《課程設(shè)計(jì)說明書 氣動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《課程設(shè)計(jì)說明書 氣動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（36頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、目錄之中。 機(jī)電工程學(xué)院 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 設(shè)計(jì)題目: 氣動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 20094805 專業(yè)班級(jí)： 機(jī)制 F09 指導(dǎo)教師： 2012 年 12 月 12 日 I 內(nèi)容摘要 在工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣 體等因素的危害，增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，甚至于危及生命。自從工業(yè)機(jī)械手問世以 來，相應(yīng)的各種難題迎刃而解。工業(yè)機(jī)械手是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新的技 術(shù)，是現(xiàn)代控制理論與工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化實(shí)踐相結(jié)合的產(chǎn)物，并已成為現(xiàn)代機(jī)械制造生 產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。在我國(guó)，近幾年也有較快的發(fā)展，并取得了一定的效 果，受到
2、機(jī)械工業(yè)和鐵路工業(yè)等部門的重視。機(jī)械手可在空間抓、放、搬運(yùn)物體，動(dòng) 作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動(dòng) 線。機(jī)械手一般由耐高溫、抗腐蝕的材料制成，以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)惡劣的環(huán)境，大大降低了 工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。PLC 可以按照所需要求完成機(jī)械手的設(shè)計(jì)，使機(jī)械 手的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化，大大節(jié)省了時(shí)間。本文應(yīng)用西門子 S7200 系列 PLC 來實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)機(jī) 械手的搬運(yùn)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用了可編程控制器（PLC）的控制功能。利用可編 程技術(shù)結(jié)合相應(yīng)的硬件裝置，控制氣動(dòng)機(jī)械手完成各種動(dòng)作。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 可靠穩(wěn)定、容易控制等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：氣動(dòng)機(jī)械手；S72
3、00 系列 PLC；CPU226； I 目 錄 第 1 章 引 言 1 第 2 章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 2 2.1 程序設(shè)計(jì)的基本思路 2 2.2 氣動(dòng)機(jī)械手的控制要求 2 2.3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與操作功能 2 2.3.1 硬件結(jié)構(gòu) 2 2.3.2 氣動(dòng)機(jī)械手的操作功能 3 第 3 章 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 3.1 可編程控制器的 CPU 選擇 4 3.2 氣動(dòng)機(jī)械手的 I/O 地址分配表 4 3.3 PLC 的輸入輸出設(shè)備接線圖 5 3.4 氣動(dòng)機(jī)械手控制流程圖 6 3.5 程序設(shè)計(jì)梯形圖 7 3.6 語(yǔ)句表 15 3.7 PLC 程序調(diào)試 23 結(jié)論 30 設(shè)計(jì)總結(jié) 31 謝辭 32 參
