Thursday, July 20, 2017

PLC常用應用指令

PLC內部內建許多現成可用之指令,指令後須搭配對應處理的資料型態及記憶體位置.指令資料庫龐大,以下為較常使用之應用指令:

1.FNC 00~09 程式流程
(1) FNC00 CJ   條件式跳躍- CJ  P5:程式流程跳至P5標籤
(2) FNC01 CALL 呼叫副程式-CALL P5:跳至P5副程式

2.FNC 10~19 資料傳送及比較
(1) FNC 10 CMP 資料比較-CMP K50 C10 M0
   C10<K50 M0=ON  C10=K50 M1=ON  K50<C10 M2=ON
(2)FNC 12 MOV 資料傳送-MOV K50 D52:將資料由K50傳送至D52

3.FNC 20~29 四則運算及邏輯運算
(1) FNC 20~23 ADD,SUB,MUL,DIV D2 D4 D6:將D2D4運算並存至D6

4.FNC 30~39 旋轉及移位

5.FNC 40~49 資料處理
(1)FNC 40 ZRST  區域復歸-ZRST D5 D100:將D5~D100 之內容值全歸為0 OFF
(2)FNC 45 MEAN 平均值-MEAN D10 D20 K3:求D10~D20平均,並存入K3

6.FNC 50~59 高速資料處理

7.FNC 60~69 便利指令

8.FNC 70~79 外部元件設定及顯示
(1)FNC 71 HKY  十六按鍵輸入
(2)FNC 72 DSW  數位指撥開關
(3)FNC 73 SEGD  七段顯示器

9.FNC 160~167 萬年曆時鐘設定及顯示


10.FNC 224~246 接點型態資料比較

Wednesday, July 5, 2017

機械臂座標系統與齊次矩陣

剛體於二維平面中擁有3個自由度,分別為2個平移自由度及1個旋轉自由度。於三維空間中,則擁有6個自由度,3個自由度定義位置(x,y,z)3個自由度定義方位(Roll,Pitch,Yaw)。在機械手臂中,每個關節由一個馬達帶動,定義為一個剛體,各自擁有獨立座標系統,每個座標系統由一個矩陣表示,機械手臂完成系統平移及旋轉則由矩陣相乘呈現。原座標位置須平移則乘以對應的平移矩陣,旋轉則需使用旋轉矩陣
















旋轉矩陣有九個元素,但由於仍須符合幾何上之6個限制條件,故非九個自由度。其中包含以下兩個特性:旋轉矩陣反矩陣等於轉置矩陣,det(R)=1

常用對於X,Y,Z 軸旋轉之基本矩陣:


















當連續旋轉時使用矩陣相乘,計算方式分成前乘與後乘分別代表不同幾何意義:
i.前乘Ry(θ) Rx(θ) 先對x軸旋轉,再對原始固定座標y旋轉
ii.後乘:Rx(θ) Ry(θ) 先對x軸旋轉,再對旋轉後之新座標之y軸旋轉

齊次轉換矩陣則同時呈現旋轉(R)、平移(P)、透視(q)及放大(S)

三維旋轉矩陣可使用三次連續基本旋轉矩陣合成,其中常使用對X,Y,Z軸及特殊角進行描述,以下為三大連續基本旋轉矩陣合成:

1. Roll-Pitch-Yaw尤拉角  :使用x,y,z軸特殊角描述




2. z-y-z尤拉角:使用兩次z軸,但只要z軸非連續相乘則與使用三個基本軸意義相同




3.對三度空間中對任意旋轉軸 k 旋轉,轉任意角,需使用嚴謹的幾何關係呈現