2023年第2期基于嵌入式PLC的运动控制系统的设计与应用分析贺娟，陈寿霞，张厚艳，许贞俊（贵州装备制造职业学院，551400，贵州清镇）摘要：为了深入探究运动控制系统设计方法，以棉花采摘运动控制为例，选取嵌入式PLC作为核心控制器，提出运动控制系统设计研究。该系统运用超声波测距，利用编码器设计棉花采摘行程控制方案，通过驱动步进电机，实现机械手运动控制。系统应用测试结果表明，本棉花采摘控制系统的运动坐标误差控制在±0.7mm以内，符合运动控制精度标准。关键词：运动控制；棉花采摘；PLC机械自动化控制技术体现了一个国家重工业发展水平，随着智能化操控技术的不断发展，国内机械自动化技术逐渐与智能操控技术融合到一起，引入嵌入式技术，优化自动控制系统架构，以此提高控制精度，实现精准化运动控制[1]。目前，国内关于运动控制系统的开发处于发展阶段，存在较大的上升空间，可以从核心控制器的选取、运动控制体系设计等多个角度出发，引入创新思维开发运动控制系统[2]。嵌入式PLC（可编程逻辑控制器）作业更加稳定，系统维护容易，所以本研究选择嵌入式PLC作为开发工具，以棉花采摘运动控制为例，提出运动控制系统设计研究。1基于嵌入式PLC的运动控制系统1.1运动控制系统概念运动控制指的是以物体运动速度、位置等变量作为监测和管控对象，通过实时监控，令物体按照规划的路线动作。运动期间，运动对象所体现出的维度差异性较大。一般情况下，采用坐标标记法来记录物体运动速度、位置等变量数值，根据路线规划进行运动[3]。为了实现运动控制，需要借助驱动装置、主控制设备、电机等设备，构建运动控制系统。1.2运动控制系统总体方案设计运动控制系统的总体方案设计，以PLC控制器作为核心控制装置，与电源电路、驱动装置、上位机、外围设备、反馈模块等功能模块建立通信连接。按照规划路线下达运动控制命令，根据收集到的位移、速度的坐标数据信息，与规划路线坐标数据信息进行对比，生成运动控制误差结果。该结果将在上位机操作界面展示，用户可以根据误差数值，对接下来的运动控制进行调整，从而使得运动控制更加精准。为了实现智能化操控，当前主要以自动调节误差作为系统开发要点，根据偏差计算调节坐标参数，生成新的驱动程序命令，通过PLC核心控制器发送至驱动模块，完成高精度运动控制。以单元处理器作为基础的运动控制器，设备中最为主要的控制模块就是单一控制芯片，为确保运动控制器的良好运行，需要选择具备脉冲输出功...