4、考文獻(xiàn) 33 1 第 1 章 引 言 由于氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)使用安全、可靠，可以在高溫、震動(dòng)、易燃、易爆、多塵埃、 強(qiáng)磁、輻射等惡劣環(huán)境下工作。而氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 重量輕、動(dòng)作迅速、平穩(wěn)、可靠、節(jié)能和不污染環(huán)境、容易實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速、易實(shí)現(xiàn)過 載保護(hù)、易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)作等優(yōu)點(diǎn)。所以，氣動(dòng)機(jī)械手被廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)、半 導(dǎo)體及家電行業(yè)、化肥和化工，食品和藥品的包裝、精密儀器和軍事工業(yè)等。現(xiàn)代汽 車制造工廠的生產(chǎn)線，尤其是主要工藝的焊接生產(chǎn)線，大多采用了氣動(dòng)機(jī)械手。車身 在每個(gè)工序的移動(dòng)；車身外殼被真空吸盤吸起和放下，在指定工位的夾緊和定位；點(diǎn) 焊機(jī)焊頭的快速接近、減速軟著陸后的
5、變壓控制點(diǎn)焊，都采用了各種特殊功能的氣動(dòng) 機(jī)械手。高頻率的點(diǎn)焊、力控的準(zhǔn)確性及完成整個(gè)工序過程的高度自動(dòng)化，堪稱是最 有代表性的氣動(dòng)機(jī)械手應(yīng)用。 2 第 2 章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 2.1 程序設(shè)計(jì)的基本思路 在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)明確對(duì)象的具體控制要求，然后根據(jù)程序的控制要求 畫出程序工作狀態(tài)流程圖，最后根據(jù)程序工作狀態(tài)流程圖及程序的控制要求畫出梯形 圖。由于 CPU 對(duì)程序的串行掃描工作方式，會(huì)造成輸入輸出的滯后。而由掃描方式引 起的滯后時(shí)間，最長(zhǎng)可達(dá)兩個(gè)掃描周期，程序越長(zhǎng)，這種滯后越明顯，則控制精度就 越低。因此，在實(shí)現(xiàn)控制要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)使程序盡量簡(jiǎn)潔緊湊，這樣有利于程序 的運(yùn)行。另一
6、方面，同一控制對(duì)象，根據(jù)生產(chǎn)的工藝流程不同，控制要求或控制時(shí)序 會(huì)發(fā)生變化。此時(shí)，要求程序修改方便、簡(jiǎn)單，即要求程序有較好的柔性，這樣在修 改程序時(shí)能節(jié)省很多時(shí)間。下面介紹一種基于 PLC 的氣動(dòng)機(jī)械手的控制方法。機(jī)械手 的控制屬順序控制，采用步進(jìn)指令，首先應(yīng)畫出機(jī)械手工作狀態(tài)流程圖，然后根據(jù)流 程圖所提供的思路進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。 2.2 氣動(dòng)機(jī)械手的控制要求 1、氣動(dòng)機(jī)械手的升降和左右移動(dòng)分別由不同的雙線圈電磁閥實(shí)現(xiàn)，電磁閥線圈失 電時(shí)能保持原來的狀態(tài)，必須驅(qū)動(dòng)反向的線圈才能反向運(yùn)動(dòng)。 2、上升、下降的電磁閥線圈分別為 YV2、YV1，右行、左行的電磁閥線圈為 YV3、YV4。 3、機(jī)械手的夾鉗
7、由單線圈電磁閥 YV5 來實(shí)現(xiàn)。線圈通電時(shí)夾緊工作，斷電時(shí)松開 工作。 4、機(jī)械手的夾鉗的松開，夾緊通過延時(shí) 1.7s 實(shí)現(xiàn)。 5、機(jī)械手下降、上升、右行、左行的限位由行程開關(guān) SQ1、SQ2、SQ3、SQ4 來實(shí) 現(xiàn)。 2.3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與操作功能 2.3.1 硬件結(jié)構(gòu) 機(jī)械手用來將工件從 A 點(diǎn)搬運(yùn)到 B 點(diǎn)（如圖 2-1），輸出 Q0.1 為 1 時(shí)工件被夾緊， 為 0 時(shí)被松開。工作方式選擇開關(guān)的 5 個(gè)位置分別對(duì)應(yīng)于 5 種工作方式，操作面板下 部的 9 個(gè)按鈕式手動(dòng)按鈕分別對(duì)用于緊急停車、啟動(dòng)、停止、下降、上升、右行、左 行、夾緊、松開。為了保證在緊急情況下（包括 PLC 發(fā)生
