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1、
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前 言
可編程控制器是 20 世紀(jì) 70 年代以來(lái) , 在集成電路 , 計(jì)算機(jī)技術(shù)
基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。由于具有功能強(qiáng)、 可靠
性高、 配置靈活、 使用方便以及體積小、 重量輕等優(yōu)點(diǎn) , 國(guó)外已
廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化控制的各個(gè)領(lǐng)域 , 并已成為現(xiàn)實(shí)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化
的支柱產(chǎn)品。近年來(lái) , 國(guó)內(nèi)在 PLC技術(shù)與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面發(fā)展很快
除有許多從國(guó)外引進(jìn)的設(shè)備 , 自動(dòng)化生產(chǎn)線外 , 國(guó)
2、內(nèi)的機(jī)床設(shè)備已
越來(lái)越多采用 PLC 控制系統(tǒng)采用控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的繼電—接觸器
控制系統(tǒng)小 ; 價(jià)格上能與繼電—接觸器控制系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng) ; 易于在現(xiàn)場(chǎng)
,
變更程序 ; 便于使用、 維護(hù)、 維修 ; 能直接推動(dòng)電磁閥 , 接觸器與
之相當(dāng)?shù)膱?zhí)行機(jī)構(gòu) ; 能向中央執(zhí)行機(jī)構(gòu) ; 能向中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直
接傳播數(shù)據(jù)等。
本課題是基于 PLC控制四自由度機(jī)械手運(yùn)行。
工業(yè)機(jī)械手是一種
3、模仿人體上肢部分功能 , 按照預(yù)定要求輸送
工件或握持工具進(jìn)行操作的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備 , 它能夠代替手的繁重
勞動(dòng) , 改進(jìn)勞動(dòng)條件 , 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和自動(dòng)化水平。 有著廣闊的發(fā)
展前途。本課題通 PLC自動(dòng)控制對(duì)機(jī)械手實(shí)現(xiàn)機(jī)械手規(guī)定動(dòng)作并實(shí)現(xiàn)
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回原點(diǎn)、 手動(dòng)方式和自動(dòng)方式三種工作方式的選擇 , 并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行
運(yùn)行效率分析。
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4、
摘 要
隨著工業(yè)機(jī)械手的進(jìn)一步發(fā)展 , 其發(fā)展將更趨向于人性化、 智
能化并將在更加廣泛的領(lǐng)域得到應(yīng)用。 機(jī)械手是一種模仿人體上肢運(yùn)
動(dòng)的機(jī)器 , 它能按照預(yù)定要求輸送工種或握持工具進(jìn)行操作的自動(dòng)
化技術(shù)設(shè)備 , 對(duì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化 , 推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展
起著重要作用。因而具有強(qiáng)大的生命力 , 受到人們的廣泛重視和歡
迎。 工業(yè)機(jī)械手能夠代替人手的繁重勞動(dòng) , 顯著減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)
度 , 提高 勞動(dòng)生產(chǎn)率和自動(dòng)化水平。經(jīng)過(guò)對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化大學(xué)專(zhuān)科三年的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合 ,
5、對(duì)工業(yè)機(jī)械手各部分機(jī)械結(jié)構(gòu)和功能的論述和分析 , 確定機(jī)械手的工作原理和運(yùn)動(dòng)機(jī)理。 設(shè)計(jì)了一種四自由度機(jī)械手 , 采用可編程序控制器 ( PLC) 設(shè)計(jì)其控制系統(tǒng) , 以提高其工作的穩(wěn)定性能。
關(guān)鍵詞 : 機(jī)械手 梯形圖 PLC 電磁閥
Abstract
With the further development of industrial development tends to be more humane, intelligent
robots,
and in
6、
and its a wider
range of applications. Manipulator is a kind of imitation of
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the upper
body movement machine,
it
can be scheduled
according
to request type or holds the automation tool operation of
technical
equipment,
i
7、ndustrial
automation,
promote
the
production
of
industrial
production
of the further
development
plays an important role .Manipulator noted extensively and
welcome by people for it has powerful vitality. Industrial
robots can replace the hands of heavy labor, significantly
8、
reduce labor intensity, and improve labor productivity and
automation
level.
