校正、補償、示教再現、檢索等技術。自動控制技術能協調機械、電器各部分來正確地完成動作過程，因此在機電控制系統中起到很重要的作用。在機電控制技術中，? 自動控制主要解決如何提高產品的精度、提高加工效率、提高設備的有效利用率等幾個主要的問題。其主要技術關鍵在于現代控制理論在機電控制技術中的工程化與實用化、優化控制模型的建立及邊界條件的確定等。計算機動態仿真技術的出現和發展為在控制系統的物理模型建立之前就能預見其動態性能，并為正確選擇控制系統的有關參數提供了方便。★ 是機電控制技術技術的基礎，對系統的結構、重量、體積剛性、耐用性等有重要影響。 強調精密機械設計技術的運用，即利用高、新技術手段，實現結構上、材料上、性能上的變更，以滿足： 1. 減輕重量， 減小體積 提高剛度?? 實現標準化、通用化、系列化 機械技術是機電一體化的基礎，機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應，利用其它高、新技術來更新概念，實現結構上、材料上、性能上的變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統制造過程中，經典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術，同時采用人工智能與專家系統等，形成新一代的機械制造技術。 較老式的同類型機械，新一代的機械制造技術中（★）機械部分的精度要求更高，要有更好的可靠性及維護性，同時要有更新穎的結構，要求零部件模塊化、標準化、規格化等。也就是說，在機電一體化產品中，對機械本體和機械技術本身都提出了新的要求。這種要求的核心就是精密機械技術，要求機械結構減輕質量、縮小體積、提高剛性、提高精度、改善性能、提高可靠性。★ 在控制指令的指揮下，控制驅動元件，使機械運動部件按照指令的要求進行運動，并具有良好的動態性能。 伺服傳動系統采用的驅動技術與使用的執行元件有關。按照執行元件的不同分為電氣伺服、液壓伺服、氣壓伺服 伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。 ★伺服傳動包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置。這部分相當于人的手足，它直接執行各種有關的操作。伺服傳動技術是直接執行操作的技術，伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件，對系統的動態性能、控制質量和功能具有決定性的影響。常見的伺服驅動有電動機、液壓馬達、脈沖液壓缸、步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機。由于變頻技術的進步，交流伺服驅動技術已取得了突破性進展，可為機電控制系統提供高質量的伺服驅動單元，極大地促進了機電控制技術的發展。★ 從整體的觀點出發，組織應用各種相關技術，即從全局和系統目標角度，將系統分解成若干功能子系統，對于每個子系統的技術方案要從整個系統技術協調的觀點考慮，最終使整個系統實現最優化。 系統技術即以整體的概念組織應用各種相關技術，從全局角度和系統目標出發，將總體分解成相互關聯的若干功能單元，接口技術是系統技術中一個重要方面，它是實現系統各部分有機連接的保證。 ★機電控制技術不是幾種技術的簡單疊加，而是通過系統總體設計使它們形成一個有機整體。系統總體技術是一種從整體目標出發，用系統的觀點和方法，將總體分解成若干功能單元，找出能完成各個功能的技術方案，再將各個功能與技術方案組合成方案組進行分析、評價、優選的綜合應用技術。總體技術包括機電一體化機械的優化設計、CAD／CAM技術、研究和解決各組成部件之間的功能上的協調，可靠性設計及價值工程等。顯然，即使各部分技術都已掌握，性能、可靠性都很好，如果整個系統不能很好地協調，則它仍然不可能正常、可靠地運行。由此可見系統總體技術的重要性。★ 1．性能上向高精度、高效率、高性能、智能化的方向發展。 2．功能上向模塊化、微型化、輕型化、多功能方向發展。 3．層次上向網絡化、綠色化、系統化、復合集成化方向發展。 機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。因此，機電一體化的主要發展方向如下： 智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能