【正文】 X374號(hào)電機(jī)反轉(zhuǎn)TB9X28急停X381號(hào)電機(jī)加速TB10X29啟動(dòng)X391號(hào)電機(jī)減速TB11X2AX3A2號(hào)電機(jī)加速TB12X2BX3B2號(hào)電機(jī)減速TB13X2CX3C3號(hào)電機(jī)加速TB14X2DX3D3號(hào)電機(jī)減速TB15X2EX3E4號(hào)電機(jī)加速TB16X2FX3F4號(hào)電機(jī)減速TB17+24V+24VTB18COMCOM表33輸出模塊列表Y40P(04CH)Y40TB1X軸接觸器Y41TB2Y軸接觸器Y42TB3Z軸接觸器Y43TB4末端夾持器接觸器…………備用+24VTB17COMTB18上表33為該次設(shè)計(jì)的輸出接口列表，從中可以明顯的看出在本設(shè)計(jì)中只用到了四個(gè)輸出接口，這四個(gè)接口也就是通過(guò)對(duì)伺服電機(jī)的控制完成了對(duì)機(jī)械手四個(gè)自由度的控制，也就是對(duì)機(jī)械手四個(gè)軸的控制。3 下位機(jī)程序的設(shè)計(jì)在本次設(shè)計(jì)當(dāng)中，程序的設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)，也是重點(diǎn)。比較環(huán)節(jié)：主要是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行反饋比較，可用編碼器進(jìn)行反饋。如MRJ2S10A1□，在這個(gè)型號(hào)中MRJ2S是說(shuō)明這屬于三菱系列通用交流伺服放大器MRJ2S系列；“10”是一種記號(hào)，它代表了該型號(hào)產(chǎn)品的額定輸出功率，具體的字符和額定功率的對(duì)應(yīng)如下表21所示；“A”這個(gè)字符是表示通用接口，另外還有“B”表示SSCNET,“CP”表示內(nèi)置定位功能，“CL”表示程序運(yùn)行功能內(nèi)置；在接下來(lái)是符號(hào)“1”，它是用來(lái)說(shuō)明該型號(hào)產(chǎn)品所用的電源，“1”是指單相100VAC，如果這里不存在符號(hào)，也就是說(shuō)該系列產(chǎn)品所用的電源是3相200VAC或者是單相230VAC；最后，還有一個(gè)“□”，這是表示該產(chǎn)品是一種特價(jià)產(chǎn)品。④快速響應(yīng)，無(wú)超調(diào)。Q00JCPU具有的產(chǎn)品特點(diǎn)：價(jià)格相對(duì)于其它的CPU來(lái)說(shuō)更加低廉，而且它的兼容性更加的優(yōu)良。⑥支持智能功能模塊專用指令。 QD75概述（1）QD75型號(hào)說(shuō)明：下面舉例來(lái)說(shuō)明，如QD75P2，P是QD75定位模塊當(dāng)中的一種系統(tǒng)——開集極式系統(tǒng)，另外還有D——差動(dòng)式系統(tǒng)，M——SSCNET網(wǎng)路系統(tǒng)和MH——SSCNETⅢ光線系統(tǒng)。 QD75定位模塊 Q系列PLC基本概況Q系列PLC能夠把順序、運(yùn)動(dòng)、過(guò)程、信息四種自動(dòng)化控制集成在同一個(gè)系統(tǒng)中。 （4）通信接口PLC通過(guò)各種通信接口實(shí)現(xiàn)“人—機(jī)”或“機(jī)—機(jī)”之間的連接通信。小型PLC I/O點(diǎn)數(shù)在256點(diǎn)一下；中型PLC I/O點(diǎn)數(shù)在256~2048之間；大型PLC I/O點(diǎn)數(shù)在2048以上[7]。u產(chǎn)品特點(diǎn)IP65 面板防護(hù)等級(jí)LED 背光燈USB主接口及USB從接口各一組內(nèi)建電源隔離防護(hù)器COM1 RS485或COM3 RS485支持MPI ，但同時(shí)間只能選擇其一使用。圖21 機(jī)械手設(shè)計(jì)圖本次設(shè)計(jì)的是四自由度搬運(yùn)機(jī)械手，也就是這個(gè)機(jī)械手有四個(gè)軸，包括機(jī)械手的前后伸縮、上下升降、底盤的旋轉(zhuǎn)和機(jī)械手夾持器的旋轉(zhuǎn)抓取。對(duì)各個(gè)輸入輸出接口進(jìn)行合理的分配以及整體的流程有一個(gè)清晰的布局，另外，掌握它們的結(jié)構(gòu)等。⑤虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于過(guò)程控制。另外對(duì)于各種特殊的機(jī)械手來(lái)說(shuō)，它們要在一些特殊的地方進(jìn)行工作，像水中、管道和各種高危險(xiǎn)高輻射的環(huán)境等，我國(guó)已經(jīng)基本解決了機(jī)械手在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面的有關(guān)問(wèn)題，能夠更好的對(duì)機(jī)械手的內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的配置。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，各種科技都得到了高速的發(fā)展，可編程控制器自然也不例外，它在各個(gè)方面都取得了很大的發(fā)展與進(jìn)步，這使得可編程控制器不斷的向各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展，在各個(gè)中小型企業(yè)中它逐漸成為了自動(dòng)化的標(biāo)志。 