时间:2023-04-01 10:34:04
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了12篇机械臂设计论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
2机械臂控制系统硬件实现
采摘机械臂要实现其特定的动作离不开控制系统的支持,其控制系统主要由AVR主控板和舵机控制扩展板组成,此外还有一些辅助的硬件模块。例如,使其系统稳定工作的开关电源模块、调整工作姿态的键盘模块、实现人机对话的显示模块和语音播报模块。同时,为了实现在上位机上的监控,设计了基于MAX232的串行通信接口。
3机械臂控制系统软件实现
机械臂控制系统软件主要由主控板控制程序和上位机监控程序两部分组成。采摘机械臂主程序流程如图8所示。整个程序主要是通过键盘模块上按键的控制来切换操作模式,也可以在上位机设计的监控软件中来进行模式的选择判断。主程序主要由单自由度功能模式、多自由度功能模式、轨迹规划功能模式这3种工作模式组成,通过这3种工作模式,可以完整的展示采摘机械臂的整体自由度配合情况。为了在上位机上实现对机械臂的监控,借助于Labview软件设计了机械臂上位机控制系统。Labview使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式[6]。根据需求选择合适的控件并进行合理的布局,就可以构建一个美观的仪器仪表界面。设计的控制界面如图9所示,该界面包含有六个舵机的数据监控转盘、串口通讯设置、速度调节滑块、按键模块。通过RS232通信协议该监控软件可以实时的实现对六个自由度转角和方向的控制,其中舵机转盘上的数值代表脉宽值,其可调整的范围为500~2500μs,代表舵机相应的角度为0°~180°。在上位机上的控制信号发送给AVR主控制板,主控制板对接收到的上位机数据进行分析处理,将需要的运动形式及参数发送给舵机控制板,各个舵机根据接收到的控制数据进行相应的动作响应。
一份完整的毕业设计(论文)应由以下几部分组成:
1、封面(文本材料);2、中文摘要、中文关键词;3、英文摘要、英文关键词;4、目录;5、正文;6、参考文献(或、及注释);7、谢辞;8、封面(过程管理材料);9、任务书;10、开题报告;11、文献综述;12、外文文献翻译(附原文);13、工作记录卡;14、评语表;15、答辩记录及成绩评定表;16、其他(可附)。
二、毕业设计(论文)的撰写要求
1、封面(文本材料和过程管理材料):参考学校样本,各二级学院内部统一。
2、中文摘要、中文关键词:中文摘要一般不超过300个汉字,中文关键词一般为3—6个。
3、英文摘要、英文关键词:英文摘要的内容应与中文摘要相一致;英文关键词应与中文关键词相对应。
说明:外国语学院学生毕业论文的第2、3项顺序对调。
4、目录:在以下三种三级标题序次中酌情选用一种,并与正文内容相对应,准确注明页码。
第一种序次:第一章、第一节、一……
第二种序次:一、(一)、1.……
第三种序次:1、1.1、1.1.1……
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毕业设计(论文)撰写规范
开题报告
外文翻译
文献综述
5、文本主体:
毕业设计(论文)的撰写要符合一般学术论文的写作规范,主要包括:
(1)论文标题:标题应简短、明确、有概括性;字数要适当,一般不宜超过20字。如果有些细节必须放进标题,可以分成主标题和副标题。
(2)学生所在学院、专业;学生姓名;指导教师姓名
(3)本科毕业设计(论文)的文本主体字数在10000字左右,专科毕业设计(论文)的文本主体字数在3000字以上。毕业设计(论文)内容要理论联系实际,涉及到他人的观点、统计数据或计算公式的要有出处(引注),涉及计算内容的数据要求准确。
(4)参考文献(或、及注释):
参考文献是毕业设计(论文)不可缺少的组成部分,它反映毕业设计(论文)的取材来源、同时也是作者对他人知识成果的承认和尊重。
参考文献按正文中出现的先后次序列于文后;以“参考文献:”(左顶格)或“[参考文献]”(居中)作为标识;参考文献的序号与正文中的指示序号格式一致。各类参考文献条目的编排格式及示例如下:
a.专著、学位论文、报告
[序号]主要责任者. 文献题名[文献类型标识]. 出版地: 出版者, 出版年. 起止页码(任选).
[1] 刘国钧, 陈业, 王兴因. 图书馆目录[M]. 北京: 高等教育出版社, 1987. 13-17.
b. 期刊文章
[序号]主要责任者. 文献题名[J]. 刊名, 年, 卷(期): 起止页码.
[2] 何保田. 读顾城<南明史>[J]. 中国史研究, 1998, (3): 167-169.
[3] 金显一, 王昌伙, 江磊. 一种用于检测的的技术[J]. 清华大学学报(自然科学版), 1993, 33(3): 34-39.
c. 报纸文章
[序号] 主要责任者. 文献题名[N]. 报纸名, 出版日期(版次).
使用学院规定的统一格式(可以上网下载)。“题目”要对论文的内容有高度的概括性,简明、准确,字数应在25字以内。“年级专业”须写全称。
摘要
摘要内容包括:“摘要”字样,摘要正文,关键词。必须在摘要的最下方另起一行,用显著的字符注明本文的关键词。
摘要应简要说明毕业设计(论文)所研究的内容、目的、论文的基本思路和逻辑结构、实验方法、主要成果和结论,应能反映整个内容的精华。一般为300字左右。
关键词是为用户查找文献,从文中选取出来用以揭示全文主题内容的一组词语或术语,应尽量采用词表中的规范词(参照相应的技术术语标准)。关键词一般为3~5个,按词条的外延层次排列(外延大的排在前面)。关键词之间用逗号分开,最后一个关键词后不打标点符号。
目录
毕业设计(论文)的章节编排格式:一级标题用“第1章”、“第2章” ……;二级标题用阿拉伯数字连续编号,在不同层次的数字之间加一个下圆点相隔,最末数字后不加标点。例如:
一级标题 第1章
二级标题 1.1
三级标题 1.1.1
标题层次要清晰,目录中标题与正文中标题要一致。
4.主体部分
毕业设计(论文)主体内容在5000至8000字为宜,一般应包括:前言、正文、结论等部分。论文主体分章节撰写,每章应另起一页。
① 前言:一般作为第一章,是论文主体的开端。应说明本课题的背景、目的意义、研究范围及要求达到的技术参数等;简述本课题应解决的主要问题及取得的成果。
② 论文正文:是作者对研究工作的详细表述,它占全文的绝大部分。论文主体要符合一般学术论文的写作规范,具备学术性、科学性和一定的创造性。论文应文字流畅,语言准确,层次清晰,论点清楚,论据准确,论证完整、严密,有独立的观点和见解。毕业设计(论文)内容要理论联系实际,涉及到他人的观点、统计数据或计算公式的要标明出处,涉及到的计算数据要求准确。如因保密做过技术处理的数据需做说明。
③ 图:论文中的每幅图都应有图题,图题由图号和图名组成,用五号宋体。图号按章编排,如“图2-4”表示第2章第4张插图,图号与图名之间空一格排写,图题居中置于图下。
④ 表:每个表格应有自已的表题和表序,表题应写在表格上方正中,用五号宋体,表序写在表题左方不加标点,空一格接写表题,表题末尾不加标点。表格应逐章编序,如“表2-2”表示第2章的第2张表。表格允许下页接写,接写时表题省略,表头应重复书写,并在右上方写“续表××”。
⑤ 结论:结论包括对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结,还应包括所得结果与已有结果的比较和本课题尚存在的问题,以及进一步开展研究的见解与建议。结论集中反映作者的研究成果,表达作者对所研究课题的见解,是全文的思想精髓,是文章价值的体现。结论要写得概括、简短。
5.参考文献
参考文献反映毕业设计(论文)的取材来源、材料的广博程度和可靠程度。参考文献不宜过多,只列作者直接阅读过、在正文中被引用过的中外文献资料。
参考文献的书写按论文中引用的先后顺序连续编码。根据gb7714-87“文后参考文献书写规则”,参照下述格式书写。
① 期刊
[序号] 作者.文章题目.刊名,出版年;卷号(期号)
② 专著
[序号] 作者.书名.其他责任者(如编者译者).版本.出版地:出版者,出版年
6.致谢
以简短的文字对课题研究与论文撰写过程中给予帮助的人员(例如指导教师、答疑教师及其他人员)表示自己的谢意,这不仅是一种礼貌,也是对他人劳动成果的尊重,是作者应有的治学态度。
7. 附录
附录是作为论文主体的补充项目,并不是必需的。下列内容可以作为附录编于论文后:
① 为了整篇论文材料的完整,但编入正文又有损于编排的条理和逻辑性,这一材料包括比正文更为详尽的信息、研究方法和技术更深入的叙述,建议可以阅读的参考文献题录,对了解正文内容有用的补充信息等。
② 由于篇幅过大或取材于复制品而不便于编入正文的材料。
③ 不便于编入正文的罕见的珍贵资料或需要特别保密的技术细节和详细方案(这种情况可单列成册)。
④ 对一般读者并非必要阅读,但对本专业同行有参考价值的资料。
⑤ 某些重要的原始数据、过长的数学推导、计算程序、框图、结构图、注释、统计表、计算机打印输出文件等。
二、书写格式及装订要求
1.毕业设计(论文)采用计算机排版,用a4纸单面打印,页面设置为上、下各为2.5 cm,左右各为2.5 cm,页眉、页脚各为1.5 cm。论文主体部分为1.5倍行距,段前、段后无空行(即空0行)。
2.论文封面中,题目用二号黑体字填写,学生姓名、专业、年级、指导教师、教学站(点)等用三号黑体字填写。
3. “摘要”字样用三号黑体、居中,并在其下插入一空行;摘要内容采用小四号宋体(英文为times new roman)、1.5倍行距;“关键词”字样用小四号黑体,关键词内容采用小四号宋体。
4.页码从论文主体部分第1章开始按阿拉伯数字连续编排,位于页面底端居中,采用times new roman五号字。
5.论文主体部分中一级标题居中书写,其它标题靠正文左边书写。
6.论文主体部分字体选用小四号宋体、1.5倍行距。论文主体部分一级标题选用三号宋体(加粗),二级、三级标题选用四号宋体(加粗)。
7.“参考文献”字样用三号黑体、居中,参考文献以在正文中引用的先后顺序排列,序号加方括号。
8.论文采用左侧装订。装订顺序:封面→任务书(由指导教师填写)→摘要(单独占页)→目录(单独占页)→主体部分(每章另起一页)→参考文献(单独占页)→致谢(单独占页)→指导教师评语(由指导教师填写)→附录。
9.毕业设计(论文)模板见课程“毕业设计”的“资源下载”栏目。
10.目录样表如下:
目录编排格式样本 (非英语专业)
目 录 粗黑体小三
小四 宋体 小四 times new roman
第1章 前言 …………………………………………………………………… 1
第5章 piv测量的理论基础 ………………………………………………… 20
5.1 撒播粒子随流体运动的影响要素 ……………………………………… 21
5.2 piv图像分析 …………………………………………………………… 22
5.2.1 粒子图像分割 ……………………………………………………… 24
第x章 结论 ……………………………………………………………………… 39
(2)对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核.
2.要求
(1)要求一定要有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并要求技术含量较高.
(2)设计或论文应该在教学计划所规定的时限内完成.
(3)书面材料:框架及字数应符合规定
3.成绩评定
(1)一般采用优秀,良好,及格和不及格四级计分的方法.
(2)评阅人和答辩委员会成员对学生的毕业设计或毕业论文的成绩给予评定.
4.评分标准
优秀:按期圆满完成任务书中规定的项目;能熟练地综合运用所学理论和专业知识;有结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有较高技术含量.
立论正确,计算,分析,实验正确,严谨,结论合理,独立工作能力较强,科学作风严谨;毕业设计(论文)有一些独到之处,水平较高.
文字材料条理清楚,通顺,论述充分,符合技术用语要求,符号统一,编号齐全,书写工整.图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点正确,回答问题基本概念清楚,对主要问题回答正确,深入.
(2)良好:按期圆满完成任务书中规定的项目;能较好地运用所学理论和专业知识;有一定的结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,并有一定的技术含量.立论正确,计算,分析,实验正确,结论合理;有一定的独立工作能为,科学作风好;设计〈论文〉有一定的水平.
文字材料条理清楚,通顺,论述正确,符合技术用语要求,书写工整.设计图纸完备,整洁,正确.
答辩时,思路清晰,论点基本正确,能正确地回答主要问题.
(3)及格:在指导教师的具体帮助下,能按期完成任务,独立工作能力较差且有一些小的疏忽和遗漏;能结合实际的某项具体项目的设计或对某具体课题进行有独立见解的论证,但技术含量不高.在运用理论和专业知识中,没有大的原则性错误;论点,论据基本成立,计算,分析,实验基本正确.毕业设计(论文)基本符合要求.
文字材料通顺,但叙述不够恰当和清晰;词句,符号方面的问题较少i图纸质量不高,工作不够认真,个别错误明显.
答辩时,主要问题能答出,或经启发后能答出,回答问题较肤浅.
(5)不及格:任务书规定的项目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.没有本人结合实际的具体设计内容或独立见解的论证,只是一些文件,资料内容的摘抄.毕业设计(论文)未达到最低要求.
文字材料不通顺,书写潦草,质量很差.图纸不全,或有原则性错误.
答辩时,对毕业设计(论文)的主要内容阐述不清,基本概念糊涂,对主要问题回答有错误,或回答不出.
对毕业设计(论文)质量要求
----论文内容符合任务书要求
1.对管理类论文要求:
·对毕业论文的要求是一定要有结合实际的本人独立论证的内容.
·要求论点明确,立论正确,论证准确,结论确切
·论证内容要求有调查研究,有统计数据,对统计数据要有分析,归纳,总结,
·根据总结得出结论.
·最后有例证说明
管理类论文毕业论文行文的逻辑要领
增强毕业论文行文的逻辑力量,达到概念明确,论证充分,条理分明,思路畅通,是写好毕业论文的关键.提高毕业论文行文的逻辑性,需把握以下几点:
(1)要思路畅通
写毕业论文时,思维必须具有清晰性,连贯性,周密性,条理性和规律性,才能构建起严谨,和谐的逻辑结构.
(2)要层次清晰,有条有理写毕业论文,先说什么,后说什么,一层一层如何衔接,这一点和论文行文的逻辑性很有关系.
(3)要论证充分,以理服人,写毕业论文,最常用的方法是归纳论证,即用对事实的科学分析和叙述来证明观点,或用基本的史实,科学的调查,精确的数字来证明观点.
(4)毕业论文行文要注意思维和论述首尾一贯,明白确切.
(5)文字书写规范,语言准确,简洁.
2.对工程设计性论文要求:
·有设计地域的自然状况说明和介绍
·有原有通信网概况介绍及运行参数的说明
·有设计需求,业务预测
·有具体的设计方案
·有相应性能及参数设计和计算
·有完整的设计图纸
例如:A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
3.计算机类型题目论文要求:
管理信息系统
·需求分析(含设计目标)
·总体方案设计(总体功能框图,软件平台的选择,运行模式等)
·数据库设计(需求分析,概念库设计,逻辑库设计,物理库设计,E-R图,数据流图,数据字典,数据库表结构及关系),
·模块软件设计(各模块的设计流程),
·系统运行与调试.
·附主要程序清单(与学生设计相关的部分,目的是检测是否是学生自己作的).
校园网,企业网等局域网设计
·功能需求
·对通信量的分析
·网络系统拓扑设计
·设备选型,配置
·软件配置
·子网及VLAN的划分
·IP地址规划
·接入Internet
·网络安全
例如:××人事劳资管理信息系统的开发与设计
1,开发人事劳资管理信息系统的设想
(1)人事劳资管理信息系统简介
(2)人事劳资管理信息系统的用户需求
2,人事劳资管理信息系统的分析设计
(1)系统功能模块设计
(2)数据库设计
—数据库概念结构设计
—数据库逻辑结构设计
(3)系统开发环境简介
3,人事劳资管理信息系统的具体实现
(1)数据库结构的实现
(2)应用程序对象的创建
(3)应用程序的主窗口
(4)菜单结构
(5)数据窗口对象的创建
(6)登录程序设计
(7)输入程序设计
(8)查询程序设计
(9)报表程序设计
4,总结
设计报告格式与书写要求
·设计报告应按统一格式装订成册,其顺序为:封面,任务书,指导教师评语,内容摘要(200~400字),目录,报告正文,图纸,测试数据及计算机程序清单.
