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PLC可編程控制器作工件抓取機(jī)械手
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  • PLC可編程控制器作工件抓取機(jī)械手
  • PLC可編程控制器作工件抓取機(jī)械手
    摘 要
    氣動(dòng)機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能,用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化,能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全,因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門(mén)。本設(shè)計(jì)機(jī)械手主要用于物料的運(yùn)輸。
    機(jī)械手是一種能自動(dòng)化定位控制并可重新編程序以變動(dòng)的多功能機(jī)器,本設(shè)計(jì)介紹的是機(jī)械手模型基于PLC的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。氣動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求是在控制系統(tǒng)的指令下,能將工件迅速、靈活、準(zhǔn)確、可靠地抓起并運(yùn)送到指定位置,因此本設(shè)計(jì)采用PLC可編程控制器作為工件抓取機(jī)械手的控制系統(tǒng),首先根據(jù)機(jī)械手的動(dòng)作流程和輸入輸出要求選擇了PLC的型號(hào),然后根據(jù)機(jī)械手功能和特性對(duì)各原件進(jìn)行了選型并對(duì)其進(jìn)行了計(jì)算與校和,之后對(duì)機(jī)械手手爪進(jìn)行了設(shè)計(jì)并對(duì)其進(jìn)行計(jì)算與校和,在此基礎(chǔ)上對(duì)電氣回路進(jìn)行了設(shè)計(jì),最后對(duì)控制系統(tǒng)硬件及編輯原件進(jìn)行了選擇,同時(shí)確定I/O接口,進(jìn)行程序的編輯與調(diào)試,從而使機(jī)械手完成最后的裝夾任務(wù)。

    關(guān)鍵字: 可編程控制器PLC;機(jī)械手;步進(jìn)電機(jī);控制設(shè)計(jì);I/O接口;電氣回路
    Abstract

    Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something,aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.
    Manipulator is an automatic position control and programming the machine to change again, this design is a model of manipulator based on PLC control system design. Pneumatic manipulator control system of design requirements is in control system of instruction Xia, can will workpiece quickly, and flexible, and accurate, and reliable to grabbed and delivery to specified location, so this design used PLC can programming controller as workpiece crawl manipulator of control system, first under manipulator of action process and entered output requirements select has PLC of model, and under manipulator function and characteristics on all original for has selection and on its for has calculation and school and, After the robot gripper is a design and calculation and school and, on the basis of the electrical circuit has been designed, last on the control system hardware and select the Edit original to determine I/O interface, editing and debugging of programs, so that the robot to complete the final setup tasks.

    Key words: PLC programmable controller ;Manipulator ;Stepping motor ;
    Control design ;I/O interface ;Electrical circuit
    目 錄

    摘要……………………………………………………………..……….……....Ⅰ
    Abstract……………………………………………………………………...…Ⅱ
    第1章 緒論…………………………………………………………..….….1
    1.1 課題背景…………………………………………………………...…..1
    1.2 機(jī)械手的定義與分類……………………………………………...…..2
    1.3 機(jī)械手應(yīng)用及組成結(jié)構(gòu)…………………………………………...…..2
    1.4 機(jī)械手的發(fā)展趨勢(shì)…………………………………………….…..…..3
    1.5 總體設(shè)計(jì)要求………………………………………………….…..…..4
    1.6 基本內(nèi)容和擬解決的問(wèn)題……………………………………….….…5
    第2章 PLC的介紹與選擇…………………………………….…..……6
    2.1 PLC的特點(diǎn)………………………………………………….….…..…..6
    2.2 PLC的選型……………………………………………………..…..…..7
    2.3 三菱FX系列的結(jié)構(gòu)功能………………………………….……...…..8
    2.4 本章小結(jié)……………………………………………………….....……9
    第3章 各功能實(shí)現(xiàn)形式與控制方式…………………………..…..…11
    3.1 機(jī)械手模型的機(jī)能和特性……………………………………..…..…11
    3.2 夾緊機(jī)構(gòu)…………………………………………………………....…11
    3.3 軀干……………………………………………………………..…......11
    3.4 直流電機(jī)的選擇…………………………………………………....…12
    3.5 步進(jìn)電機(jī)…………………………………………………………....…12
    3.6 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器……………………………………………….......….14
    3.7 傳感器……………………………………………………………......16
    3.8 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元……………………………………………..…....18
    3.9 旋轉(zhuǎn)編碼盤(pán)………………………………………………………..…18
    3.10本章小結(jié)………………………………………………………..…...20
    第4章 機(jī)械手手爪的設(shè)計(jì)……………………………………..…..….21
    4.1 手爪的種類及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)……………………………………..…21
    4.2 手指的抓取機(jī)能及手指尺寸計(jì)算………………………………..…22
    4.3 夾緊氣缸的選用…………………………………………………..…25
    4.4 手爪驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算…………………………………………………..26
    4.5 氣壓傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要求……………………………………………..….30
    4.6 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成………………………………………………..….30
    4.7 氣路設(shè)計(jì)………………………………………………………….…..30
    4.8 本章小結(jié)…………………………………………………………..….31
    第5章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………………………………...…32
    5.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)………………………………………………..…32
    5.2 PLC梯形圖中的編輯元件…………………………………….….…32
    5.3 PLC的I/O分配………………………………………………..….…33
    5.4 機(jī)械手控制系統(tǒng)的外部接線圖……………………………….….....33
    5.5 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)…………………………………………….….....34
    5.6 公用程序……………………………………………………….….....35
    5.7自動(dòng)操作程序……………………………………………………...…36
    5.8 手動(dòng)單步操作程序……………………………………………...…...36
    5.9 回原位程序……………………………………………………...…...36
    5.10本章小結(jié)……………………………………………………….........47
    結(jié)論……………………………………………………………………..……..48
    參考文獻(xiàn)………………………………………………………………..........49
    致謝………………………………………………………………………..….51
    附錄…….……………………………………………………………………..52


    ...
驗(yàn)證碼: 請(qǐng)?jiān)谟覀?cè)輸入驗(yàn)證碼 看不清楚,換一個(gè)
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