【正文】 14]吳中俊178。面對(duì)問(wèn)題仔細(xì)揣摩，查閱各方文件資料，也得到老師和同學(xué)的幫助。 經(jīng)過(guò)幾 個(gè)多月的努力我終于完成了這篇論文， PLC 課程是我們的專業(yè)課程，自從接觸了這門課程我便對(duì)她產(chǎn)生了濃厚的興趣，所以在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)我選擇了 PLC設(shè)計(jì)。知道設(shè)計(jì)的方法，如何去查閱資料，怎樣去解決問(wèn)題，為以后做設(shè)計(jì)鋪平道路。 可以讓大家清楚的了解三菱公司 FX 系列 PLC 的特點(diǎn) ,工業(yè)機(jī)械手模型控制系統(tǒng)利用了三菱 FX 系列 PLC 的特點(diǎn) ,對(duì)按鈕、電磁閥、編碼盤以及其他一些輸入 /輸出點(diǎn)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)機(jī)械手模型的手動(dòng)和自動(dòng)控制。并可以運(yùn)用軟件在線監(jiān)測(cè) PLC 的運(yùn)行情況，同時(shí)可以用手持編程器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求修改程序中的各參數(shù)，達(dá)到任意位置停止的目的。在前后移動(dòng)的程序中串聯(lián)上線位置開(kāi)關(guān)的動(dòng)合觸點(diǎn)是為了避免機(jī)械手在較低位置移動(dòng)時(shí)碰撞其他工件。 23 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 自動(dòng)連續(xù)程序說(shuō) 明：當(dāng)系統(tǒng)處于自動(dòng)連續(xù)方式時(shí)， X2 為 ON，它的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，在初始步時(shí)按下啟動(dòng)按鈕 X4， M1 得電并保持，就按照 機(jī)械手運(yùn)行流程圖 進(jìn)行工作。 各部分程序如下 公用程序說(shuō)明，當(dāng) Y6 復(fù)位（電磁閥松開(kāi)）、后限位 X21 和上限位 X17 接通時(shí)，輔助繼電器 M0 變?yōu)?ON，表示機(jī)械手在原位。該指令由于某種條件下跳過(guò) CJ 指令和指針標(biāo)號(hào)之間的程序，從指針標(biāo)號(hào)處繼續(xù)執(zhí)行，以減少程序執(zhí)行時(shí)間。 特殊輔助繼電器 【 4】 M8000—— 運(yùn)行監(jiān)控（ PLC 運(yùn)行時(shí)自動(dòng)接通，停止時(shí)斷開(kāi)）； M8002—— 初始脈沖（僅在 PLC 運(yùn)行開(kāi)始時(shí)接通一個(gè)掃描周期）； M8005—— PLC 后備鋰電池電壓過(guò)低時(shí)接通； M8011—— 10ms 時(shí)鐘脈沖； M8013—— 100ms 時(shí)鐘脈沖； M8012—— 1s 時(shí)鐘脈沖； M8014—— 1min 時(shí)鐘脈沖。 該程序在串行系統(tǒng)中可以與可編程控制器進(jìn)行通信、文件傳輸、操作 監(jiān)控以及各種測(cè)試功能。流程圖中，能清楚地看到機(jī)械手每一步的動(dòng)作內(nèi)容及步間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。 （ 3）左行和右行 自動(dòng)方式時(shí)，機(jī)械手的左、右運(yùn)動(dòng)必須在壓動(dòng)上限位開(kāi)關(guān)后才能進(jìn)行；機(jī)械手的左 /右運(yùn)動(dòng)都必須到位，以確保左工位取到工件并在右工位放下工件。上升 /下降的動(dòng)作用一個(gè)雙線圈的電磁閥控制。 18 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 以上三種工作方式屬于自動(dòng)控制方式。至此一個(gè)周期的動(dòng)作結(jié)束，再按一次操作按鈕則開(kāi)始下一個(gè)周期的運(yùn)行。這 ② 吸收失 被測(cè)物體位于恒定光源與光電元件之間，根據(jù)被測(cè)物對(duì)光的吸收程度或?qū)ζ渥V線的選擇來(lái)測(cè)定被測(cè)參數(shù)。 本設(shè)計(jì)采用 GD001 高溫型光電物位檢測(cè)器，它是模擬式光電傳感器的一種，是用來(lái)測(cè)量物體之有無(wú)、個(gè)數(shù)、物體移動(dòng)距離和相位 等。 ⑹ 防腐性能好 Setra 壓力傳感器與介質(zhì)相接觸的材料均采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料，因而可與許多酸 堿溶液，腐蝕性氣體或液體很好地相容。 ⑷ 長(zhǎng)期穩(wěn)定性好 Setra 的傳感器與其他同類產(chǎn)品相比具有更高的穩(wěn)定性，與其它傳感器如金屬應(yīng)變式傳感器不同，電容式傳感器的蠕變，時(shí) 效和溫度影響均很小。 %FS ，如此高的性能是采用其它敏感原理的產(chǎn)品難以達(dá)到的。 Setra 獨(dú)特的檢測(cè)電路測(cè)電容的微小變化，并進(jìn)行線性處理和溫度補(bǔ)償 ， 傳感器輸出與被測(cè)壓力成正比的直流電壓或電流信號(hào) ， 精巧的結(jié)構(gòu)、高性能的材料及先進(jìn)的檢測(cè)電路的完美結(jié)合，賦予了 Setra 壓力傳感器以很高的性能。 壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，而我們通常使用的壓力傳 15 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 感器主要 是利用壓電效應(yīng)制造而成的，這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。交流伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)向隨控制電壓相位的反相 而改變。 交流伺服電動(dòng)機(jī)有以下三種轉(zhuǎn)速控制方式： a、 幅值控制 控制電流與勵(lì)磁電流的相位差保持 90176。轉(zhuǎn)子電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。