专利名称：一种基于可编程控制器的自动引导车系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种基于可编程控制器的自动引导车系统及其控制方法。
背景技术：
现在大部分自动引导车系统开发用单片机、DSP和FPGA作为控制单元，单片机、DSP和FPGA开发速度慢，开发周期长，采用单片机、DSP或FPGA的自动引导车在高温、粉尘、振动、强电磁等复杂的工业环境中抗干扰能力差，影响控制系统。另外，自动引导车的路径感应模块中的传感器的分布没有规则，不能很好地确定自动引导车的行驶方向。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于可编程控制器的自动引导车系统，能够增强在复杂环境下的抗干扰性，便于定位自动引导车的行驶方向。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是提供一种基于可编程控制器的自动引导车系统，包括一种基于可编程控制器的自动引导车系统，包括可编程控制器、控制面板和路径识别模块，所述控制面板和路径识别模块分别与可编程控制器电性连接，所述路径识别模块包括小车偏移检测模块和小车转向检测模块，所述小车偏移检测模块包括两个模拟量红外传感器，所述小车转向检测模块包括三个数字量红外传感器，所有模拟量红外传感器和数字量红外传感器均位于同一条直线上。在本发明一个较佳实施例中，所述可编程控制器为S7-200 PLC。在本发明一个较佳实施例中，所述路径识别模块中的每相邻两个红外传感器之间的距离相等。在本发明一个较佳实施例中，所述基于可编程控制器的自动引导车系统还包括分别与所述可编程控制器电性连接的电机驱动模块、障碍检测模块、扩展模块和提示模块。在本发明一个较佳实施例中，所述提示模块包括蜂鸣器和指示灯。本发明还提供一种基于可编程控制器的自动引导车系统的控制方法，所述控制面板接收手动控制命令，并将手动控制命令传送至可编程控制器；所述路径识别模块将检测信号输送至所述可编程控制器，所述可编程控制器依据检测信号控制电机驱动模块驱动自动引导车转向或纠正路径；所述障碍检测模块将障碍检测信号传送至可编程控制器，可编程控制器依据障碍检测信号控制电机驱动模块停止工作或继续工作。本发明的有益效果是采用S7-200 PLC，提高了整个系统的抗干扰性；路径识别模块中的所有红外传感器均位于同一条直线上，便于定位自动引导车的行驶方向。
图1是本发明基于可编程控制器的自动引导车系统的结构框图。附图中各部件的标记如下1、可编程控制器；2、控制面板；3、路径识别模块；4、电机驱动模块；5、障碍检测模块；6、扩展模块；7、提示模块。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本发明实施例包括
一种基于可编程控制器的自动引导车系统及其控制方法，所述自动引导车系统包括可编程控制器1、控制面板2、路径识别模块3、电机驱动模块4、障碍检测模块5、扩展模块6和提示模块7，所述控制面板2、路径识别模块3、电机驱动模块4、障碍检测模块5、扩展模块6和提示模块7分别与可编程控制器I电性连接，所述控制面板2接收手动控制命令，并将手动控制命令传送至可编程控制器I，所述手动控制命令包括控制面板2上的启动按钮、暂停按钮、停止按钮和复位按钮，控制面板2便于对自动引导车进行调试检测。其中，所述扩展模块6可以根据需要用于导航等功能的扩展，所述提示模块7包括蜂鸣器和指示灯。所述路径识别模块3包括小车偏移检测模块和小车转向检测模块，所述小车偏移检测模块包括第一模拟量红外传感器和第二模拟量红外传感器，所述小车转向检测模块包括第一数字量红外传感器、第二数字量红外传感器和第三数字量红外传感器，第一数字量红外传感器、第一模拟量红外传感器、第二模拟量红外传感器、第二数字量红外传感器和第三数字量红外传感器依此排列在同一条直线上，且每相邻两个红外传感器之间的距离相等，这种排列方式便于定位自动引导车行驶方向。