8、故障時(shí)）能可靠地切斷負(fù)載 電源，設(shè)置了交流接觸器 KM。PLC 開始運(yùn)行時(shí)按下“負(fù)載電源”按鈕，使 KM 線圈得電 3 并自鎖，KM 的主觸點(diǎn)接通，給外部負(fù)載提供交流電源，出現(xiàn)緊急情況時(shí)用“緊急停車” 按鈕斷開負(fù)載電源。 機(jī)械手示意圖如圖 2-1 所示。 圖 2-1 機(jī)械手示意圖 2.3.2 氣動(dòng)機(jī)械手的操作功能 系統(tǒng)設(shè)有手動(dòng)、單周期、連續(xù)、單步和回原點(diǎn)五種工作方式（如圖 2-2）。 在手動(dòng)工作方式下，用 I0.5I1.2 對(duì)應(yīng)的 6 個(gè)按鈕分別獨(dú)立控制機(jī)械手的升、降、 左右行和夾緊松開。 在單周期的工作方式下，按下啟動(dòng)按鈕 I2.6 后，從初始步 M0.0 開始，機(jī)械手按 順序功能圖的規(guī)定完
9、成一個(gè)周期的工作后，返回并停留在初始步。 在單步工作方式下，從初始步開始，按一下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到下一步，完成 該步的任務(wù)后，自動(dòng)停止工作并停留在該步，再按一下啟動(dòng)按鈕，又往前走一步。單 步工作方式常用于系統(tǒng)的調(diào)試。 圖 2-2 操作面板 4 第 3 章 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1 可編程控制器的 CPU 選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)可知需要 17 個(gè)輸入接口，5 個(gè)輸出接口，通過查閱手冊(cè)選擇 S7-200 CPU226 基本單元（24DI/16DO 出）1 臺(tái)。CPU226 有 24 個(gè)輸入端口，16 個(gè)輸出端口，滿 足氣動(dòng)機(jī)械手對(duì)輸入輸出端口的要求，不需要再增加擴(kuò)展單元，它屬于整體式結(jié)構(gòu)。 整體式
10、PLC 具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。一般小型或超小型 PLC 多采用這種結(jié)構(gòu)。模塊式 PLC 把各個(gè)組成部分做成獨(dú)立的模塊，如 CPU 模塊、輸入模 塊、輸出模塊、電源模塊等。綜上所述，應(yīng)選擇 S7-200CPU226 基本單元。 3.2 氣動(dòng)機(jī)械手的 I/O 地址分配表 氣動(dòng)機(jī)械手的 I/O 地址分配表如表 3-1 所示。 表 3-1 I/0 地址分配表 控制信號(hào) 信號(hào)名稱 元件名稱 元件符號(hào) 地址編碼 下降停止 下限位開關(guān) SQ1 I0.0 上升停止 上限為開關(guān) SQ2 I0.1 右行停止 右限位開關(guān) SQ3 I0.2 左行停止 左限位開關(guān) SQ4 I0.3 下降 下降按鈕
11、 SB3 I0.4 上升 上升按鈕 SB4 I0.5 右行 右行按鈕 SB5 I0.6 左行 左行按鈕 SB6 I1.7 夾緊 夾緊按鈕 SB7 I1.0 松開 松開按鈕 SB8 I1.1 手動(dòng)操作 手動(dòng)開關(guān) SA1-0 I2.0 回原點(diǎn)操作 回原點(diǎn)開關(guān) SA1-1 I2.1 單步操作 單步開關(guān) SA1-2 I2.2 單周期操作 單周期開關(guān) SA1-3 I2.3 連續(xù)操作 連續(xù)開關(guān) SA1-4 I2.4 急停 急停按鈕 SB9 I2.5 啟動(dòng) 啟動(dòng)按鈕 SB1 I2.6 輸 入 信 號(hào) 停止 停止按鈕 SB2 I2.7 下降 下降電磁閥 YV1 Q0.1 夾松 夾松電磁閥 YV5 Q0.0 上
