پایان نامه کنترل مکان در صفحه x-y بکمک کامپیوتر

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه کنترل مکان در صفحه x-y بکمک کامپیوتر دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:87

پایان نامه کارشناسی
مهندسی برق- الکترونیک

فهرست مطالب:
    
چکیده    1
مقدمه    2
فصل اول مکانیک سیستم    4
بخش اول انواع روبات و پیکربندیهای سینماتیکی    5
بازوی مکانیکی ماهر دکارتی    5
بازوهای مکانیکی ماهر بند بند    6
بازوهای مکانیکی اسکارا    6
بازوهای مکانیکی کروی    7
بازوی مکانیکی استوانه‌ای    8
بخش دوم سینماتیک بازوهای مکانیکی ماهر    9
توصیف رابط    9
توصیف اتصال رابط    13
رابطهای میانی در زنجیر سینماتیکی    13
اولین و آخرین رابطها در زنجیر سینماتیکی    14
پارامترهای رابط    15
بررسی  پروژه با استفاده از مطالب فوق    15
بخش سوم : سینماتیک وارون بازوهای مکانیکی ماهر    18
حل پذیر بودن    18
وجود جوابها    18
جوابهای چندگانه    21
روش حل    23
بررسی پروژه    24
راه حل جبری    25
راه حل هندسی    30
بخش چهارم : تولید مسیر    33
ملاحظات کلی درباره توصیف و تولید مسیر    34
روشهای فضای مفصلی    36
چند جمله ای های درجه سوم    37
بررسی پروژه    39
چند جمله ایهای درجه سوم برای مسیری با نقاط بینابینی    41
بررسی پروژه    45
تابع خطی  با مرزهای سهموی    46
فصل دوم : برنامه کامپوتری    48
بخش اول شبیه سازی کامپیوتری    48
برنامه شبیه سازی    49
فصل سوم مدارات واسط    54
بخش اول تبادل سریال داده  در میکروکنترلر 8051    55
اصول تبادل سریال    56
ارسال نیمه و تمام دو طرفه    57
تبادل سریال غیرهمزمان وبسته بندی داده    57
بیت های شروع و ختم    58
سرعت انتقال داده    59
استانداردهای RS232    60
پایه های RS232    61
اتصال 8051 به RS232    62
پایه های TXD , RXD در 8051    62
MAX232    62
MAX233    63
برنامه نویسی تبادل اطلاعات سریال در8051    64
ثبات SBUF    67
ثبات کنترل سریال,  SCON    67
بخش دوم برنامه میکرو کنترلری و نقشه برد واسط    77
فهرست منابع    83

چکیده  
در این پروژه یک سیستم کنترل مکان در صفحهX-Y   با استفاده از یک بازوی دوبندی طراحی شده است.حرکت هر بازو توسط یک موتور پله ای انجام می گیرد. اطلاعات موقعیت در صفحه توسط کاربر به کامپیوتر داده میشود.سپس میزان چرخش بازوها و تعداد استپ های مورد نیاز توسط کامپیوتر محاسبه شده و به پورت سریال ارسال می گردد.یک کارت واسط اطلاعات را از پورت سریال دریافت نموده و سیگنالهای مورد نیاز جهت حرکت استپرموتورها ودر نتیجه بازوها را تولید کرده و به درایور موتورها ارسال می نماید.
واژگان کلیدی:
پورت سریال ، کنترل مکان ، استاندارد RS232 ، مدارات واسط کامپیوتر ،



 
مقدمه
فصل اول این پایان نامه به بررسی مکانیک سیستم مورد نیاز میپردازد.اولین چیزی که نیاز داریم یک پیکربندی مکانیکی است که بتوانیم با کنترل ان به تمام نقاط  یک صفحه تعریف شده دسترسی پیدا کنیم. بنابراین ابتدا به مطالعه انواع بازوهای مکانیکی پرداختیم. از بین این پیکربندی ها بازوی مکانیکی ماهر بند بند جهت اجرای پروژه ما مناسب  بنظر میرسد .در بخش دوم از فصل اول سینماتیک بازوهای مکانیکی مورد بحث قرار  میگیرد. سینماتیک به معنای مطالعه حرکت بدون در نظر گرفتن نیروهای به وجود اورنده ان میباشد.تعاریف مربوط به بازوهای مکانیکی مانند توصیف رابط ، توصیف اتصال رابط ، تعداد درجات ازادی و معرفی روشی برای مطالعه بازوهای مکانیکی در این فصل انجام میگیرد.سپس  پارامتر های لازم جهت نماد گذاری مکانیزم روبات وبدست اوردن معادلات حرکت معرفی گردیده اند. سپس یک بازوی صفحه ای با سه رابط  مورد بررسی قرار گرفته است.این بازوی صفحه ای همان چیزی است که ما جهت اجرای پروژه خود به ان نیاز داریم.در بخش سوم این فصل سینماتمک وارون مورد  بررسی قرار گرفته است.  برای درک مفهوم سینماتیک وارون  فرض کنید بازوی مکانیکی مورد نظر ما ساخته شده است.میخواهیم نقاطی از صفحه را که قادر نیستیم  با مکانیزم فوق به ان دسترسی پیدا کنیم  را بیابیم. به عبارت دیگر مکان هندسی نقاطی از صفحه را که قادر به دسترسی به ان هستیم را بیابیم.با استفاده از محدودیت های بدست امده در ان بخش معادلاتی بدست می ایند که برای نوشتن برنامه کامپیوتری مورد استفاده قرار میگیرند.
در بخش چهارم از فصل اول روش های حرکت از یک نقطه به نقطه دیگر  یا همان تولید مسیر مورد بررسی قرار میگیرد. برای حرکت از یک نقطه به نقطه دیگر میتوان از یک مسیر مستقیم استفاده کرد و یا در راستای یک منحنی درجه سوم یا یک مسیر سهموی حرکت کرد. ولی برای بیشتر کاربردها بهتر است مسیر یک خط راست نباشد. قابل ذکر است که در تولید برنامه کامپیوتری مسیر حرکت مستقیم فرض شده است.
 در فصل دوم برنامه کامپیوتری با استفاده از فرمولهای بدست امده درفصل اول نوشته شده است.
فصل سوم به بررسی ارتباط  بین نرم افزار و سخت افزار اختصاص دارد.  اطلاعات مربوط به چرخش موتورهای متصل به بازوهای مکانیکی به صورت سریال از کامپیوتر دریافت شده و به سیگنالهای الکتریکی قابل فهم برای درایور موتورها تبدیل میگردند.از انجا که در برد واسط از یک میکروکنترلر 8051 برای تفسیر اطلاعات استفاده شده است در بخش اول این فصل روش تبادل سریال با استفاده از  میکروکنترلر 8051  به صورت کامل تشریح شده و سپس  در بخش دوم برنامه میکروکنترلری مورد نیاز بهمراه نقشه الکترونیکی  برد واسط و درایور موتورها ارائه شده است.