如果 IL 與 Ik 的相位差為 90176?？招谋无D(zhuǎn)子由導(dǎo)電的非磁性材料（如鋁）做成薄壁筒形，放在內(nèi)、外定子之間?；\型轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)與一般籠型異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子相同，但轉(zhuǎn)子做的細(xì)長(zhǎng)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體用高電阻率的材料作成。 下面主要介紹 交流伺服電動(dòng)機(jī) ： ① 結(jié)構(gòu)和原理 交流伺服電動(dòng)機(jī)的定子繞組和單相異步電動(dòng)機(jī)相似，它的定子上裝有兩個(gè)在空間相差 90176。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，伺服電機(jī)停止工作。這里的電機(jī)主要是伺服電機(jī)。編程器將用戶所希望的功能通過(guò)編程語(yǔ)言送到 PLC 的用戶程序存儲(chǔ)器中。可電擦除可電改寫的只讀存儲(chǔ) EEPROM，它主要用來(lái)存放用戶程序。常用的CPU 主要有通用微處理器、單片機(jī)和雙極型位片機(jī)。 PLC 內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令的傳輸。系統(tǒng)程序和接口器件又與微機(jī)不同，這使它的操作使用方法、編程語(yǔ)言、工作方式等與微型機(jī)有所不同。內(nèi)置 6 點(diǎn)同時(shí) 100kHz的高速計(jì)數(shù)功能，雙相計(jì)數(shù)時(shí)可以進(jìn)行 4 倍頻計(jì)數(shù)。內(nèi)置了高達(dá) 64K 步的大容量 RAM 存儲(chǔ)器。在此，我選用三菱 FX1N來(lái)做控制核心。在通信方面，能夠方便地與 PC 計(jì)算機(jī)鏈接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與管理。在 FX 中，除基本的指令表編程方式外，還可以采用梯形土編程及對(duì)應(yīng)機(jī)械動(dòng)作流程進(jìn)行順序設(shè)計(jì)的 SFC 順序功能圖編程，而且這些程序可互相轉(zhuǎn)換。同時(shí)還要考慮其經(jīng)濟(jì)實(shí)用性以及工作環(huán)境對(duì)其的影響。 機(jī)械手的技術(shù)參數(shù) 列表 一、用途：用于車間搬運(yùn)工件 二、設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù) : 抓重 :5Kg (夾持式手部 ) 夾持力度： 8Kg 工件大?。?100179。采用液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手 ,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、控制方便。因此，它的結(jié)構(gòu)、工作范圍、靈活性以及抓重大小和定位精度直接影響機(jī)械手的工作性能。 臂部運(yùn)動(dòng)的目的：把手部送到空間運(yùn)動(dòng)允許范圍內(nèi)任意一 點(diǎn)。本文采用的是平動(dòng)型。（ 2）臂部，采用一個(gè)直線缸來(lái)實(shí)現(xiàn)手臂平動(dòng)。 下 圖 是機(jī)械手搬運(yùn)物品示意圖。(2)圓柱坐標(biāo)型機(jī)械手 。從這里可以看出，裝卸、搬運(yùn)等工序機(jī)械化的迫切性，工業(yè)機(jī)械手就是為實(shí)現(xiàn)這些工序的自動(dòng)化而產(chǎn)生的。 在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化已成為突出的主題。并 逐步 發(fā) 展成 為 柔性 制造 系 統(tǒng) FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造單元 (Flexible Manufacturing Cell)中重要一環(huán)。研究安裝各種傳感器，把感覺(jué)到的信息反饋，使機(jī)械手具有感覺(jué)機(jī)能。智能機(jī)械手約為 17 億日元，為1978 年的 6 倍。 1976 年各 大學(xué)和國(guó)家研究部門 用在機(jī)械手的研究費(fèi)用 42%。 瑞典安莎公司采用機(jī)械手清理鑄鋁齒輪箱毛刺等。同年該公司和普魯曼公司合并成立萬(wàn)能自動(dòng)公司（ Unimaton） ,專門生產(chǎn)工業(yè)機(jī)械手。 1962 年，美國(guó)機(jī)械鑄造公司在上述方案的基礎(chǔ)之上又試制成一臺(tái)數(shù)控示教再現(xiàn)型機(jī)械手。 工業(yè)機(jī)械手的簡(jiǎn)史 現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械手起源于 20世紀(jì) 50年代初，是基于示教再現(xiàn)和主從控制方式、能適應(yīng)產(chǎn)品種類變更，具有多自由度動(dòng)作功能的柔 性自動(dòng)化 ? ?4產(chǎn) 品 。因而，受到很多國(guó)家的重視，投入大量的人力物力來(lái)研究和應(yīng)用。工業(yè)機(jī)械手也是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械手被稱為工業(yè)機(jī)械手。本文介紹的機(jī)械手是由 PLC 輸出三路來(lái)分別驅(qū)動(dòng)左右移動(dòng)、上下升降和手部的夾緊放松。 1 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目 : 系 部 ： 電子電氣工程系 專 業(yè)： 電氣自動(dòng)化技術(shù) 班 級(jí)： 08 電氣 301 姓 名 : 胡曉芹 學(xué) 號(hào) : 441108135 移動(dòng)電話 ： 13739136450 號(hào)碼 ： 1186025396 電子郵箱 : 指導(dǎo)教師 : 曹翊 專業(yè)負(fù)責(zé)人 ： 鄭蕾 2022 年 11 月 17 日 2 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PLC 機(jī)械手設(shè)計(jì)