12、升 上升電磁閥 YV2 Q0.2 右行 右行電磁閥 YV3 Q0.3 輸出信號(hào) 左行 左行電磁閥 YV4 Q0.4 5 3.3 PLC 的輸入輸出設(shè)備接線圖 PLC 外部接線圖的輸入輸出設(shè)備、負(fù)載電源的類型等的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)的控制要求 來進(jìn)行具體分析和設(shè)定。PL C 的外部接線圖應(yīng)盡量做到簡(jiǎn)潔明了以便于觀察，出現(xiàn)故 障時(shí)也便于維修，這樣的外部接線圖才是合理的外部接線圖。氣動(dòng)機(jī)械手控制外部接 線圖如圖 3-1 所示。 圖 3-1 PLC 的輸入輸出設(shè)備的接線圖 6 3.4 氣動(dòng)機(jī)械手控制流程圖 原理：接通電源使系統(tǒng)啟動(dòng)開始掃描，掃描手動(dòng)時(shí)判斷手動(dòng)按鈕是執(zhí)行手動(dòng)操作； 掃描回原點(diǎn)開關(guān)，是執(zhí)行回原點(diǎn)
13、操作；掃描單步開關(guān)，是執(zhí)行單步操作；掃描單周期 開關(guān)，是檢測(cè)是否在原點(diǎn)，是執(zhí)行單周期操作；掃描連續(xù)操作，是檢測(cè)是否在原點(diǎn)， 是執(zhí)行連續(xù)操作。除了連續(xù)操作以外，其他操作執(zhí)行完以后自動(dòng)重新掃描。 圖 3-2 氣動(dòng)機(jī)械手控制流程圖 7 3.5 程序設(shè)計(jì)梯形圖 A 8 A B 9 B C 10 C D 11 D E 12 E F 13 F G 14 G 15 3.6 語(yǔ)句表 ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1 TITLE=程序注釋：主程序 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋：調(diào)用公用子程序 LD SM0.0 CALL SBR0 Network 2 / 調(diào)用手動(dòng)
14、子程序 LD I2.0 CALL SBR1 Network 3 / 調(diào)用自動(dòng)回原位子程序 LD I2.1 CALL SBR2 Network 4 / 調(diào)用單步，單周期和連續(xù)子程序 LD I2.4 O I2.3 O I2.2 CALL SBR3 Network 5 / 機(jī)械手下降 LD M2.0 O M2.4 AN I0.0 LD M3.4 OLD AN I2.5 AN M4.0 = Q0.1 Network 6 / 機(jī)械手夾緊 LD M2.1 O M3.1 16 S Q0.0 TON T37, 17 Network 7 / 機(jī)械手松開 LD M2.5 O M3.2 O M4.2 O M4.3
15、R Q0.0, 1 TON T38, 17 Network 8 / 機(jī)械手上升 LD M2.2 O M2.6 AN I0.1 LD M3.3 O M4.3 OLD AN I2.5 = Q0.2 Network 9 / 機(jī)械手右行 LD M2.3 AN I0.2 O M3.5 OLD AN I2.5 AN M4.1 = Q0.3 Network 10 / 機(jī)械手左行 LD M2.7 AN I0.3 O M3.6 O M4.4 AN I2.5 17 = Q0.4 END_ORGANIZATION_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_0:SBR0 TITLE=子程序注釋 BEGIN
16、 Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_1:SBR1 TITLE=子程序注釋公用子程序 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋：判斷機(jī)械手是否在原點(diǎn) LD I0.3 A I0.1 AN M4.5 = M0.5 Network 2 / 機(jī)械手回原點(diǎn) LD SM0.0 O I2.0 O I2.1 LPS A M0.5 S M0.0, 1 LPP AN M0.5 R M0.0, 1 Network 3 / 系統(tǒng)進(jìn)入手動(dòng)，回原點(diǎn)工作方式 LD I2.0 O I2.1 R M2.0, 1 N
17、etwork 4 / 系統(tǒng)進(jìn)入單步，單周期和連續(xù)工作方式 LDN I2.4 18 R M0.7, 1 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_2:SBR2 TITLE=子程序注釋：手動(dòng)子程序 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋機(jī)械手夾緊 LD I1.0 S M3.1, 1 Network 2 / 上限位開關(guān)常閉 LD I1.1 R M3.2, 1 Network 3 / 機(jī)械手上升直至上限位開關(guān)打開 LD I0.5 AN I0.1 AN M3.4 = M3.3 Network 4 / 機(jī)械手下降直至下限為開關(guān)打開 LD I0.