·报告构思,书写要求是:逻辑性强,条理清楚;语言通顺简练,文字打印清楚;插图清晰准确;文字字数要求1万字以上例如:(1)A市本地SDH传输网设计方案
一,A市概况简介
二,A市电信局SDH传输网络现状(或PDH传输网络现状)
1,A市本地网网络结构,交换局数量及位置,传输设备类型及容量
2,存在的问题及扩大SDH网的必要性(或建设SDH网的必要性)----需求及业务预测
三,A市电信局SDH传输网络结构设计方案
1,网络拓扑结构设计
2,设备简介
3,局间中继电路的计算与分配
4,局间中继距离的计算
四,SDH网络保护方式
1,SDH网络保护的基本原理
2,A市电信局SDH网网络保护方式的选择及具体设计
五,SDH网同步
1,同步网概念与结构
2,定时信号的传送方式
3,A市电信局SDH网络同步方式具体设计
六,方案论证,评估
(2)A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
一,A地区GSM数字蜂窝移动通信现状
1,A地区概况;人口,地形,发展情况
2,系统现状;现有基站,话务状况
3,现行网络运行中存在的问题及分析
①接通率数据采集与分析
②掉话率数据采集与分析
③拥塞率数据采集与分析
4,话务预测分析计算
二,A地区GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计方案
1,优化网络拓扑图设计
2,硬件配置及参数的优化
3,基站勘测设计及安装
4,交换局容量及基站数量
5,传输线路的设计
三,网络性能及分析对比
1,优化前网络运行情况
2,数据采集与分析
3,拨打测试
四,网络优化方案评价
(3)A市无线市话系统无线侧网络规划设计
一,无线市话网络概述
1,A市通信网络发展情况
2,IPAS网络特点
二,A市本地电活网络现状
1,现有传输网络结构
2,传统无线网络规划
三,无线网络规划设计方案
1,A市自然概况介绍
2,总体话务预测计算
3,IPAS网络结构设计及说明
4,覆盖区域划分,基站数量预测计算
(l〉每个覆盖区话务预测计算
(2)基站容量频道设计
5,基站选址,计算覆盖区域内信号覆盖情况
6,寻呼区的划分
(1〉各个网关寻呼区的划分
(2〉各个基站控制器寻呼区的划分
7,网关及CSC的规划
(1)网关到CSC侧2M链路设计
(2)CSC到CS线路设计
四,基站同步规划
(4)A市GSM无线网络优化
一,GSM网络概述
二,A市GSM网络情况介绍
2.1网络结构
2.2网元配置
2.3现网突出问题表现
三,GSM网络优化工作分类及流程
3.1GSM网络优化工作分类
3.2交换网络优化流程
3.3无线网络优化流程
3.3.1无线网络优化流程
3.3.2无线网络优化流程的实际应用
四,网络优化的相关技术指标
4.1接通率
4.2掉话率
4.3话务量
4.4长途来话接通率
4.5拥塞率
4.6其它
五,无线网络优化设计及调整
5.1网络运行质量数据收集
毕业论文(设计)文献综述部分常见错误
1. 相关文献资料的研读数量不够;
2. 研究背景的了解不够深入;
3. 对研究方向上国内外的具体进展情况了解不够全面、详细
4. 资料引用的针对性、可比性不强
要想写好毕业论文(设计)文献综述,中国论文平台认为:
1. 作者应该认真、全面的研读大量相关文献资料;
通过这三个月来的忙碌和学习,本次毕业论文设计已接近尾声,作为一个大专生的毕业设计,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周全的地方,在这里衷心感谢指导老师的督促指导,以及一起学习的同学们的支持,让我按时完成了这次毕业设计。
在毕业论文设计过程中,我遇到了许许多多的困难。在此我要感谢我的指导老师xxx老师给我悉心的帮助和对我耐心而细致的指导,我的毕业论文较为复杂烦琐,但是xxx老师仍然细心地纠正图中的错误。除了敬佩xxx老师的专业水平以外,他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样,并将积极影响我今后的学习和工作,我才得以解决毕业设计中遇到的种种问题。同时感谢我院、系领导对我们的教导和关注;感谢大学三年传授我们专业知识的所有老师。他们是xxx、xxx、xxx、xxx、xxx……谢谢你们呕心沥血的教导。还有谢谢我周围的同窗朋友,他们给了我无数的关心和鼓励,也让我的大学生活充满了温暖和欢乐。如果没有他们的帮助,此次毕业论文的完成将变得困难。他们在我设计中给了我许多宝贵的意见和建议。同时也要感谢自己遇到困难的时候没有一蹶不振,取而代之的是找到了最好的方法来解决问题。最后,感谢生我养我的父母。谢谢他们给了我无私的爱,为我求学所付出的巨大牺牲和努力。
毕业设计论文致谢词(二)
毕业设计即将结束,在老师的指导和同学的帮助之下,学生对于道路设计有了更多新的认知,对路基路面设计有了更深一步的认识,对路基路面综合设计的整体脉络了解得更加的清晰透彻。通过毕业设计,学生对自己大学四年以来所学的知识有更多的认识。
毕业设计,帮助我们总结大学四年收获、认清自我。同时,还帮助我们改变一些处理事情时懒散的习惯。从最开始时的搜集资料,整理资料,到方案比选,确定方案,再到着手开始进行路基工程、路面工程和路线排水的设计,每一步都是环环相扣,衔接紧密,其中任何一个步骤产生遗漏或者疏忽,就会对以后的设计带来很多的不便。
学生的动手能力和资料搜集能力在设计中也得到提升。毕业设计中很多数值、公式、计算方法都需要我们去耐心地查阅书籍,浏览资料,设计中需要用到辅助设计软件的地方,也需要我们耐心的学习。掌握其使用的要领,运用到设计当中去。最后汇总的时候,需要将前期各个阶段的工作认真整理。
毕业设计结束了,通过设计,学生深刻领会到基础的重要性,毕业设计不仅仅能帮助学生检验大学四年的学习成果,更多的是毕业设计可以帮助我们更加清楚的认识自我,磨练学生的意志与耐性,这会为学生日后的工作和生活带来很大的帮助。
首先,从自我矛盾性的理论出发,探索并验证自我矛盾性的概念结构,发展出合适的自我矛盾性测量问卷。在此基础上,考察自我矛盾性是否确实存在积极的作用。由于研究的阶段和当前条件的限制,主要从个体内和个体间两个层面分别检验自我矛盾性是否对个人存在积极的作用。
其次,结合自我矛盾性和矛盾寻求两个核心概念,探讨两者之间的动态关系。即检验自我矛盾性理论中的核心假设:个体在高自我矛盾时会回避自我矛盾,而在稳定的低自我矛盾时会主动寻求自我矛盾。
本研究的意义主要体现在以下几个方面:
(t)理论意义方面,首先,本研究在以往研究的基础上提出了自我矛盾性的理论,完整全面地阐释了个体自我一致性场盾性的作用机制,解释了个体自我矛盾性的来源、存在原因以及对个体的影响,并通过实验考察了个体主动寻求自我矛盾的前提与条件,弥补了以往自我理论中仅单方面考察个体追求、维持自我一致性的不足。
其次,本研究提出的理论以及相关的实证研究丰富了人们对传统意义上的“自我”的认识,强调了从个体内、个体间以及个人与群体关系的角度对自我“功能”的价值进行考察。以往大量研究中,研究者仅关注揭示自我的作用机制,并未考察这些机制对个人的影响是积极有益的,还是消极有害的。本研究的思路与目前“安静自我”的研究取向保持一致,从理论上和实证上表明自我一致性除了对个人保持身份认同存在积极意义外,过分地追求自我一致性、否认或压制自我矛盾性会带来消极的后果。
(2)实践意义方面,本研究中提出的理论和实证研究结果可以在以下几个方面得到实践应用。首先,通过认识到自我矛盾性的意义,心理健康教育中可以根据自我矛盾性的原理强调个体对自我的不断探索,而非试图寻求、维持一个高度自我一致的自我。其次,意识到自我矛盾性的原理,保持适度的自我怀疑和自我关怀,有助于个体避免因自我防御策略所带来的认知偏差,如本研究中考察的“历史终结错觉”。最后,自我矛盾性对他人印象的影响有助于人们在印象管理时注意避免高度自我一致的形象,以改善自己在他人眼中的形象.
2 研究设计
本研究主要围绕“自我矛盾性”和“矛盾寻求”两个核心概念,从自我矛盾性的概念与维度结构、自我矛盾性的积极意义及其与矛盾寻求之间的关系三个大方向进行研究(主要研究设计见图3).
