【正文】 ），可視控制規(guī)模及復(fù)雜程度來選用中檔或高檔機（其中高檔機主要用于大規(guī)模過程控制、全 PLC 的分布式控制系統(tǒng)以及整個工廠的自動化等）。 直流電機的勵磁方式是指對勵磁繞組如何供電、產(chǎn)生勵磁磁通勢而建立主磁場的問題。一般來說較高的額定電源電壓有利于提高電機的高速力矩，但卻會加大驅(qū)動器的損耗和溫升。在非超載情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止位置只取決于脈沖 信號的頻率和脈沖數(shù)目。(2)圓柱坐標(biāo)型機械手 。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械手 9 閥放氣，機械手松開貨物；系統(tǒng)回位準(zhǔn)備下一次動作 。運動動作完成標(biāo) 志位置 1 則觸發(fā)下一步。） 7 Step5 動作 4 完成后 ，觸發(fā)氣缸 1A 伸出使機械臂伸出，同時觸發(fā)氣缸 2A 使機械爪張開。運動動作完成標(biāo)志位置 1 后則觸發(fā)下一步。 機械手可以根據(jù)設(shè)定程序的動作將工件從 A 處搬運到 B 處。第二類是需要人工才做的，稱為操作機。自由度是機械手設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)。 機械手概述 機械手也被稱為自動手能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。在用可編程序控制器控制時分為手動和自動兩種工作方式，并繪制了自動工作方式的順序功能圖。 設(shè)計出了機械手的驅(qū)動方案、控制方案，在進行控制方案的選取時進行了不同方案的優(yōu)缺點的對比，最后確定了具體的控制方案。 隨著 工業(yè)自動化程度的提高，機械手的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動）、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。它是一種獨立的不附屬于某一主機的裝置。在國外，目前主要是搞第一類通用機械手，國外稱為機器人 二、三軸聯(lián)動簡易機械手的結(jié)構(gòu) 及動作過程 機械手的結(jié)構(gòu) 機械手結(jié)構(gòu)如下圖 1 所示，有氣控機械手 (1)、 XZ 軸絲杠組 (2)步進電機 等組成。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械手 8 機械手的動作過程 其工作過程為：當(dāng)貨物到達時，機械手系統(tǒng)開始動作步進電機驅(qū)動縱軸上升，另一個步進電機驅(qū)動橫軸開始向前走； Z軸 直流電機轉(zhuǎn)動使機械手整體運動到貨物接收處；步進電機再次驅(qū)動縱軸下降，到達指定位置后氣 2 按下 Start 按鈕 傳感器 B7 和 B8 檢測無工件，按下 Start 按鈕循環(huán)啟動開始。 6 循環(huán) 動作 Step4 動作 3 完成后，觸發(fā)機械手 X 運動至 點。） 9 Step7 動作 6 完成后，觸發(fā)氣缸 2A 縮回使機械爪抓緊。（注：機械手 原點至 點之間 的距離應(yīng)根據(jù) 儲料倉、送料倉安裝的位置由考生實際測得。 三自由度機械手系統(tǒng)設(shè)置了手動工作方式和自動工作方式。圖中機械手的任務(wù)是將傳送帶 A上的物品搬運到傳送帶 B。 M1 是橫軸電機，帶動機械手機構(gòu)伸、縮； M2是縱軸電機，帶動機械手機構(gòu)上升、下降。直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和 電刷 裝置等組成。 四、機械手的 PLC 控制設(shè)計 可編程序控制器的選擇 隨著 PLC在工業(yè)控制中的推廣普及， PLC產(chǎn)品的種類越來越多，其結(jié)構(gòu)型號、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方法等各不相同，適用場合也各有側(cè)重。 可編程序控制器的工作過程 機械手在最上面、最右邊，底盤轉(zhuǎn)至光接近開關(guān) X3處且夾緊裝置松開時稱系統(tǒng)處于原點狀態(tài)。 機械手自動 PLC接線原理 圖如圖 3所示。當(dāng)然，由于缺乏實踐經(jīng)驗，該設(shè)計還有許多 的不足之處，例如步態(tài)分析、驅(qū)動程序等，這些工作都有待進一步的完善。 最后，請讓我將這篇學(xué)士學(xué)位論文獻給我的父母親，感謝他們的養(yǎng)育之恩，感謝他們使我成為一個對社會有用的人，他們的關(guān)懷、支持 和鼓勵是我所有信念的力量源泉。 踏踏實實做人，認認真真做事，在該原則的指導(dǎo)下，使得我的設(shè)計能夠得以順利地進行，在以后的工作與學(xué)習(xí)中，我會堅持這項原則，我深信：只有腳踏實地，才能步步成功！ 致 謝 在本文即將結(jié)束之際，請允許我對在這四年的大學(xué)生活學(xué)習(xí)中給予我支持和鼓勵的各位老師和同學(xué)致以深深的感謝。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械手 16 本系統(tǒng) 采用的是 PLC 梯形圖順序編程的方法。X11～ X15分別為自動方式中的回原點、單步、單周期和連續(xù)工作方式按鈕，按下其中的某一個按鈕，再按起動按鈕 X0，該工作方式的動作就會自動執(zhí)行。 PLC機型選擇的基本原則是：在功能滿足要求的前提下，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能價格比最優(yōu)的機型。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械手 13 直流無刷電機 結(jié)構(gòu)圖 按類型主要分為直流有刷電機和 直流無刷電機 。驅(qū)動器內(nèi)部的開關(guān)電源設(shè)計，保證了驅(qū)動器可適應(yīng)較寬的電壓范圍，用戶可根據(jù)各自情況在 10～ 40VDC 之間選擇。 機械手的 技術(shù)參數(shù)列表 一、用途：搬運 :用于車間搬運 二、設(shè)計技術(shù)參數(shù) : 抓重 :60Kg (夾持式手部 ) 自由度數(shù) :3個自由度 座標(biāo)型式 :圓柱座標(biāo) 最大工作半徑 :1600mm 手臂最大中心高 :1248mm 手臂運動參數(shù) 伸縮行程： 1200mm 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 機械手 11 伸縮速度： 83mm/s 升降行程： 300mm 升降速度： 67mm/s 三、控制器件選型 步進電機及其驅(qū)動器的選擇 步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)執(zhí)行元件。 機械手的座標(biāo)型式與自由度 常見的工 業(yè)機械手根據(jù)手臂的動作形態(tài) ,按坐標(biāo)