18、4 AN I0.0 AN M3.3 = M3.4 Network 5 / 機(jī)械手左行直至左限位開關(guān)打開 LD I0.7 AN I0.3 A I0.1 AN M3.5 = M3.6 Network 6 / 機(jī)械手右行直至右限位開關(guān)打開 LD I0.6 AN I0.2 19 A I0.1 AN M3.6 = M3.5 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_3:SBR3 TITLE=子程序注釋：自動(dòng)回原點(diǎn)子程序 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋：工作方式調(diào)到回原點(diǎn)狀態(tài)，按下啟動(dòng)按鈕，M1.0 變?yōu)?ON,機(jī)械手上升到 上限位 L
19、D I2.1 A I2.6 S M1.0, 1 S M4.0, 1 S M4.2, 1 Network 2 / 機(jī)械手上升到上限位開關(guān)時(shí)上限位開關(guān)打開，左行，到左限位開關(guān)時(shí) LD M1.0 A I0.1 S M1.1, 1 R M1.0, 1 R M4.0, 1 S M4.1, 1 Network 3 / 左限位開關(guān)打開，將步 M4.2 復(fù)位， LD M1.1 A I0.3 R M1.1, 1 R M4.2, 1 R M4.1, 1 Network 4 / 回到初始位置，上限位開關(guān)常閉變常開 LD M1.0 AN I0.1 = M4.3 Network 5 20 / 回到初始位置，左限位開關(guān)常
20、閉變常開 LD M1.1 AN I0.3 = M4.4 END_SUBROUTINE_BLOCK SUBROUTINE_BLOCK SBR_4:SBR4 TITLE=子程序注釋：?jiǎn)尾剑瑔沃芷?，連續(xù)工作方式子程序 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋：機(jī)械手處于連續(xù)工作狀態(tài) LD I2.6 O M0.7 A I2.4 AN I2.7 = M0.7 Network 2 / 允許機(jī)械手工作狀態(tài)發(fā)生步與步直接轉(zhuǎn)換 LD I2.6 EU ON I2.2 = M0.6 Network 3 / 機(jī)械手下降 LD M2.7 A I0.3 A M0.7 LD M0.0 A I2.6 A M
21、0.5 OLD A M0.6 O M2.0 AN M2.1 = M2.0 Network 4 / 機(jī)械手夾緊 21 LD M2.0 A I0.0 A M0.6 O M2.1 AN M2.2 = M2.1 Network 5 / 延時(shí) 1.7 秒后，機(jī)械手夾緊 LD M2.1 A T37 A M0.6 O M2.2 AN M2.3 = M2.2 Network 6 / 機(jī)械手右行 LD M2.2 A I0.1 A M0.6 O M2.2 AN M2.3 = M2.3 Network 7 / 機(jī)械手下降 LD M2.3 A I0.2 A M0.6 O M2.3 AN M2.4 = M2.4 Net
22、work 8 / 機(jī)械手松開 LD M2.4 A I0.0 A M0.6 O M2.5 22 AN M2.6 = M2.5 Network 9 / 延時(shí) 1.7 秒后，機(jī)械手上升 LD M2.5 A T38 A M0.6 O M2.6 AN M2.7 = M2.6 Network 10 / 機(jī)械手左行 LD M2.6 A I0.1 A M0.6 O M2.7 AN M2.0 AN M0.0 = M2.7 Network 11 / 判斷機(jī)械手工作狀態(tài) LD M2.7 A I0.3 AN M0.7 A M0.6 O M0.0 AN M2.0 = M0.0 END_SUBROUTINE_BLOCK
