【正文】 with strong adaptability, it was widely quoted by changing in the medium and small batch production of products . Key words Industrial manipulator,Solenoid valve,Programmable Logic Controller(PLC) 目 錄摘 要……………………………………………………………………………………………1Abstract…………………………………………………………………………………………2目 錄……………………………………………………………………………………………3前 言……………………………………………………………………………………………4第1章 機械手簡介……………………………………………………………………………5 機械手的發(fā)展史……………………………………………………………………………5 機械手的分類………………………………………………………………………………5 功能與構(gòu)成…………………………………………………………………………………6 執(zhí)行機構(gòu)…………………………………………………………………………………7 驅(qū)動機構(gòu)…………………………………………………………………………………7 控制系統(tǒng)…………………………………………………………………………………8 課題的提出…………………………………………………………………………………8 應(yīng)用前景…………………………………………………………………………………8 市場需求…………………………………………………………………………………8 應(yīng)用領(lǐng)域…………………………………………………………………………………9 第二章 機械手整體設(shè)計方案……………………………………………………………………9 機械手總體設(shè)計……………………………………………………………………………9…………………………………………………………………9 機械手工作過程…………………………………………………………………………10第三章 機械手控制系統(tǒng)設(shè)計…………………………………………………………………12 可編程序控制器簡介……………………………………………………………………12 PLC的結(jié)構(gòu)……………………………………………………………………………12 PLC的特點……………………………………………………………………………13 PLC的主要功能………………………………………………………………………14 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計………………………………………………………………………14 PLC選型………………………………………………………………………………14………………………………………………………………………………15 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計………………………………………………………………………16 PLC程序的調(diào)試…………………………………………………………………………21 PLC控制的安裝與布線………………………………………………………………21第4章 結(jié) 論…………………………………………………………………………………22參考文獻………………………………………………………………………………………23 前 言用于再現(xiàn)人手的的功能的技術(shù)裝置稱為機械手。機械手的結(jié)構(gòu)形式開始比較簡單，專用性較強。工業(yè)機械手也是工業(yè)機器人的一個重要分支。他的特點是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè)，在構(gòu)造和性能上兼有人和機器各自的優(yōu)點，尤其體現(xiàn)在人的智能和適應(yīng)性。 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，制成了能夠獨立的按程序控制實現(xiàn)重復(fù)操作，適用范圍比較廣的“程序控制通用機械手”，簡稱通用機械手。機械手是模仿著人手的部分動作，按給定程序、軌跡和要求實現(xiàn)自動抓取、搬運或操作的自動機械裝置。也就是機械手的最大優(yōu)勢可以重復(fù)的做同一動作在機械正常情況下永遠(yuǎn)也不會覺得累！機械手臂的應(yīng)用也將會越來越廣泛,機械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動生產(chǎn)設(shè)備，作業(yè)的準(zhǔn)確性和環(huán)境中完成作業(yè)的能力。機械手涉及到力學(xué)、機械學(xué)、電器液壓技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)等科學(xué)領(lǐng)域，是一門跨學(xué)科綜合技術(shù)[1]。在這一需求背景下，美國于1947年開發(fā)了遙控機械手，1948年又開發(fā)了機械式的主從機械手。該機械手的中央立柱可以回轉(zhuǎn)，臂可以回轉(zhuǎn)、升降、伸縮、采用液壓驅(qū)動，控制系統(tǒng)也是示教再現(xiàn)型。美國還十分注意提高機械手的可靠性，改進結(jié)構(gòu)，降低成本。德國機器制造業(yè)是從1970年開始應(yīng)用機械手，主要用于起重運輸、焊接和設(shè)備的上下料等作業(yè)。 機械手的分類機械手的種類，按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。 功能與構(gòu)成機械手是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。自由度是機械手設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)。同時接收傳感器反饋的信息，形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制。機械手手部的構(gòu)造系模仿人的手指，分為無關(guān)節(jié)、固定關(guān)節(jié)和自由關(guān)節(jié)3種。手臂手臂的作用是引導(dǎo)手指準(zhǔn)確地抓住工件，并運送到所需的位置上。常用導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)形式有:單圓柱、雙圓柱、四圓柱和V形槽、燕尾槽等導(dǎo)向型式[3]。 液壓驅(qū)動式 液壓驅(qū)動式機械手通常由液動機（各種油缸、油馬達）、伺服閥、油泵、油箱等組成驅(qū)動系統(tǒng)，由驅(qū)動機械手執(zhí)行機構(gòu)進行工作。 電氣驅(qū)動式 電氣驅(qū)動是機械手使用得最多的一種驅(qū)動方式。有此機械手已開始采用無減速機構(gòu)的大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速電機進行直接驅(qū)動（DD）這既可使機構(gòu)簡化，又可提高控制精度。其他還有采用混合驅(qū)動，即液氣或電液混合驅(qū)動[4]。它首先要編制程序加以存儲，然后再根據(jù)規(guī)定的程序，控制機械手進行工作程序的存儲方式有分離存儲和集中存儲兩種。換一種程序只需抽換一種插銷板限可，而同一插件又可以反復(fù)使用；穿孔帶容納的程序長度可不受限制，但如果發(fā)生錯誤時就要全部更換；穿孔卡的信息容量有限，但便于更換、保存，可重復(fù)使用；磁蕊和磁鼓僅適用于存儲容量較大的場合。 控制系統(tǒng)以插銷板用的最多，其次是凸輪轉(zhuǎn)鼓。工業(yè)機械手的是工業(yè)機器人的一個重要分支。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中，機械手被廣泛的運用于自動生產(chǎn)線中，機械人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)鄰域內(nèi)，迅速發(fā)展起來的一門新興的技術(shù)，它更加促進了機械手的發(fā)展，使得機械手能更好地實現(xiàn)與機械化和自動化的有機結(jié)合。二是海內(nèi)塑料加工產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，對塑料機械的需求旺盛[5]。機器人還可以代替士兵去完成那些不太復(fù)雜的工程及后勤任務(wù)，從而使戰(zhàn)士