工业机器人控制与通信技术的实际应用广林
广州市工贸技师学院摘要:自20世纪60年代世界上第一台工业机器人问世以来，就被广泛应用于各行各业。工业机器人是技术密集型和多领域应用的产物。它可以在恶劣复杂的工业生产条件下工作，大大提高生产效率，减少人力资源的浪费，提高工业生产质量，提高经济效益，促进一个民族的工业技术发展。新世纪，中国制造业正处于从制造大国向制造强国转变的重要时期。在此基础上，有必要发展基于PLC的工业机器人智能控制和维护技术，以提高其在工业自动化领域的应用能力。
关键词:工业机器人；控制；交流；技术实践
自动化技术由于其诸多优点，已经广泛应用于各个行业，并在一定程度上促进了PLC技术的整体运行。在工业发展过程中，工业机器人的使用是多样化的，不仅可以促进工业系统的运行效率，还可以有效减少人类活动的干扰。在实际工程中，PLC控制的工业机器人具有很好的现实意义，可以机电一体化管理工业，具有很好的适应性。因此，将PLC技术应用到工业机器人的实际应用中具有重要的意义。
一个 工业机器人
第一个来自美国的工业机器人首先被美国使用公司开发并应用于实际生产。随着计算机技术的进步和计算机程序控制技术的发展，工业自动化系统的制造和使用技术也在迅速发展，提高了工业生产的整体水平。随着科学技术的提高，工业机器人逐渐走向三类代码控制器，即基于PLC的工业机器人。
2基于PLC控制的工业机器人介绍
2.1工业机器人的基础设施
工业机器人由大臂、小臂、升降臂、底座、丝杠等部件组成(如图1所示)。通过电力驱动，升降臂在Z轴上直线运动，大臂和小臂绕Z轴旋转，带动手腕和手完成不同的动作。减速装置将电机的输出轴与机械臂的铰链连接起来，将电机的输出扭矩传递给不同的运动部件。
图1工业机器人
2.2工业机器人系统概述
随着工业生产的不断自动化，PLC控制、工业机器人、CAD等技术被广泛应用，为工业生产系统的优化和自动化技术的发展做出了积极的贡献。在现代科技发展的今天，许多专家对PLC和机器人技术进行了广泛的研究，并在这两个方面进行了广泛的拓展，而在工业方面，则采用了更为完善和完备的测量方法。在这种背景下，PLC技术的应用可以保证工业产品的质量和数量，提高整个机械行业的综合技术水平。
2.3可编程控制器的工作模式
在监控工业生产方面，PLC发挥着巨大的作用。在具有存储功能的装置中，可以存储编写的程序代码，然后通过程序采集和运算，由中央处理器进行集中处理使其进入工作模式，并由机器装置中的软件进行控制，使机器在收到软件的命令后，按照预定的程序进行操作和处理。PLC的自动控制系统有手动操作的提示，在控制和操作上节省了大量的人力，适应性好，使得生产更加细致高效，达到了非常高的水平。工业机器人在生产中的使用将为控制工作提供极大的便利。
3 PLC技术在工业机器人控制系统中的应用
3.1通信控制的应用
为了保证通信的安全性和稳定性，有必要设计和实现通信协议，并有效处理通信过程中的相关问题，以提高通信质量。基于通信和信息传输的双重功能，可以对网络信息进行识别和判断，同时对信息数据进行同步处理。当信息产生后，可以立即更正，以确保信息的可靠性和完整性。在PLC网络中，通常有两种通信协议:一种是应用通信协议，另一种是企业通信协议。面向中层和底层的自动网络和自组织网络都采用企业专用的通信协议， 底层子网负责信息传输和指令。虽然所需信息量不大，但对实时性要求很高。在企业的具体通信中，有物理层、链路层和应用层。虽然层数很少，但是它们的传输速度很快。在协议的具体部分，采用了USS、点对点接口等多种协议。在信息系统的运行中，需要具备相应的错误检测和纠错能力。这个功能的实现离不开对代码的监控。也就是说，通信设备必须具备一定的测试功能，对传输中的数据进行识别和基本处理。一旦发现错误，可以通过更正、删除等方法进行处理。在传统的通信控制模式中， 检错为主导，用验证、检查等方法纠错。在先进的通信系统中，CRC方法可以用于错误检测，具有很强的自动检测功能。并且具有可靠、准确、误差率低的优点。此外，在具体的实际应用中，需要综合采用可编程控制器和传输传感元件进行针对性管理，从而有效提高PLC技术的使用效率。
3.2运动控制
工业机器人侧重于控制机械的运行，处理器内置了大量的动作控制命令，支持动作控制。他们不仅可以按照一定的程序控制梯形图，还可以设计和调整相应的程序。利用1756-实现光纤互联，通过与控制器的通信，实现单轴和多轴的协同控制，实现对机器人的控制。在协调主设备的系统时间时，可以使用控制器来控制移动轴，并且必须限制在相应的支架内。它是控制整个系统时间的重要设备，可以保持框架内所有服务器和控制器同步，每个框架内只能有一个CST主机。通过将1756-添加到运动模块中， 运动控制模块本身可以通过输入输出环的信号完成运动，运动模块本身可以完成速度和位置环的闭环控制。该系统提高了系统的运动控制能力，实现了多种复杂的动作指令和轨迹规划。可以实现多个轴向集成的移动控制器与移动平台之间的无缝连接。该系统具有良好的抗干扰能力和高速数据传输能力。通过与驱动程序连接，可以随时更新数据，从而实现对运动的高效控制。同时可以同时支持八根驱动轴，满足不同的驱动需求，具有很好的应用空间。对于运动轴，需要保证其参数设置合理。举个例子， 电机可以通过减速装置驱动丝杠。减速机的传动比应为1:80，螺杆间距为4 mm，电机的转动由位置控制系统实现。