23、INTERRUPT_BLOCK INT_0:INT0 TITLE=中斷程序注釋 BEGIN Network 1 / 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)題 / 網(wǎng)絡(luò)注釋 END_INTERRUPT_BLOCK 23 3.7 PLC 模擬調(diào)試 S7-200sim3.0 是西班牙 PLC 愛好者編寫的一個(gè) PLC 模擬仿真軟件。該軟件支持所 有型號(hào)的 S7-200 系列 PLC。使用 S7-200sim3.0 可以模擬仿真大多數(shù) PLC 程序大大簡(jiǎn)化 了 PLC 程序調(diào)試步驟，縮短了程序調(diào)試時(shí)間。 S7-200sim3.0 調(diào)試方法如下 ： 1.將在 Step 7 Micro/Win 中編譯正確的程序在文件菜單中導(dǎo)出為 AWL
24、 文件； 2.打開仿真軟件 S7-200sim3.0，點(diǎn)“配置”-“CPU 型號(hào)” ，然后選擇 CPU 226； 3.點(diǎn)“程序”-“載入程序” ； 4.選擇 Step 7 Micro/Win 的版本； 5.將先前導(dǎo)出的 AWL 文件打開； 6.點(diǎn)“PLC”-“運(yùn)行” ，開始調(diào)試程序 （一）判斷機(jī)械手是否處于原點(diǎn)。當(dāng)機(jī)械手處于原點(diǎn)位置時(shí)，即左、上限位開關(guān)打開，調(diào)試結(jié) 果如下： （二）機(jī)械手自動(dòng)回原點(diǎn)。機(jī)械手先進(jìn)行向上運(yùn)動(dòng)，然后向左運(yùn)行至原點(diǎn)處。 1.機(jī)械手先向上運(yùn)動(dòng) 24 2.機(jī)械手行至上限位開關(guān)，機(jī)械手右移至原點(diǎn)。 （三）手動(dòng)子程序調(diào)試如下：(此處以向下、夾緊為例) 25 1.按下啟動(dòng)按鈕，將
25、旋轉(zhuǎn)按鈕調(diào)至手動(dòng)開關(guān)位置。按下下降開關(guān)，機(jī)械手下降。 2.按下夾緊開關(guān)，機(jī)械手進(jìn)行夾緊操作。 （三）以連續(xù)調(diào)試（單周期）調(diào)試為例。 （單步、單周期調(diào)試與其基本相同，在此只介 紹連續(xù)調(diào)試） 26 1.氣動(dòng)機(jī)械手處于連續(xù)工作狀態(tài)。當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕后，氣動(dòng)機(jī)械手下降。 2.機(jī)械手下降至下限位開關(guān)處，機(jī)械手開始夾緊，1.7s 以后上升。 27 3.機(jī)械手到達(dá)上限位，上限位開關(guān)打開，機(jī)械手右行。 4.機(jī)械手到達(dá)右限位，右限位打開，機(jī)械手開始下行。 28 5.機(jī)械手下降至最低位，機(jī)械手放松。 6.機(jī)械手放松完，1.7s 以后上升。 7.機(jī)械手行至上限位，機(jī)械手左行。 29 8.機(jī)械手行至原點(diǎn)，開始下降。 3
26、0 結(jié) 論 氣動(dòng)機(jī)械手的升降和左右移動(dòng)分別由不同的雙線圈電磁閥實(shí)現(xiàn)，電磁閥線圈失電 時(shí)能保持原來的狀態(tài)，需驅(qū)動(dòng)反向德線圈才能反向運(yùn)動(dòng)。線圈通電夾緊，斷電松開； 機(jī)械手的夾鉗的松開，夾緊通過延時(shí) 1.7s 實(shí)現(xiàn)；機(jī)械手的限位由四個(gè)行程開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。 本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用于機(jī)加工生產(chǎn)、貨物調(diào)運(yùn)等場(chǎng)合。氣動(dòng)機(jī)械手因采用 PLC 控制， 具有體積小、重量輕、控制方式靈活、可靠性高、操作簡(jiǎn)單和容易維修等優(yōu)點(diǎn)。使用 該機(jī)械手代替人工搬運(yùn)工件，既安全又準(zhǔn)確，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證了工件的質(zhì)量， 降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。可編程控制器 PLC 以其豐 富的 I/O 接口模塊、高可靠性，可以在
