中英文文献翻译—特种机器人

摘要

摘要：PLC作为一种高性能的控制装置，在分布式系统中得到了越来越广泛的应用。在这种控制方式中，上位监控机系统是其中重要的组成部分。PLC可以多种方式如直接采用现有的组态监控软件与上位监迭机通信，但针对小规模的控制系统，找到一种高性能价格比的通信方法，具有积极的实际意义。工业机器人的兴起和发展是制造业为提高产品质量、缩短产品制造周期和提高劳动生产率而推动的.回顾20世纪50年代以来制造业的发展历程,工业机器人的发展源于制造业自动化发展需求,成为制造自动化生产线的关键设备.工业机器人的发展推动了制造思想进步,同时工业机器人技术及系统也获得了飞速发展.因此特种机器人的发展也要以需求为原则,充分研究我国非制造业自动化的实际需要,确定特种机器人的研究领域和需发展的关键技术,有所为有所不为,发展具有我国特色的特种机器人技术。

特种机器人研究一方面不能回避制约国家经济建设与产业化发展中的自动化关键技术问题,另一方面又要抢占战略性关键技术和未来可能形成新的经济增长点的竞争前核心技术,因此我国特种机器人研究既要满足当前国民经济发展的需要又要有前瞻性.前瞻性研究是企业掌握市场主动权的前提,是国家竞争力的源动力,因此前瞻性研究是高技术研究的真正内涵.在进行特种机器人研究时我们既要学习国外特别是西方发达国家的先进技术和先进经验,又要注意知识的原创新,掌握战略必争关键技术和竞争前技术,在基础和关键技术研究方面具有相当大的广度和深度,实现我国特种机器人的跨越式发展。

特种机器人研究以增强国家综合经济实力、保证国家安全、提高国际竞争力为己任。

特种机器人种类多,应用领域广,自动化程度高,因此比传统的工业机器人有更广阔的前景.立足于国民经济发展的需要,开展特种机器人研究.今后10年我国基础设施建设处于高速发展阶段,对智能化工程机械有巨大需求,在筑路、管道作业、石油钻井等方面研制机器人化智能机械满足国家经济建设发展的需要.特种机器人在21世纪的服务行业自动化过程中也大有作为,医疗机器人、娱乐机器人、康复机器人、导游机器人和家庭服务机器人等都值得关注和研究。

S7-200系列PLC是德国西门子公司设计和生产的一类小型PLC，它具有功能强大（许多功能已经能够达到大、中型PLC的水平）、体积小、价格低廉等很多优点。因此，S7-200系列PLC一经推出就受到了广大技术人员的关注和青睐。

S7-200系列PLC从生产至今已经经历了两代产品的发展。

第一代产品的CPU模块为CPU22*，主机都可以扩展，它有CPU212、CPU214、CPU215、CPU216等四种不同结构配置的CPU单元，不过现在已经停止生产。

第二代产品的CPU模块为CPU22*，它于21世纪投放市场，它具有速度快，通信能力强的特点，有5种不同的CPU结构配置单元。

S7-200推出的CPU22*系列PLC（它是CPU21*的替代产品）系统具有多种可供选择的特殊功能模块和人机界面，所以其系统容易集成，并且可以非常方便地组成PLC网络，它同时拥有功能齐全的编程和工业控制组态软件，因此在设计控制系统时更加方便、简单、可以完成大部分的功能控制任务。

可编程控制器（PLC）是一种以微处理器为核心，综合了计算机技术、电器控制技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。在电子技术与计算机技术日新月异的今天，许多新技术也盈盈在PLC中。

随着集成电路技术和计算机技术的发展，PLC得到了飞速发展，在概念、设计、性能价格比等方面有了重大突破它以功能齐全、稳定可靠、维护方便等优点，在工业自动化控制中得到，广泛的应用。然而一些弊端却制约了其发展：PLC的软、硬体系结构封闭而不开放如：专用总线、通信网络协议、各模块不通用，其至机柜、电源模块亦各不相同；编程语研虽多数是梯形图．但其组态、寻址、语言结构都不一致，各厂家的PLC并不能兼容。为了是各个厂家的PLC能够连接在同一个控制网络里面．也为了减少用户学习各种不同编程语言的麻烦。IECll3I标准出现了。IECll31标准是有关可编程序控制器的硬件、安装、试验、编程、通信等方面的国际标准．它共分5个部分．IECll31—3是有关编程的标准。该标准共规定了5种编程语言，图形化语言有梯形图(LD)，顺序功能图(SFC)，功能块图(FBD)。文本化语言有指令表(IL)和结构文本（ST）。开放化有两层含义：一、各个PLC生产厂家之间的将相互兼容，可以连接在同一个网络里面．而不是象现在一样。同一个网络里面只能够有一家PLC生产商的产品．这样用户就能够有更多选择的自由；二、自从IECll31—3标准发布以来，各个PLC生产厂家都尽量在向这一标准靠拢。

高度的机械化和自动化是机械化大生产的标志，对生产设备和生产工艺进行人性化设计则是社会进步的展现，也是实际需要。高新技术高度集成的机械设备，受到世界各国越来越多的重视。具有一定智能性的机械设备也纷纷出现，并且涉及到各个行业。随着现代技术的迅速发展，智能机械设备的品种和数量大幅度增加，成

为当今世界机械设备中的一道亮丽的风景，这是半个世纪来综合运用计算机，自动控制，精密测量等先进技术的理想成果。

随着工业化大生产的推进，厂矿企业的生产规模不断扩大，排污沟渠的清淤问题也受到越来越多的重视。而市场上的通用清淤设备如挖泥机，灌渠清淤机等无法适用于厂矿企业的清淤环境。目前厂矿企业排污清淤只要靠人力进行清淤，这种方法不但清淤效率低，成本高，而且对人的身体健康造成很大的危害，在某些情况下无法进行人力清淤。为此设计了一种机械自动化清淤装置，本次设计主要完成清淤机器人载体控制部分。

我们生活的周围，各种水体环境由于淤泥治理难度大，多少年来都没有对这些水域开展清淤工作，在水底堆积了不少的淤泥，严重影响了水体质量使得水质变黑发臭。如何合理的清淤一直是个问题。中小型河道的清淤工作尤其难以实现它一般是指县级及其以下的河道，包括乡级、村级和各类中小型排灌沟渠。这些河道的主要渠道，有的还承担者生产与生活用水的供应。据调查，目前我国许多省市的中小型河道淤积现象已十分严重，给工农业生产及居民生活带来很大影响。

长期以来，河道的疏浚清淤大多依靠人力，随着我国商品经济的发展和农村劳动力的转移，特别在乡镇企业较为发达的地区，再想依靠人力清淤已十分困难，迫切要求实现清淤工作机械化、自动化。过去，对于大型河道的清淤，通过从国外引进或自行生产的大型挖泥船舶，就生产能力上讲，已基本能满足要求，但对中小型河道的疏浚清淤机械的开发起步较晚，加之各类河道情况各异，施工条件比较复杂，需要针对不同类别河道的具体情况，分别配备与之相适应的清淤机，才能更好的满足施工要求。

中小型清淤机械的主要类型