Описание учебного лабораторного стенда IE-ROBO-51

Вступление

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

Вступление

Описание учебного лабораторного стенда IE-ROBO-51

Описание основных деталей лабораторного стенда IE-ROBO-51

Сборка мехатронной системы на базе IE-ROBO-51

1.1 Цель работы

1.2 Основные теоретические сведения

1.3 Задание по выполнению лабораторной работы

1.4 Контрольные вопросы

Написание программы для тестирования платы управления RBX-877V2.

2.1 Цель работы

2.2 Основные теоретические сведения

2.3 Задание по выполнению лабораторной работы

2.4 Контрольные вопросы

Программное управление визуализацией и звуковым сопровождением МС

3.1 Цель работы

3.2 Основные теоретические сведения

3.3 Задание по выполнению лабораторной работы

3.4 Контрольные вопросы

Программное управление простейшими движениями МС IE-ROBO-51

4.1 Цель работы

4.2 Основные теоретические сведения

4.3 Задание по выполнению лабораторной работы

4.4 Контрольные вопросы

Управление скоростью движения мехатронной системы IE-ROBO-51

5.1 Цель работы

5.2 Основные теоретические сведения

5.3 Задание по выполнению лабораторной работы

5.4 Контрольные вопросы

Очувствление мехатронной системы IE-ROBO-51. Чтение аналогового сигнала. Бесконтактное обнаружение объектов

6.1 Цель работы

6.2 Основные теоретические сведения

6.3 Задание по выполнению лабораторной работы

6.4 Контрольные вопросы

Движение робота по заданной траектории. Чтение датчика отслеживания линий. Движение вдоль чёрной линии. Программное задание траектории движения

7.1 Цель работы

7.2 Основные теоретические сведения

7.3 Задание по выполнению лабораторной работы

7.4 Контрольные вопросы

Робот с дистанционным управлением. Чтение команд дистанционного управления. Управление движением IE-ROBO-51 на ИК лучах

8.1 Цель работы

8.2 Основные теоретические сведения

8.3 Задание по выполнению лабораторной работы

8.4 Контрольные вопросы

Список литературы

На сегодняшний день, когда механические системы разного уровня сложности внедряются как в бытовую, так и в промышленную технику, а выполняемые ими функции становятся всё сложнее и разнообразнее, особенно остро стоит вопрос управления ими без непосредственного контроля человека. Для этого используются автоматические системы на основе ПЛИС. Однако поскольку производство таких систем отдельно друг от друга невозможно, возникает необходимость проектирования таких систем с уже встроенными элементами электроники в механической системе. Этими вопросами занимается такая наука, как мехатроника.

Мехатроника - это область науки и техники, основанная на синергетическом объединении узлов точной механики с электронными, электротехническими и компьютерными компонентами, обеспечивающими проектирование и производство качественно новых модулей, систем, машин и систем с интеллектуальным управлением их функциональными движениями.

Мехатроника сосредоточена на механике, электронике, вычислении, технике автоматического управления, молекулярных разработок (из нанохимии и биологии), оптических разработок, которые, объединившись, делают возможным генерацию более простых, более экономичных, надежных и универсальных систем (см. рис. 1.1).

Рисунок 1.1 – Структурная схема взаимосвязи мехатроники с другими науками

Слово "мехатроника”, в собственном современном значении, впервые возникло в 1972 году в Стране восходящего солнца - Японии, при этом возникло на машиностроительном заводе, одновременно занимавшемся выпуском электронных устройств (см. рис. 1.2). Еще раньше, в 50-х годах возникло слово "мехатроны”, относившееся к электровакуумным приборам. Сейчас мы квалифицируем эти приборы как составляющие электромеханики. В общем возникновение мехатроники от электромеханикиочевидно.

Рисунок 1.2 – Машиностроительный завод

Техническая кибернетика имеет дело с вопросом техники автоматического управления мехатронных систем и используется, чтобы управлять или регулировать такую систему. Через взаимодействие мехатронные модули выполняют цели производства и наследуют гибкие и быстрые производственные свойства в промышленной схеме. Современное промышленное оборудование состоит из мехатронных модулей, которые объединены согласно архитектуре управления.

Наиболее известная архитектура включает иерархию:

а) коллегиальное управление;

б) организованная система, изобилующая перекрытием, множественностью, смешанным доминированием, и/или расходящимися, но сосуществующими моделями отношений;

в) гибридная, где методы достижения технического эффекта описаны алгоритмами управления, которые могли бы или не могли использовать формальные методы в проекте управления.

Гибридные системы, что важно для мехатроников, включают промышленные системы, накопители синергии, вездеходы для исследования планет, автомобильные подсистемы, такие, как антиблокировочные тормозные системы и системы вращения, помогают в каждодневной работе оборудования, таких как камеры с автофокусом, видео, жесткие диски компьютеров, CD-плэйеры.

IE-ROBO-51 (см. рис. 1.4) – набор разработчика на базе MCS51-микроконтроллера позволяет демонстрировать одновременно несколько базовых алгоритмов управления механической платформой на основе показаний группы датчиков, запрограммированной траектории и скорости каждого исполнительного органа, а также по командам пользователя. Для начального использования достаточно только собрать шасси с приводом (достаточно одной отвертки), установить необходимые датчики и запрограммировать МК. Все демонстрационные программы приведены на компакт-диске и доступны для адаптации к условиям конкретного приложения даже школьнику, т.к. разработаны они на бейсике. Это идеальный инструмент для изучения микроконтроллеров.

Рисунок 1.4 – Лабораторный стенд IE-ROBO-51

Отличительные особенности:

- плата на базе T89C51AC2;

- ЖКИ 16x2;

- два драйвера DC моторов;

- два электродвигателя с редукторами 1:48;

- три порта для сервомоторов;

- универсальное свободнопереконфигурируемое шасси;

- две пары инфракрасных датчиков;

- две платы с кнопками;

- инфракрасный приемник и пульт ДУ;

- контактные датчики;

- выводы МК доступны на разъемах;

- 3 светодиода;

- интерфейс RS-232 для программирования;

- среда программирования с поддержкой ассемблера, бейсика и Си;

- исходные коды программ c демонстрацией базовых функций компонентов.

Комплектация:

- отладочная плата с C51 микроконтроллером;

- кабель RS-232;

- ИК пульт управления IE-ER-4;

- ИК приемник IE-ZX-IRM;

- инфракрасный дальномер GP2D120;

- ЖКИ 16х2;

- два электродвигателя с редукторами IE-BO2-48M;

- платформа для создания самоходного робота IE-UNIVERSAL PLATE SET;

- шасси IE-TRACKWHEEL KIT;

- диск с программным обеспечением, документацией и исходными кодами;

- периферийные платы с разъёмами стандарта INEX: IE-ZX-SWITСH 2шт., IE-ZX-03 2шт.;

- подробное руководство по монтажу и программированию;

- крепёж и отвертка.

Области применения: приложения мехатроники; системы управления промышленным оборудованием; образовательные лаборатории; ознакомление с основами электроники и электротехники; изучение базовых принципов программирования электронных устройств.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 125; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!