研究设计主要包括三大部分。第一部分包括研究一,主要内容是编制自我矛盾性问卷,确定问卷的维度。第二部分对应研究二,主要从个体内和个体间两个角度探讨自我矛盾性的积极意义。研究2a考察自我矛盾性对于个体“历史终结错觉”的缓解作用,研究2b考察观察者对不同自我矛盾性个体的态度和评价。第三部分包括研究三和研究四,内容包括编制矛盾寻求问卷,并采用问卷研究和实验研究的方式考察自我矛盾性与矛盾寻求之间的关系。其中,研究3a编制矛盾寻求问卷,验证其信效度。研究3b采用横断设计,通过问卷的方式初步考察自我矛盾性与矛盾寻求之间的关联.研究4a通过实验室实验的方式首次验证自我矛盾性对个体矛盾寻求行为的影响,}司时考察自我领域的可变性是否起到调节作用。在研究4a的基础上,研究4b考察自我矛盾性作用的机制,检验个体矛盾寻求动机的中介作用;同时,考察自我领域的可变性是否起到调节作用。最后,研究4(考察自我矛盾性的一个边界条件,具体检验被试自身的自我矛盾性是否影响实验操作的效果。
研究的基本假设如下:自我矛盾性包含三个维度,分别对应自我概念内部的矛盾、自我概念与反馈信息之间的矛盾以及自我改变;相对于自我概念较低的个体,中等、高自我矛盾的个体更不容易受“历史终结错觉”的影响;面对自我矛盾性程度不同的对象,人们对中等程度的自我矛盾性的个体态度更积极;矛盾寻求是一个单维度的动机变量;低自我矛盾的个体更愿意寻求矛盾信息,更可能参与可能带来矛盾信息的行为。
毕业设计是学生即将完成学业的最后一个重要环节,它既是对学校所学知识的全面总结和综合应用,又为今后走向社会的实际操作应用铸就了一个良好的开端。毕业设计是作者对所学知识理论的检验与总结,能够培养和提高设计者独立分析问题和解决问题的能力,使学生学习并掌握科学研究、工程设计和撰写技术报告的基本方法。毕业设计主要涉及科研、技术应用、工艺方案设计、设备的革新、改造等方面,强调设计的独创性和实用性。要求具备清晰的设计思路,具体的设计方案和步骤,准确的设计参数和计算分析,同时毕业设计也要求逻辑性强,条理清楚,语言精练,充分体现设计者对知识掌握和运用的熟练程度,使设计方案能够推广应用,而不是重复、抄袭前人的工作。
2.毕业设计报告(论文)格式与要求
2.1 字数要求:论文主体部分5000~8000字。
2.2毕业设计报告(论文)格式
2.2.1 纸张与页面设置:
(1)A4、纵向、单面打印。
(2)页边距:上2.8cm、下2.2cm、内侧3cm、外侧2cm。
2.2.2 页眉:
(1)字体:中文-小五号宋体。
(2)内容:XX职业技术学院专业毕业设计
2.2.3 页脚:
(1)字体:中文-小五号宋体;
(2)内容:页码
2.2.4 题目、作者、单位、摘要、关键词
(1)论文标题:用二号字、宋体、居中。
(2)“摘要”二个字:五号字、仿宋体、加粗、左、右缩进各lcm;“摘要”两字与单位名称间空五号一行。摘要内容采用仿宋体小五号字。
(3)“关键词”三个字:五号字、仿宋体、加粗。每个关键词之间用“;”分隔。
2.2.5 标题
(2)标题2:中文4号黑体、左对齐;“1.1”、“1.2”、“1.3”…等等表示序号。参考位置样式:
2.2.6 正文
(1)四号字、宋体;每段的首行缩进为两个汉字;两端对齐。
2.2.7 图表
(1)图表题黑体、小五号字;曲线图、示意图和照片、表格,应尽量紧缩,置于文章中适当位置;图表中文字小五号字,参数采用国标规定符号。(3)图、表和正文之间空一行(前后与正文间各0.5行)。
2.2.8 参考文献
(1)“参考文献”四字,四号黑体。(3)参考文献五号字、宋体、两端对齐,第二行缩进一个汉字。
(4) 参考文献格式为:
著作格式: [序号]作者或译者.书名.出版地.出版社.出版时间
期刊格式: [序号]作者或译者.文章题目.期刊名.年份.卷号(期数).页码
学位论文:[序号]作者·题名[学位论文](英文用[Dissertation])·保存地点·
保存单位·年份
技术标准: [序号]起草责任者.标准代号.标准顺序号--年.标准名称.出版地.出版者.出版年份
毕业设计(论文)是高职院校常规教学的最后一个重要环节,也是实施高职教育培养目标的重要阶段,以及检验高职学生综合素质的重要手段。教育部办公厅于2004年了《关于加强普通高等学校毕业论文(设计)工作的通知》,这进一步指明毕业设计(论文)是实现高职教育培养目标的重要教学环节。江苏省高职院校人才水平评估工作中,也将毕业设计(论文)列为评估的重要指标之一,不仅组织了省优秀毕业设计(论文)的评选,而且对高职毕业论文进行不定期的抽查考核。面对高职毕业设计(论文)重要性的日益突出,而别一方面高职院校的毕业论文的质量日趋低下,甚至很多高职院校得出取消高职毕业论文。其实,我们需要反思高职毕业设计(论文)存在的问题,并研究出应对的措施。结合我执教国际贸易专业以来多年毕业设计(论文)指导工作的经历,试着对此进行分析。
一、高职国际贸易毕业设计(论文)存在的问题
1.毕业设计(论文)选题偏离专业培养目标
高职国际贸易的培养目标明确指出:应培养具备一定专业素养和职业技能的涉外实践应用型人才。而目前高职毕业设计(论文)还是沿袭学科本位下的“学术性”的论文模式,“学科本位”观根深蒂固。近年来,部分高职教育老师认识到高职教育与普通教育的差异,并在相关理论和实践上进行了研究和探索,取得了不少重大成果,如高职院校培养目标的定位、高职教育的课程观、教学方法等。然而,高职毕业设计(论文)的目标、选题、撰写要求等方而,仍然采用传统“学科本位”的论文标准,强调毕业论文对学生学术能力和科研能力的训练功能,强调毕业论文的学术性、理论性、创新性。这与高职教育以实用性、应用性为目标的要求背道而驰。
2.毕业设计(论文)选题不合理
通过对我校及周边四所高职院校近五年国际贸易专业毕业论文的查阅发现,目前毕业设计(论文)的选题“学术性”影响根深蒂固,近五年四所学校的论文选题中绝大部分都是理论性的,平均选题理论研究型占比达到86%;而实践研究型、调查报告以创业计划书,这些反应高职教育教学特点和培养目标方面的选题占比都不过10%,具体见下表1。而且在查阅四所学校国际贸易专业论文时发现,很多选题连年选用,选题固守没有创新。
3.毕业设计(论文)指导老师方面存在问题
当前高职院校国际贸易专业的教师大多(83.8%)为扩招后普通院校毕业的本科生或研究生。而普通院校本科生的毕业论文和研究生的学位论文的基本模式与高职生毕业设计(论文)基本相同,很多论文指导老师当年本科毕业论文或研究生学位论文就是这么东拼西凑“写”出来的。由此看来,高职国际贸易毕业设计(论文)的重学术轻实践应用是本科毕业论文、研究生学位论文的一种延续。另外,有国际贸易专业青年教师参加工作后一周两三门、20多节课的教学任务已使他们难以招架,很少有时间进行社会实践和理论研究,对学生论文所涉及的问题知之甚少,其结果必然导致毕业论文指导成了师生间“空对空”的文字和思维游戏。更何况,随着高职院校招生规模的逐年扩大,师生比逐渐拉大,教师指导毕业生论文写作的学生人数急剧增加,外聘指导老师又受资源所限,管理者不得不“赶鸭子上架”,让那些并不具备论文指导能力的青年教师去指导。
4.毕业设计(论文)学生方面存在问题
毕业设计(论文)在绝大部分院校都是放在大三的下学期,即第六学期。而这段时间内学生需要顶岗实习、准备就业。这就使得学生为了实习和找工作,花在毕业设计(论文)写作方面的时间和精力就相对少了很多;另一方面,由于学生在实习和工作时,与论文指导老师缺少面对面的指导,这都影响最终毕业设计的质量。在与应届毕业生的交流过程中,很多学生认为,毕业设计(论文)的写作与自己的实习内容甚至学校所学关联性不大;也有学生把这段时间内的毕业设计(论文)的撰写视为一种无意义的负担。
二、高职国际贸易毕业设计(论文)的改进
1.紧扣培养目标做毕业设计(论文)的选题工作
对于类型和层次不同的国际贸易专业毕业设计(论文)应有区别对待,这便是教育界一直推行的“因材施教”。“应用性”人材的培养是高职教育的目标,高职国际贸业专业的教学特点决定了,高职学生不可能、也不应该写成“学科本位”意义上的高质量毕业设计(论文)。因此,高职国际贸易专业毕业设计(论文)的选题应从:学生岗位实习或社会调查等实践中遇到的与本专业相关的问题着手,以贴近“实用生”和具有高职教育特点的方面来选题。毕业设计(论文)可以是调查报告(综合性的或专题的)、以顶岗实习单位经营管理分析、创业计划书的设计等等。
2.合理安排国际贸易专业学生的毕业设计(论文)写作时间