自动引导车轨道由粘贴性反光纸制成，所有红外传感器通过发射红外线光照射自动引导车轨道并接收经过自动引导车轨道反射后的红外线光来判定自动引导车运动路径。第一模拟量红外传感器和第二模拟量红外传感器之间的距离小于自动引导车轨道的宽度，自动引导车运动没有偏离轨道时，第一模拟量红外传感器和第二模拟量红外传感器一部分位于轨道正上方，另一部分不在轨道正上方。当第一模拟量红外传感器或第二模拟量红外传感器不在自动引导车轨道正上方时，所述路径识别模块3将检测信号输送至所述可编程控制器I，所述可编程控制器I依据检测信号控制电机驱动模块4驱动自动引导车转向或纠正路径。所述障碍检测模块5将障碍检测信号传送至可编程控制器I，可编程控制器I依据障碍检测信号控制电机驱动模块4停止工作或继续工作。与现有的自动引导车系统相比较，本发明采用S7-200 PLC, S7-200 PLC抗干扰性好，提高了系统的性能；路径识别模块3中的所有红外传感器均位于同一条直线上，自动引导车的正确行驶方向与该直线垂直，便于对自动引导车的运动方向进行定位。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种基于可编程控制器的自动引导车系统，其特征在于，包括可编程控制器(I)、控制面板(2)和路径识别模块(3)，所述控制面板和路径识别模块分别与可编程控制器电性连接，所述路径识别模块包括小车偏移检测模块和小车转向检测模块，所述小车偏移检测模块包括两个模拟量红外传感器，所述小车转向检测模块包括三个数字量红外传感器，所有模拟量红外传感器和数字量红外传感器均位于同一条直线上。
2.如权利要求1所述的基于可编程控制器的自动引导车系统，其特征在于，所述可编程控制器为S7-200 PLC0
3.如权利要求1所述的基于可编程控制器的自动引导车系统，其特征在于，所述路径识别模块中的每相邻两个红外传感器之间的距离相等。
4.如权利要求1所述的基于可编程控制器的自动引导车系统，其特征在于，所述基于可编程控制器的自动引导车系统还包括分别与所述可编程控制器电性连接的电机驱动模块(4)、障碍检测模块(5)、扩展模块(6)和提示模块(J)。
5.如权利要求4所述的基于可编程控制器的自动引导车系统，其特征在于，所述提示模块包括蜂鸣器和指示灯。
6.—种如权利要求1至5任一所述的基于可编程控制器的自动引导车系统的控制方法，其特征在于，所述控制面板接收手动控制命令，并将手动控制命令传送至可编程控制器；所述路径识别模块将检测信号输送至所述可编程控制器，所述可编程控制器依据检测信号控制电机驱动模块驱动自动引导车转向或纠正路径；所述障碍检测模块将障碍检测信号传送至可编程控制器，可编程控制器依据障碍检测信号控制电机驱动模块停止工作或继续工作。
全文摘要
本发明公开一种基于可编程控制器的自动引导车系统及其控制方法，所述自动引导车系统包括可编程控制器、控制面板和路径识别模块，路径识别模块包括小车偏移检测模块和小车转向检测模块，小车偏移检测模块包括两个模拟量红外传感器，小车转向检测模块包括三个数字量红外传感器，所有模拟量红外传感器和数字量红外传感器均位于同一条直线上。所述手动控制命令通过控制面板传送至可编程控制器；所述可编程控制器依据路径识别模块输入的检测信号控制电机驱动模块驱动自动引导车转向或纠正路径；所述可编程控制器依据障碍检测模块输入的障碍检测信号控制电机驱动模块停止工作或继续工作。本发明抗干扰性好，操作便利，能避免自动引导车蛇形运行。
文档编号G05B19/05GK103019238SQ20121048462
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者丁慎平, 邓玲黎, 吴卫荣, 刘骏, 代昌浩 申请人:苏州工业园区职业技术学院