Mechanical
manufacturing
and automation
through the junior college for three years to integrate the
knowledge of industrial manipulator mechanical structure and
function
of
various
parts
9、of
exposition
and
analysis
to
determine the robot motion principle and mechanism. Design a
four-DOF manipulator
to enhance the stability
of
their
work for
using the programmable logic controller to control system.
Keywords:
Manipulator
Ladder
diagram
PLC
Solenoid
valve
10、
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目 錄
前 言 .................................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
摘 要 ................................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
第 一 章 緒
論 5
1.1 本課題設(shè)計(jì)的背景 .................. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
1.2
11、本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
1.3 本課題設(shè)計(jì)的目的和意義 ............ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
第二章 PLC 的概述 . ....................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
2.1 PLC 介紹 . .......................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
2.2 PLC 的構(gòu)成 . ........................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
2.3 PLC 的外部設(shè)備 ................
12、.... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
2.4 PLC 的工作原理 ..................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
2.5 PLC 的優(yōu)點(diǎn) . ........................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
第三章 基于 PLC的機(jī)械手控制方案的確定 ... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
3.1 機(jī)械手的概述 ...................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
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3.2 采用 PLC控制機(jī)械手的優(yōu)
13、點(diǎn) .......... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
3.3 機(jī)械手設(shè)計(jì)內(nèi)容 .................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
3.4 PLC 的選型 . ........................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
3.5 三菱 FX 系列的結(jié)構(gòu)功能 ............. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
第 4 章 功能實(shí)現(xiàn)與控制方式 ............... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
4.1 機(jī)械手模型的機(jī)能和特性 ............ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
4.2 夾緊機(jī)構(gòu)
14、 .......................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
4.3 軀干 .............................. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
4.4 旋轉(zhuǎn)編碼盤(pán) ........................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
第 5 章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) . .................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
5.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .................. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
5.2 PLC 梯形圖中的編程元件 ............. 錯(cuò)誤
15、! 未定義書(shū)簽。
5.3 PLC 的 I/O 分配 ..................... 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
5.4 機(jī)械手控制系統(tǒng)的外部接線圖 ........ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
5.5 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .................. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
致 謝 ................................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
參 考 文 獻(xiàn) ............................. 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
附錄 ( 指令表 ) ...
16、........................ 錯(cuò)誤 ! 未定義書(shū)簽。
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第一章 緒論
1.1 本課題設(shè)計(jì)的背景
1969 年美隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展 , 工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)越來(lái)越高 ,
生產(chǎn)工況也有趨于惡劣的態(tài)勢(shì)
,
這對(duì)一線工人的操作技能也提出了
更高的要求 , 同時(shí)操作工人的工作安全也受到了相應(yīng)的威脅。
工人工
作環(huán)境和工作內(nèi)容也要求理想化簡(jiǎn)單化
, 對(duì)于一些往復(fù)的工作由機(jī)
械手遠(yuǎn)程控制或自動(dòng)完成顯得非常重要。
這樣
17、能夠避免一些人不能接
觸的物質(zhì)對(duì)人體造成傷害 ,
如冶金、 化工、 醫(yī)藥、 航空航天等。
在機(jī)械制造業(yè)中 , 機(jī)械手應(yīng)用較多 ,
發(fā)展較快。 當(dāng)前主要應(yīng)用于
機(jī)床、 模鍛壓力機(jī)的上下料以及焊接、
噴漆等作業(yè) , 它能夠按照事
先制定的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作
, 有些還具備有傳感反饋能力,
能應(yīng)付外界的變化。 如果機(jī)械手發(fā)生某些偏離時(shí)
,
會(huì)引起零部件甚至
機(jī)械本身的損壞 , 但若有了傳感反饋?zhàn)詣?dòng)
,
機(jī)械手就能夠根據(jù)反饋
自行調(diào)整。應(yīng)用機(jī)械手 , 有利于提高材料的傳送、
工件的裝卸、 刀
具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動(dòng)化程度
,
從而能夠提高勞動(dòng)生
產(chǎn)率 , 降低生產(chǎn)成本 , 加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐。
機(jī)械手技術(shù)涉及到力學(xué)、
機(jī)械學(xué)、
電氣液壓技術(shù)、
自動(dòng)控制
四自由度機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)樣本