高职院校国际贸易专业学生的毕业设计(论文)的写作大都安排在第六学期,由于学生需要进行顶岗实习和找工作,这样的安排使得学生对毕业设计与论文的写作与生活中的其他工作安排相冲突。因此,建议将毕业设计(论文)的写作时间适当前移:从第4学期开始,对有条件的学校开设应用文写作课,同时指导学生开展文献检索、社会调查、数据统计等写作准备性技能;第5学期指导学生选题(选题可以结合学生顶岗实习单位及实习岗位),并确定写作进度,并进行毕业设计(论文)的写作准备;第六学期学生进行论文的撰写,并定期与指导老师联系、商量论文写作。
3.强化毕业设计(论文)指导老师的师资
由于高职国际贸易专业的毕业设计(论文)应重“实践性”轻“理论研究”所以,在对毕业设计(论文)指导老师的选择上应该选择懂高职教育理念又具备国际贸易实践经验的老师进行。在具体论文指导时可以形成:以校内专任教师为主、学生顶岗实习单位及企业兼职专业老师为辅的论文指导团队进行。突出毕业设计(论文)写作的实践性。
参考文献:
信息学院、工商学院、机电学院:
学生完成论文申请报名工作后,就可正式启动毕业设计(论文)写作。现将相关要求通知如下:
一、成立毕业设计(论文)工作领导小组。主要负责组织与管理、召开动员会、选派指导教师与答辩教师、审核论文题目、过程管理、论文质量审核、成绩审核。
二、毕业设计时间与任务
1. 2013年6月18日前。组织学生动员会、选派指导教师、选题。 宣讲毕业设计(论文)写作的目的及要求,总体时间安排,确定题目,指导教师与学生见面。题目一人一题,确定后不得更改。一名指导教师最多指导15个学生。(6月22前将论文题目选题表电子稿传教务处实践科审核与报送)。
2.8月10日前完成初稿。指导教师根据学生论文题目,指导学生文献检索、资料查询,确定论文撰写大纲,完成初稿。加强指导教师与学生之间的联系,做好指导记录。
3.9月10日前完成二稿。指导教师根据学生论文初稿,认真审阅,提出翔实的修改意见和建议,学生进行修改,形成二稿。加强指导教师与学生之间的联系,做好指导记录。工作领导小组中期检查。
4.10月15前完成终稿。撰写要求与格式审查、论文质量审核,学生完成论文打印,熟悉论文,做好答辩准备,教师填写评语与成绩。加强指导教师与学生之间的联系,做好指导记录。工作领导小组后期检查。
5. 10月16日~11月3日前完成毕业答辩。答辩地点在学校,二级学院根据教学与学生实际情况自行组织答辩安排。在10月12日前将答辩安排意见传教务处实践科,论文成绩最迟报实践科的时间为11月4日。
请三院根据通知要求,结合本院的实际情况,认真组织,精心安排,确保本次论文写作工作顺利进行与完成。
附:1. 写作要求及格式
正确的指出毕业论文需要解决的相关学术问题,也就是写论文的新颖点。明确指出国内外文献就这一问题已经提出的观点、结论、解决方法、阶段性成果、……。讲述文献研究成果的不足。提出你的论文准备论证的观点或解决方法,简述初步理由。
其观点要经过毕业论文的研究拟写要保证的核心内容,提出和论证它是论文的目的和任务,所以不是定论,结果也出不来。开题报告的目的就是要请专家帮助判断你所提出的问题是否值得研究,你准备论证的观点方法是否能够研究出来。
一般提出3或4个问题,可以是一个大问题下的几个子问题,也可以是几个并行的相关问题。
2.国内外研究现状
简单的评述与论文拟研究解决的问题紧密联系的前沿文献,别的相关文献评述则在文献综述中评述。基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有部分内容重复。
3.论文研究的目的与意义
简介论文所研究问题的基本概念和背景。
简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题。
简单阐述如果解决上述问题在学术上的推进或作用。
基于“论文拟研究解决的问题”提出,允许有所重复。
二、设计的目的
11)掌握机械手动作流程。
2)掌握电气控制元件的选择与计算方法。
3)掌握PLC选择与应用。
三、设计要求
两条传送带分别由电动机驱动,机械手有液压缸驱动上下左右旋转两个方向运动,液压系统是1000W电机。设计要求
1)机械手由原位下降抓物上升右转下降放物上升左旋原位结束。
2)用常用的电气元件控制。
3)有工作状态指示及照明。
4)有必要的电气保护和联锁。
四、完成的任务
要求说明详细,字迹工整,原理正确,元件选择有理。图纸规范,图形清晰,符号标准,线条均匀。
(1)设计与绘制电气控制原理图,元件安装布置图、接线图。
(2)毕业设计说明书(8000以上)
1)设计题目
2)控制原理说明设计方案论证
3)主要器件选择依据与计算
4)元件明细表
5)设计总结及改进意见
6)主要参考资料
五、 工厂电气控制技术 机械工业出版社 主编 方承远
工厂电气控制设备 机械工业出版社 主编 许廖
机床电气控制技术 机械工业出版社 主编 王炳实
可编程序控制器的应用技术 机械工业出版社 主编 王兆义
可编程序控制器的原理及程序设计 电子工业出版社 主编 崔亚军
前言
由于可编程序控制器具有可靠性高、通用性强、程序设计简单及便于安装调试等优点,它在工业控制的各个领域发挥着越来越重要的作用。社会对可编程序控制器技术人员的需长也越来越迫切。
可编程控制器的机型较多,但其基本结构和工作原理相同,基本指令、控制功能和编程方法类似。本设计书以是用最广泛的德国西门子可编程控制器为核心,主要介绍了可编程控制器的基础知识、基本结构、指令系统、程序设计、控制系统以及可编程序控制器在逻辑控制系统的模拟量控制系统中的应用等知识。本设计书结合了大量的图形,使设计一目了然。并给出了程序调试,最后给出了主要的流程图、梯形图、详细注释及助记符语言等。
本设计书参考了众多可编程序控制器教学用书,结合自己所掌握的知识,并由指导教师田林红老师的指导下完成。在此真诚的衷心的感谢田老师的指导帮助。
由于本人水平有限,错误和不妥之处再所难免,敬请各位老师及各位读者批评指正。
目 录
前言...................................................()
摘要...................................................(1)
一、电器控制技术的发展状况.............................(3)
二、PLC的基本结构和工作原理...........................(3)
1、PLC的基本结构...................................( )
2、PLC的工作原理...................................( )
三、可编程控制器的特点及基本功能.......................()
1、PLC的特点.......................................
2、PLC的基本功能...................................
四、PLC的应用领域和发展趋势...........................(3)
五、PLC应用中应注意的若干问题.........................(4)
六、机械手移动工件的控制系统
1、机械手移动工件控制系统的基本机构................(5)
2、机械手移动工件的控制要求与工作流程..............(6)
3、操作面板布置....................................(6)
4、控制系统构成....................................(6)
七、梯形图设计.........................................(6)
1、梯形图的整体设计................................(6)
2、各部分梯形图的设计..............................(8)
3、机械手的PLC控制梯形图..........................(8)
4、程序语言............................... ........(8)
八、总结... ...........................................(26)
)
附录...............................................