27、機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中起到十分重要的作用。 31 設(shè)計(jì)總結(jié) 課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，我自己感到收獲頗豐。由于機(jī)電傳動(dòng)的課程掌握的不是很好， 在課程設(shè)計(jì)的開始階段，自己基本上沒有思緒，很難下手去做課程設(shè)計(jì)。有問題不怕， 就怕不解決問題。就這樣先完善知識(shí)儲(chǔ)備，然后一步一步開始著手做課程設(shè)計(jì)。 隨著現(xiàn)代化制造的不斷發(fā)展，越來越多的企業(yè)選擇自動(dòng)化的生產(chǎn)線，機(jī)械手更作 為現(xiàn)代制造中不可缺少的一部分。通過這次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了用 PLC 對(duì)機(jī)械手的簡(jiǎn) 單的控制，更加明白了知識(shí)的重要性。同時(shí)在此次課程設(shè)計(jì)中，我發(fā)現(xiàn)了自己的知識(shí) 確實(shí)有很多的不足，很多理解不到位或是沒有接觸過的知識(shí)，作為機(jī)械的學(xué)生，我們 必須要扎實(shí)自
28、己的基礎(chǔ)知識(shí)，只有這樣才能制造出合格的產(chǎn)品。 雖然自己用心的做此次課程設(shè)計(jì)，但是由于自己的知識(shí)水平有限，難免會(huì)有考慮 不周之處，希望老師予以批評(píng)指正！ 32 謝 辭 在這里，首先指導(dǎo)本次課程設(shè)計(jì)的王宗才老師表達(dá)最誠(chéng)摯的感謝！“王老師，您 辛苦了！”。王老師對(duì)我們嚴(yán)格要求，細(xì)心指導(dǎo)，每天都過來指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)，對(duì)于 我們的問題都予以認(rèn)真的講解。最讓我感動(dòng)的是他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕跳P和認(rèn)真務(wù)實(shí)的工作態(tài)度， 這是我們現(xiàn)在大學(xué)生最應(yīng)該學(xué)習(xí)的。對(duì)待知識(shí)學(xué)習(xí)的態(tài)度應(yīng)該更加認(rèn)真一些，務(wù)實(shí)一 些！我相信通過這次的課程設(shè)計(jì)，我們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)中，會(huì)更加用心一些！同時(shí)在這 次設(shè)計(jì)中，由于自己的專業(yè)知識(shí)掌握的不夠扎實(shí)，理解不夠到位
29、，很多同學(xué)都給與一 一解答，在此一并予以感謝！ 33 參考文獻(xiàn) 1王宗才機(jī)電傳動(dòng)與控制北京：電子工業(yè)出版社，2011 2黃凈電器與 PLC 控制技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 3阮友德電氣控制與 PLC 實(shí)訓(xùn)教程北京：人民郵電出版社，2006 4李媛PLC 原理與應(yīng)用北京：北京郵電大學(xué)出版社，2009 5周惠文可編程控制器原理與應(yīng)用北京：電子工業(yè)出版社，2007 6胡學(xué)林電氣控制及 PLC北京：冶金工業(yè)出版社，1997 7廖常初PLC 編程及應(yīng)用北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 8孫振強(qiáng)可編程控制器原理及應(yīng)用教程北京：清華大學(xué)出版社，2005 9 張州，劉廣瑞，杜大軍.基于PLC 控制的氣動(dòng)機(jī)械手系統(tǒng).機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用，2004(3).
課程設(shè)計(jì)說明書 氣動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
