机电一体化毕业论文热门范文推荐10篇之第十篇：基于PLC控制的工业机器人系统设计分析
摘要：随着科学技术发展，出现了工业机器人，大大提高了生产效率。注重机电一体化技术应用，有利于强化功能，满足更高的需求，发挥出有效作用。文章从两个方面展开论述，进行了深入的探讨，通过技术整合促进工业机器人更好发展。[1]
关键词：工业机器人； 机电一体化； 应用分析；
引言：机电一体化主要研究方向是计算机技术、信息技术、机械技术、电子技术、控制技术、光学技术等，具有综合性的特点。随着技术进步，将来朝着智能化、模块化、网络化方向发展。工业机器人应用范围扩大，要运用机电一体化技术提升水平。
一、工业机器人的整体设计方案及要点
1、基础技术。
工业机器人是在机电一体化技术的基础上发展起来的，在进行设计的时候，需要对底层技术研究，保证具有可行性。工业机器人的感知和传感技术。这是重要的基础支撑，接受命令对外界做出反应，分析命令展开行动。决定了机器人的智能性和结构的复杂性。工业机器人人机交互技术。常见的交互方式是通过操作输入指令，然后系统开始执行。工业机器人自主导航技术。平面自主导航技术已经基本实现应用，并取得显著成效。从目前发展形势来看，将来主要研究方向是三维导航、优化导航路径、对错误路径避让等，大大改善了机器人使用效果。
2、整体设计。
工业机器人整体结构设计是非常关键的，设计系统包括执行系统、驱动系统、控制系统等，每个部分都有特定的功能，在相互配合中实现运转，是一个有机的整体。在设计时候要注意对大方向进行规划，例如执行系统的指令执行方式选择，动力系统的驱动模式选择，控制系统的软件编程功能思想等，这都是很重要的，只有做好的细节，才能提升整体水平。各个系统在确保自身功能前提下，还要加强系统之间指令的传播和协调关系，确保不同系统在特定环境下通过指令配合完成生产功能。设计要树立起全局意识，从整体上去把控，才能实现预期目标。
3、设计数据分析。
工业机器人是一项先进技术，因此需要投入大量资金，保证相关工作正常开展。对于生产企业而言，要考虑到成本和使用价值问题，做出科学的规划。分析工业机器人带来企业的生产效益，和成本进行对比，如果出现亏损的情况，那就没有设计的意义，不符合以机械取代人类实现高效发展的理念。只有工业机器人可以带来可观收入的前提下，才能进行下一步工作，设计数据信息包括体型大小、内部功率、关节设计、布局实现方式等，进行深入研究制定合理方案。确保数据的准确性和全面性，是工业机器人设计的前提条件，有效投入到生产活动中去。[2]
4、伺服控制系统。
伺服控制系统是工业机器人设计的重点，直接关系到使用效果，必须提高重视程度。主要功能是将输入的信号指令通过伺服控制系统转化为机械的位移、转角和速度等信息。闭环控制系统可以感受电流型号的大小、强弱等情况，减少运行中造成的误差，避免故障发生，始终处于正常工作状态中。采用开环设计的伺服控制系统没有这样的功能，对伺服控制系统进行优化，有利于提高工业机器人的反应速度，保证功能稳定执行，整体运行高效、快捷。技术处于不断发展之中，因此要树立起创新意识，加强自主研究力度，让工业机器人朝着先进方向发展。
二、基于PLC控制的工业机器人系统设计
2.1硬件设置
PLC技术是指在传统顺序控制上加入了现代的可编程序存储器的设计，是工业机器人的核心指挥系统，具有智能化的特点。从目前情况来看，PLC技术已经趋于成熟，可以应用到工业机器人设计中去，提高系统运行效率。硬件发展和机电技术有着密切联系，在PLC系统的核心控制基础之上，核心组件具有程序容量大、处理速度快、存储器可扩展性强的优点。在选择存储器时，要根据实际情况而定，在生产活动中，往往需要留出冗余空间，方便机械升级优化。信息选择模块上采用HMI实现交流，基于MC协议进行数据传输，执行中有非常安全、高效，操作起来也比较方便。[3]
2.2软件程序设计
软件程序在工业机器人的大脑中收发指令，确保实际作用的发挥，投入到生产活动中去。在具体软件编程中，要根据工业机器人的职能来决定，以现代化轧钢厂生产流程为例。分析作业的特点和流程，作为编程的参考依据，体现出较强针对性，在生产中可以有效使用。程序在机器人操作中起着决定性作用，是智慧大脑的存在，要求人员具备较高专业素养，掌握软件编程知识，并运用到工作中去，转化为科技成果。工业机器人在生产中的职位是不一样的，因此要具体分析，软件编程要区别对待，有利于增强执行力，发挥出更大的作用，为生产活动提供有力地支持。
三、结语
综上所述，工业机器人中机电一体化技术的应用分析具有重要意义，有着很高的指导价值。树立起创新意识，加大技术研究力度，不断提升工业机器人使用水平，创造出巨大经济效益。
参考文献
[1] 胡颖雁。工业机器人中机电一体化技术的应用分析[J].内燃机与配件，2019,（11）：232-233.
[2] 王晓平。机电一体化技术在机器人领域中的应用[J].电子技术与软件工程，2018,000（014）：P.88-88.
[3] 吴哲孜。工业机器人技术应用及发展趋势探究[J].建筑工程技术与设计，2018,（7）。