摘 要
在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气,增加了工人的劳动强度,甚至于危机生命。机械手就在这样诞生了,机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构,是机器人的关键部件之一。机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、气缸等机械器件组成;电气方面有步进电机、驱动模块、传感器、开关电源、电磁阀、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术,位置控制技术、气动技术、检测技术等,是机电一体化的典型代表仪器之一。本文介绍的机械手是由PLC输出两路脉冲,分别驱动横轴、竖轴步进电机驱动器,控制机械手横轴和竖轴的精确定位,微动开关将位置信传给PLC主机;直流电机拖动手爪和底盘旋转,位置信号由旋转码盘和接近开关反馈给PLC主机;电磁阀控制气开阀的开关来控制机械手手爪的张合,从而实现机械手精确运动的功能。本课题拟开发的物料搬运机械手可在空间抓放物体,动作灵活多样,可代替人工在高温和危险的作业区进行作业,并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。
关键字:
可编程控制器PLC;
机械手;
脉冲;
步进电机驱动器;
步进电机;
直流电机;
传感器;
限位开关;
电磁阀。
一、电气控制技术的发展状况
在现代工业中,为了实现各种生产工艺过程的要求,驱动生产机械的工作机构运动的电器机械装置称为电力动。在电力拖动中,电动机是生产机械的原动力。必须根据生产工艺的要求,通过各种控制电器,自动实现其启动、制动、反转及调速等控制,从而产生了电气自动控制技术。
20世纪20—30年代,人们采用继电器及接触器等元件控制电动机的运行,这种制动系统称为继电器—接触器控制系统。这类系统结构简单、价格低廉、维护方便,因此被广泛应用于各类机床和机械设备中。采用这种系统不但可以方便地实现生产过程自动化,而且还可以实现集中控制。目前,我国的大部分机床和其他机械设备仍旧采用继电器—接触器控制系统。由于该系统是固定接线形式,故在改变生产工艺时需要重新布线,控制的灵活性较差。另外,该系统采用有触点元件控制,动作频率低,触点易损坏,系统的可靠性差。
20世纪40年代,世界上出现了交磁放大机—电动机控制,这是一种闭环反馈系统,它利用输出量与给定量的偏差进行自动控制,其控制精度和快速性都有了提高。20世纪60年代出现了晶体管—晶闸管控制,到了70年展成为集成电路—晶闸管控制。由晶闸管供电的直流调速系统和交流调速系统不仅调速性能大为改善,而且减少了机电设备和占地面积,耗电少、效率高,已完全取代了交磁放大机—电动机系统。
在实际生产中,由于大量存在一些由开关量控制的简单程序控制过程,而实际生产工艺和流程又是经常变化的,因此需要一种能灵活改变程序的次新型控制器.于是,在20世纪60年代出现了一种能够根据生产需要方便的改变控制程序,而又比电子计算机结构简单、价格低廉的自动化装置—顺序控制.它是通过组合逻辑元件插接或编程来实现继电器—接触器控制线路功能的装置,能满足程序经常改变的控制要求,使控制系统具有较大的灵活性和通用性,但它使用的依然是硬件手段,装置体积大,功能也受到一定的限制.随着大规模集成电路和微处理技术的发展和应用,上述控制技术也发生了根本变化,在20世纪70年代出现了以微处理器为核心的、用软件手段来实现各种控制控制功能的新型工业控制器—可编程序控制器(PLC).它不仅充分利用了微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求,而且还照顾到了现场电气操作维护人员的技能和习惯,摒弃了微机常用的计算机程序语言的表达形式,独具风格地形成了一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构,使用户程序的编制清晰直观,方便易学,更容易调试和查错.它已经取代了继电器—接触器控制系统,被广泛应用于大规模的生产过程控制中,具有通用性强、程序可变、编程容易、可靠性高、使用维护方便等优点,故目前世界各国已将它作为一种标准化通用设备普遍应用于工业控制中.
电气控制技术是随着科学的不断发展、生产工艺的不断提高儿讯发展的。在控制方法上,它手动控制到自动控制;在控制功能上,它是从简单到复杂;在操纵上,它笨重到轻巧;在控制原理上,它从由单一的有触点接线的继电器—接触器控制系统,到以微处理器为中心的软件控制系统.随着新的控制理论和新型电器及电子元件的出现,电气控制技术还将不断得到发展.
二、 PLC的基本结构和工作原理
1、 PLC的基本结构
PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同。根据结构形式的不同,PLC的基本结构分为整体式和模块式结构两类。
1).整体式结构的PLC
整体式结构的PLC由中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)单元、电源电路和通信端口等组装在一起组成。
2).模块式结构的PLC
模块式结构的PLC是将中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)单元、电源电路和通信端口等分别做成相应的模块,应用时将这些模块根据控制要求插在机架上,各模块间通过机架上的总线相互联系。
3).PLC各组成部分介绍
(1)、中央处理器(CPU)
中央处理器(CPU)是PLC的核心部分,相当于PLC的“大脑”。它通过系统总线与用户存储器、输入/输出、通信端口等单元相连。通过制造厂家预制在系统存储器内部的系统程序完成各项任务。其主要功能是由编程器写入控制程序和数据到存储器、检验用户程序、从存储器上读取和执行程序,还可以进行PLC内部故障的诊断等。
(2)、存储器
根据存储器存储内容的不同,我们把存储器分为系统程序存储器、用户程序存储器和数据存储器。
系统程序存储器:用来存放系统软件的存储器。系统程序相当于计算机操作系统。是PLC厂家根据选用的CPU的指令来编写的,并固化到ROM里,用户不能修改其内容。
用户程序存储器:用来存放用户根据控制要求编制的程序。不同类型的PLC,其存储容量也不一样。
数据存储器:用以存放PLC运行中的各种数据的存储器。因为运行中数据不断变化,所以这种存储器必须可读写。
(3)、输入/输出(I/O)单元
输入/输出(I/O)单元是PLC与此同时外部设备连接的纽带。输入单元接收现场设备向PLC提供的开头量信号,经过处理后,变成CPU能够识别的信号。输出单元将CPU的信号经处理后来控制 外部设备的。
(4)、电源部分 (5)、通信端口
PLC的CPU模块上至少有一个通信端口。通过这个通信端口PLC可以直接和编程器或上位机相连。
(6)编程器
几乎每个PLC厂家都有自己的编程器。用户通过编程器来编写控制程序,并通过编程器接口将自己的控制程序输入到PLC。它还可以在线检测程序的运行情况。在出现故障时,通过编程器可以很方便的找出错误。
(7)特殊功能单元
主要包括模拟量输入/输出单元、远程I/O模块、通信模块、高速计数模块、中断输入模块和PID调解模块等。随着PLC的进一步发展,特殊功能单元的应用也越来越多。
2、PLC的工作原理
PLC的工作原理与继电器构成的控制装置一样,但是工作方式不太一样。继电器控制是并行方式,即如果输出或电,该线圈的触点立即动作。而PLC则不同,它采用循环扫描技术,只是该线圈通电或断电,并且必须当程序扫描到该线圈时,该线圈触点才会动作。也可以说,继电器控制装置是根据输入和逻辑控制结构就可以直接得到输出,而PLC控制则需要输入传送、执行程序、输出3个阶段才能完成控制过程。
PLC采用循环扫描技术可以分为3个阶段:输入阶段(将外部输入信号的状态传送到PLC)、执行程序阶段和输出阶段(将输出信号传送到外部设备)。
1)、输入阶段
在这个阶段中,PLC读取输入信号的状态和数据,并把它们存入相应的输入存储单元。
2)、执行程序阶段
在这个阶段中,PLC按照由上到下的次序逐步执行指令。从相应的输入存储单元读入输入信号的状态和数据,然后根据程序内部继电器、定时器、计数器数据寄存器的状态和数据进行逻辑运算,得到运算结果,并将这些结果存入相应的输出存储单元。这一阶段执行完后,进入输出阶段。在这个程序执行中,输入信号的状态和数据保持不变。
