【正文】 PLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 I PLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 摘 要 機械手是在機械化、自動化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。 它 是 集自動控制技術、計量技術、新 型 傳感器技術、 計算機管理技術于一體的自動控制產(chǎn)品。 機械手 可在空間抓 、放、搬運物體 ，動作靈活多樣，廣泛應用在工業(yè)生產(chǎn) 及 其 它 領域 。應用 PLC 控制機械手能實現(xiàn)各種規(guī)定的工序動作，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量，而且對保障人身安全，改善勞動環(huán)境，減輕勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)約原材料消耗以及降低生產(chǎn)成本，有著十分重要的意義。 本文首先對機械手控制的研究現(xiàn)狀進行了分析 ，詳細列舉了常用 的 機械手控制方式。其次，利用 PLC 控制實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)場中常見的機械手控制。對控制回路硬件 和軟件的設計使該系統(tǒng)能實現(xiàn)機械手在兩個工作臺之間工件的搬運，包括左移、右移、上升、下降、夾緊和放松六個動作過程，并且可實現(xiàn)手動操作和自動操作的轉(zhuǎn)換。 最后 ，利用 iFIX 組態(tài)軟件對系統(tǒng)進行組態(tài)，實現(xiàn)了對該系統(tǒng)的遠程實時監(jiān)控，使得系統(tǒng)得到最合理的控制。 關鍵字 PLC 機械手 控制 iFIX PLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 II THE APPLICATION OF PLC IN ROBOTIC MANIPULATORS CONTROL SYSTEM ABSTRACT The manipulator is a new device developed in the mechanized, automatic production process. It is one automation control product which integrates automatic control technology, measurement technology, new sensor technology and puter technology. The manipulator can catch, put and handle goods in the space. Because of its flexibility, the manipulator is widely used in industrial producing and other fields. Manipulator with PLC control can plete various specified procedural actions. Not only can it enhance the quality and output of products, but also it is meaningful to ensure the personal security, improve the working environment, lower the labor intensity, raise the labor productivity, save the raw materials consumption and reduce the production cost. First, this article analyses the situation of the research and displays the control mode about the manipulator control. Second, the mon robot control is realized in the industrial field by using the PLC control. Thanks to the design of the control loop about hardware and software, the system can plete the task that workpiece is moved between the two tables by controlling the corresponding cylinder, including the six action process of the manipulator left and right, up and down and the manipulator clamping and relax. And it also achieves the manual and automatic operation. Last, this article also chooses iFIX configuration software to configure for the system. And it implements the remote and online observation, allowing the system to be the most reasonable control. KEYWORDS PLC Manipulator Control iFIXPLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 目 錄 中文摘要 ................................................................................................................................ I 英文摘要 ............................................................................................................................... II 1 緒論 ..................................................................................................................................1 引言 ...........................................................................................................................1 國內(nèi)外機械手的研究現(xiàn)狀及其實際意義 ..............................................1 本課題研究的主要內(nèi)容 ..................................................................................3 2 機械手控制系統(tǒng)的 分析 ..........................................................................................4 機械手控制系統(tǒng)的控制方式 ........................................................................4 機械手控制的基本工藝和控制要求 .........................................................4 操作面板布置 ......................................................................................................6 3 機械手控制系統(tǒng)的 PLC 控制的硬件設計 ....................................................7 PLC 的選型 ..........................................................................................................7 輸入 /輸出端子地址分配 ...............................................................................8 控制系統(tǒng)的電氣原理圖 .................................................................................8 4 機械手控制系 統(tǒng)的 PLC 控制的軟件設計 .................................................. 10 PLC 程序設計思想 ........................................................................................ 10 系統(tǒng)的程序流程圖 .......................................................................................... 10 PLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 機械手控制系統(tǒng)軟件的 整體設計 ............................................................. 12 5 監(jiān)視系統(tǒng)的設計 ....................................................................................................... 18 組態(tài)軟件 iFIX 的簡介 ................................................................................... 18 系統(tǒng)環(huán)境的選取 ................................................................................................ 18 組態(tài) 界面設計 ..................................................................................................... 19 運行狀態(tài)顯示 ..................................................................................................... 22 結(jié) 束 語 .............................................................................................................................. 24 致 謝 .............................................................................................................................. 25 參考文獻 .............................................................................................................................. 26 附 錄 .............................................................................................................................. 27 PLC 在機械手控制系統(tǒng)中的應用 1 1 緒論 引言 隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，自動化設備代替人工作業(yè)成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展 趨勢。工業(yè)機器人的發(fā)展和應用，結(jié)合計算機輔助設計系統(tǒng)、計 算機輔助制造系統(tǒng)，引導工業(yè)自動化向一個新的領域過渡。機械手作為一種自動執(zhí)行設備，能模仿人手和手臂的某些動作功能，按固定程序抓取、搬運物件或進行裝配操作。它可代替人 進行 繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全 [1]。 機械手控制系統(tǒng)就是將機械手的運行通過一整套的系統(tǒng)進行完全控制。這種控制系統(tǒng)使機械手擁有很高的效率性、精確性、實用性和低造價，并同時具有移動和操作功能。而 可編程程序邏輯控制器 (Programmable Logic Controller, PLC)由于其具有的高可靠性、編 程方便、易于使用和修改、易于擴展和維護、環(huán)境要求低、體積小巧、安裝測試方便等性能在工業(yè)控制中有著廣泛的應用。 國內(nèi)外機械手的研究現(xiàn)狀及其實際意義 國內(nèi)機械于主要用于機床加工、鑄鍛、熱處理等方面，數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。所以，在國內(nèi)主要是逐步擴大應用范圍，重點發(fā)展鑄造、熱處理方面的機械手，以減輕勞動強度，改善作業(yè)條件