、输出阶段
在这个阶段中,PLC将相应的输出存储单元的运算结果传送到输出模块上,并通过输出模块向外部设备传送输出信号,开始控制外部设备。
三、 PLC的特点及基本功能
1、PLC的特点
1)、编程简单,易于掌握,PLC的设计者充分考虑到现场技术人员的技能和习惯,经常采用的是梯形图方式的编程语言,它与继电器控制原理图相似,具有直观,清晰、修改方便,易掌握等优点,即便未掌握专门计算机的人也能很快熟悉,因而受到了广大现场技术人员的欢迎。
2)、可靠性高,抗干扰能力 PLC是专为工业控制而设计的,由于采了一系列的措施,使之在恶劣的工业环境下仍能保证很高的可靠性,一般平均无故障时间可达到4-5万小时,远远超过以往电器控制系统和计算机控制系统。
3)、通用性能好,PLC品种多,档次高,同一以PLC可适用于不同的控制对象或同一对象的不同控制要求,同一档次,不同机型的功能也能方便地相互转换。
4)、功能强,PLC运用了计算机、电子技术和集成工艺的最新技术,在
硬件和软件两方面不断发展,使菘具备很强的信息处理能力,可进行逻辑、定时,计数和步进等控制,能完成A/D与D/A
5)、开发周期短 PLC在许多方面是以软件编程来取代硬件接线实现控制功能,大大减轻了繁重的安装接线工作,且编程简单,程序设计和高度修改也很方便安全,因此,大大缩短了PLC控制系统的开发周期。
6)、体积小,使用方便,由于PLC采用了半导体集成电路,其体积小,重量轻,结构紧凑,功耗低,是机电技术的理想控制器,PLC编程简单,自诊断能力强,能判断和显示自身故障,使操作人员检查判断故障方便迅速,而且接线少,维修时只需更换插入式模块,维护方便,修改程序和监视运行状态也容易。
2、PLC的基本功能
1)、逻辑控制 PLC具有逻辑运算功能,它设置有“与”、“或”、“非”等逻辑指令,能工巧匠够描述继电器触点的串联、并联、串并联等各种连接。因此它可以代替继电器进行组合逻辑与顺序逻辑控制。
2)、定时控制 PLC具有定时控制功能。它为用户提供了若干个定时器并设置了定时指令。定时值可由用户在编程时设定,并能在运行中被读出与修改,使用灵活,操作方便。
3)、计数控制 PLC还具有计数功能。它为用户提供了若干个计数器并设置了计数指令,计数值可由用户在编程时设定,并可在运行中被读出与修改,使用与操作都很灵活方便。
4)、步进控制 PLC能完成步进控制功能。步进控制是指在完成一道工序以后,再进行下一步工序,也就是顺序控制。PLC为用户提供了若干个移位寄存器,或者直接有步进指令,可用于步进控制,编程与使用很方便。
5)、A/D、D/A转换 有些PLC还具有“模数”转换(A/D)和“数模”(D/A),功能,能完成对模拟量的控制与调节。
6)、数据处理 有的PLC还具有数据处理能力,并具有并行运算指令,如两个数据并行传送、比较和逻辑运算,进行数据检索、比较、数制转换等操作。
7)、通信与联网 有些PLC采用了通信技术,可以进行远程I/O控制,多台PLC之间可以进行同位链接,计算机作为上机可对其命令并返回执行结果,这种采用一台计算机,多台PLC组成的颁式控制网络可完成圈套规模的复杂控制。
8)、监控控制 PLC具有较强的监控功能。在控制系统中,操作人员通过监控命令可以监视有关部分的运行状态,可以调整定时或计数设定值,因而高度、使用和维护都很方便。
四、PLC的应用领域和发展趋势
目前,PLC在国内已得到了广泛的应用。利用PLC最基本的逻辑运算、定时、记数等功能进行逻辑控制,可以取代传统的继电器控制系统,广泛用于机床、印刷机、装配生产线、电镀流水线及电梯的控制等。
较高档次的PLC具有位置控制模块,特别适用于机床控制。大、中型PLC具有多路模拟量输入输出和PID控制,可构成模拟量输入输出的闭环控制系统,用于过程控制。
随着计算机控制技术的发展,国外近几年兴起自动化网络系统,PLC与PLC之间,PLC与上位机之间连成网络,通过光缆传递信息,构成大型的多级分布式控制系统(集散控制系统)。PLC具有可靠性高、使用方便、编程简单、体积小、重量轻等特点。目前,全世界PLC生产厂家约200多家,生产300多个品种。作为控制装置,它在许多工业控制领域都得到了广泛的应用。随着微处理器技术的发展,PLC也得到了迅速的发展,其技术和产品日趋完善。
& nbsp;PLC的主要发展趋势主要表现在以下几个方面。
1、高速度、高I/O容量、功能强大
随着CPU处理速度的提高,PLC程序执行的速度也越来越快;在规模和超大规模集成电路的发展,相应地使I/O的容量也得到增加;智能模块的啬,使PLC能够实现的功能越来越多。
2、强大的PLC联网能力
随着人们对工业自动化的要求越来越高,人们已经不再满足对几个设备、几条生产线的PLC控制,而是要求实现对全工厂的自动化 ,所以提高PLC控制系统的网络功能成为PLC的发展趋势。以后人们不公能通过通信模块进行PLC与PLC、PLC与上位机之间的连接,还能通过拨号或者无线的方式使PLC联网。
3、编程软件多样化
PLC的梯形力语言、助记符语言和功能模块语言虽然使用方便,而且也能很好的实现控制要求,倡在处理一些高级功能(复杂运算、报表生成和打印等功能)时存在明显的不足,所以就要求高级语言(BASIC、C、FORTRAN等)、图形语言、汇编语言兼容。这样不公可以通过梯形图语言、助记符语言和功能 模块语言来编写程序,也可以通过高级语言来编程。
五、 PLC应用中应注意的若干问题
本节主要介绍PLC在应用过程中经常遇到的一些对PLC的某些输入信号的处理问题。
1、PLC输入信号抖动的消除
在实际应用中,有些开关输入信号在接通过程中,由于外界干扰会出现时通时断的“抖动”现象。这种现象在继电器系统中由于继电器的电磁惯性一般不会造成误动作,没什么影响。但在PLC应用系统中,PLC是不断扫描工作,扫描周期一般比继电器动作时间短得多,抖动信号很可能被PLC检测到,造成错误的结果。所以,必须对这些“抖动”进行处理,已保证系统正常工作。
2、两线式传感器输入的处理
如果PLC输入设备采用两线式传感器(如接近开关、光电开关等)时它们的漏电电流较大,可能会出现错误的输入信号。为了避免这种现象,可在输入端并联输入电阻R,
旁路电阻R的阻值由下式确定:
I(Um∕InUn)∕(R+Un∕In)∕≤UL
式子中,I为传感器的漏电流;Un、In分别是PLC的额定输入电压和额定电流;Um是PLC输入电压低电平的上限值。
3、 由晶体管提供输入信号的处理
如果PLC输入信号由晶体管提供,则要求晶体管的截止电阻应大于10千欧姆,导通电阻应小于800欧姆。
六、机械手移动工件的控制系统
1、机械手移动工件的基本机构
机械手是工业自动控制领域中经常遇到的一种控制对象。机械手可以完成许多工作,如搬物、装配、切割、喷染等,应用非常广泛。应用PLC控制机械手实现各种规定的工序动作,可以简化控制线路,节省成本,提高劳动生产效率。
如图 [1] 所示,是一台工件传送机械手的动作示意图。
其作用是将工件从A位置传送到B位置。其上升、下降和左移、右移动作由双线圈的两位式电磁阀驱动气缸来控制完成,一旦电磁阀线圈通电,就一直保持现有的机械动直到相对的线圈通电为止。另外夹紧、放松的动作由只有一个线圈的两位式电磁阀驱动的气缸控制完成,线圈通电,夹住工件,线圈断电,放松工件(若担心停电时的工件跌落,可选用通电时松开、断电时夹紧的夹具)。
图 [1]
2、机械手移动工件的控制要求与工作流程
机械手的全部动作由气官缸驱动,而气缸又有相应的电磁阀控制。其中,上升/下降和左移/右移分别由双线圈两位电磁阀控制。例如,当下降电磁阀通电时,机械手下降;下降电磁阀断电时,机械手下降停止。只有当上升电磁阀通电时,机械手才上升;当上升电磁阀断电时,机械手上升停止。同样,左移/右移分别由左移电磁阀和右移电磁阀控制。机械手的放松/夹紧由一个单线圈两位置电磁阀(称为夹紧电磁阀)控制。当该线圈通电时,机械手夹紧;当该线圈断电时,机械手放松。
当机械手右移到位并准备下降时,为了确保安全,必须右工作台无工件时才允许机械手下降。也就是说,若上一次搬运到右工作台上的工件尚未搬走时,机械手应自动停止下降,用光电开关进行无工件检测。
机械手的动作过程如图 [2] 所示。
图 [2]
从原点开始,按下起动按钮,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到底时,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,下降停止;同时接通加紧电磁阀,机械手夹紧。夹紧后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到顶时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,上升停止;同时接通右移电磁阀,机械手右移。右移到位时,碰到右限位开关,右移电磁阀断电,右移停止。若此时右工作台上无工件,则光电开关接通,下降电磁阀通电,机械手下降。下降到底时,碰到下限位开关,下降电磁阀断电,下降停止;同时夹紧电磁阀断电,机械手放松。放松后,上升电磁阀通电,机械手上升。上升到顶时,碰到上限位开关,上升电磁阀断电,上升停止,同时接通左移电磁阀,机械手左移。左移到原点时,碰到左限位开关,左移电磁阀断电,左移停止。至此,机械手由原位下降抓物上升右转下降放物上升左旋原位结束。经过八步动作完成了一个周期的动作。
3、操作面板布置
如图 [3] 是可编程控制器控制盘面板布置图
  ; 图 [3]
机械手的操作方式分为手动操作方式和自动操作方式。
手动操作:就是用按钮操作对机械手的每一步运动单独进行控制。例如,当选择上/下运动时,按下启动按钮,机械手下降;按下停止按钮,机械手上升。当选择左/右运动时,按下启动按钮,机械手右移。当选择夹紧/放松运动时,按下启动按钮,机械手夹紧;按下停止按钮,机械手放松。
自动操作方式又分为步进、单周期和连续操作方式。
步进操作:每按一次启动按钮,机械手完成一步动作后自动停止。
单周期操作:机械手从原点开始,按一下启动按钮,机械手自动完成一个周期的动作后停止(如果在操作过程中按下停止按钮,机械手停在该工序上,再按下启动按钮,则又从该工序继续工作,最后停在原位)。
连续操作:机械手从原点开始,按一下启动按钮,机械手的动作将自动地、连续地不断地周期性循环。在工作中若按一下停止按钮,则机械手将继续完成一个周期的动作后,回到原点自动停止。
4、控制系统构成
(1)控制系统图
机械手移动工件控制系统图如图 [4] 所示
图 [4]
(2)输入/输出端子地址分配
该机械手控制系统所采用的可编程控制器是由德国西门子公司生产的S7-200CPU214。如图 [5] 是可编程控制器输入输出端子地址分配图。
图 [5]
该机械手控制系统共使用了14个输入量,6个输出量。
七、梯形图设计
机械手的控制属于顺序控制,采用步进指令,根据说明机器工作状态转换的图形,进行程序设计。
1.梯形图的整体设计
根据机械手的工作方式情况,在选择“单步操作”时,应执行“单步操作”程序;在选择“自动”方式时,应执行“自动程序”,故梯形图的总体构成应如图 [6] 所示。其中,自动程序要在启动按钮按下时才执行。
图 [6]
2.各部分梯形图的设计
1)通用部分梯形图设计
(1)状态器的初始化:
初始状态器S600在手动方式下被置位、复位。当方式选择开关处于“返回原位”(X501接通)时,按下返回原位按钮(X505)时被置位;在“单步操作”(X500接通)时,S600复位。处于中间工步的状态器用手动动作复位操作,即在方式选择开关位于“单步操作”或“返回原位”时,中间状态器同步复位,故初始化梯形图如图 [7] 所示(如果状态器要在供电时从断电前条件开始继续工作,则不需要M71)。
图 [7]
(2)状态器转换启动:
若机械手工作在自动工作方式下,当初始状态器S600被置位后,按下起动按钮,辅助继电器M575工作,状态器的状态可以一步步向下传递,即可以进行转换。在执行“连续操作”程序时,转换启动继电器M575一直保持到停机按钮按下为止。另一方面,采用M100检查机器是否处于原位。当M575和M100都接通时,从初始状态器开始进行转换,其梯形图如图 [8] 所示。
图 [8]
(3)状态器转换禁止梯形图:
激活特殊辅助继电器M574,并用步进指令控制状态器转换时,状态器的自动转换就被禁止。
在“单周期”工作期间,按下停止按钮时,M574应被激励并自保持,操作停止在现行工步。当按下启动按钮时,从现行工序重新开始工作,M574应复位,即重新允许转换。
图 [9]
在“步进”工作方式时,M574应始终工作,此时,禁止任何状态转换。但每按下一次启动按钮时,M574断开一次,允许状态器转换一步。
在“手动”工作方式(单一操作,返回原位)情况下,禁止进行状态转换。在手动方式解除之后,按下启动按钮,则状态转换禁止解除,M574复位。
PLC在启动时,用初始化脉冲M71使M 574自保持,以此禁止状态转换。直到按下启动按钮。状态器转换禁止体形图如图 [9] 所示。
通过对图 [8]、图 [9] 分析可得出:在执行“单步操作”和“返回原位”程序时,M575一直不能被接通,而M574长期被接通(按下启动按钮时除外);执行“步进”程序时,每按一次启动按钮,M574断开一次,M575接通一次,状态器转换一次;在执行“单周期操作”程序时,按下启动按钮,M574断开,M575接通,状态器的状态可一步一步向下转换,直至按下停止按钮时,M574自锁,状态器的状态转换被禁止,操作停止现行工序(再次按下启动按钮时从现行工序开始工作);在执行“连续操作:程序时,M575一直接通到按下停止按钮,此时M574一直不能接通。
2)单步操作梯形图 :
图 [10]
3)返回原位梯形图 :
在“返回原位”状态下,“夹紧”与“下降”动作应被停止,上限位未动作时应进行“上升”;上限位动作时,“右行”动作应停止,并左行至左限位位置。返回原位梯形图如图 [11] 所示。
图 [11]
4)“自动”状态流程图 :
如图 [12] 所示
图 [12]
图 [12] 表示了机械手自动工作时执行各工步的情况。表明了各工步的实现以及各工步的转换条件。在第一次下降工步中,下降电磁阀Y430接通。自下限位置时,X401接通,转化为“夹持”过程。在夹持工步中,夹持电磁阀Y731置位,同时驱动T450。T450接通后,转化为第一次上升。此后执行类似的操作,完成由初始条件到下一个初始条件的一系列操作。在夹持输出Y431置位后,保持夹持,直到夹持输出复位松开。如上所述一步一步按顺序驱动各个负载动作,称为顺序控制或过程步进型控制。这种控制过程用继电器符号程序很难实现程序设计。
用状态器替代自动工作流程图中的各个工步,可得到图 [13] 所示的功能表图。初始状态在图中用双线框表示。
图 [13]
根据图 [13] 的功能表图,可设计出自动操作时的梯形图,
如图 [14]所示。
图 [14]
3.绘制机械手PLC控制梯形图 &n bsp; 图 [15-1]
该机械手在自动工作时,应先将其工作方式选择开关放在“返回原位”,并按下返回原位按钮,对状态器进行置位,然后再将工作方式选择开关放至自动工作方式下。若自动工作状态解除,则应将工作方式选择开关放至“单步操作”位置 。
4、程序语言:
0 LD X501 30 AND X503
1 AND X505 31 OR X502
2 S S600 32 OR X500
3 LD X500 33 OR X501
4 R S600 34 OR M71
5 LD X500 35 OR M574
6 OR X501 36 ANI M101
7 OR &nbs 陈立定、吴玉香、苏开才 编
7.《电器及PLC控制技术》 机械工业出版社 主编 黄净
8.《机床电器与PLC 》 西安电子科技大学出版社 主编 李伟
9.《PLC应用开发技术与工程实践》 人民邮电出版社 求是科技
10.《PLC实验实训指导书》 河南工业职业技术学院 主编 路剑
11.《可编程控制器的原理与应用》 北京希望电子出版社 主编 史增芳
附录:
表1 数字量输入地址定义
地 址 符 号 定 义 备 注
I0.0 启动按钮
I0.1 下限位 下限位开关
I0.2 上限位 上限位开关
I0.3 右限位 右限位开关
I0.4 左限位 左限位开关
I0.5 无工件检测 无工件检测开关
I0.6 停止按钮
I0.7 单操作 单步方式开关
I1.0 步进操作 步进方式开关
I1.1 单周期操作 单周期方式开关 I1.3 左与右
I1.4 上与下
I1.5 夹与松
表2 数字量输出地址定义
地址 符 号 定 义 备 注
Q0.0 下降电磁阀 下降电磁阀线圈
Q0.2 夹紧电磁阀 松开/夹紧线圈
Q0.1 上升电磁阀 上升电磁阀线圈