humanmachine interfaceII青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 緒 論 設(shè)計(jì)的目的和意義機(jī)械手在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中是一種重要的控制對(duì)象，它能夠按照一定的程序、軌跡，模擬人手的動(dòng)作，完成一系列的抓取、搬運(yùn)或者對(duì)工具進(jìn)行操作等動(dòng)作。用PLC控制的機(jī)械手具有操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等一些特點(diǎn)，因此，由PLC控制的機(jī)械手也就應(yīng)運(yùn)而生了。通過(guò)對(duì)三菱Q系列語(yǔ)言的學(xué)習(xí)，用GX Developer實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)言的編程，并且用GX ConfiguratorQP進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、監(jiān)視和測(cè)試?？傊?，機(jī)械手能夠更好的提高生產(chǎn)生活效率，改善人們的生活，釋放出大量的勞動(dòng)生產(chǎn)力，減輕人們的工作量，便于有節(jié)奏的生產(chǎn)，機(jī)械手易于維護(hù)，便于安裝和使用。近些年來(lái)，我國(guó)工業(yè)水平得到了很大的提高，社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)也變得更加激烈。我國(guó)在各種基礎(chǔ)元件方面也有了突破性的進(jìn)展，能夠更好的服務(wù)于我國(guó)的各行各業(yè)。隨著科技的發(fā)展，機(jī)械手不斷的向著小型化和微型化發(fā)展，突破傳統(tǒng)的機(jī)械領(lǐng)域，向著各種高端產(chǎn)業(yè)發(fā)起了挑戰(zhàn)。（3）機(jī)械手的復(fù)位功能。i系列和X 系列具有更快的CPU 和更大的內(nèi)存，從而具有更快的速度運(yùn)行，在這三個(gè)系列中，根據(jù)接口配置的不同，又可以分為MT6000系列通用型產(chǎn)品、MT8000系列網(wǎng)絡(luò)型產(chǎn)品和MT8000系列專業(yè)型產(chǎn)品[5]。在與PLC的連接上，COM端口提供了RS232 /RS485多種連接標(biāo)準(zhǔn)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸屏對(duì)PLC的控制，、以太網(wǎng)（有的設(shè)備只有兩者之一，并且使用以太網(wǎng)還需要設(shè)置威綸觸摸屏的IP地址）端口用于連接PC機(jī)，PC機(jī)上的編程軟件EasyBuider8000可以通過(guò)USB或以太網(wǎng)網(wǎng)線將事先編輯好的程序下載到威綸觸摸屏中[6]。（1）中央處理器（CPU）中央處理單元（CPU）是PLC的控制中樞，它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤[8]。（6）電源一般用市電供電，也可以用24V直流電。②Q系列產(chǎn)品均不需進(jìn)行任何修改即可使用（有些模塊除外）。（2）QD75具有的特性：①具有三種模塊，分別是單軸兩軸和四軸模塊，有多種用途。其中主要功能又有四種，分別是OPR控制，這是為了實(shí)現(xiàn)定位控制快速向起動(dòng)點(diǎn)定位，能夠?qū)Χㄎ粩?shù)據(jù)進(jìn)行編號(hào)；主要的定位控制，根據(jù)定位數(shù)據(jù)執(zhí)行控制，像位置控制和速度控制；高級(jí)定位控制，是指將多個(gè)定位數(shù)據(jù)結(jié)合成一個(gè)“塊”，對(duì)指定的數(shù)據(jù)可以重復(fù)執(zhí)行等；手動(dòng)控制，顧名思義就是給予QD75外部信號(hào)，像是對(duì)QD75輸入脈沖等進(jìn)行控制，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)精確的控制。規(guī)格：額定負(fù)載電壓：1224VDC最大負(fù)載電流：，最大起動(dòng)電流：，10ms或更短輸入點(diǎn)數(shù)：16點(diǎn)隔離方法：光電耦合器公共端子排列：16點(diǎn)/公共端外部連接：18點(diǎn)端子排 伺服控制系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)器概要伺服驅(qū)動(dòng)器又可以稱為伺服放大器或者是伺服控制器，是為了用來(lái)控制伺服電機(jī)的，主要是用在比較高精度的定位系統(tǒng)中[11]。伺服驅(qū)動(dòng)器憑借著這些優(yōu)勢(shì)廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域。伺服控制系統(tǒng)在自動(dòng)控制中，完成一個(gè)完整的動(dòng)作用到的過(guò)程可分為五部分：控制器、被控對(duì)象、執(zhí)行環(huán)節(jié)、檢測(cè)環(huán)節(jié)和比較環(huán)節(jié)。根據(jù)工作原理的不同，編碼器可以分為兩種，分別是增量式編碼器和絕對(duì)式編碼器。下表31為本次設(shè)計(jì)中對(duì)CPU模塊進(jìn)行的簡(jiǎn)單的分配。圖32是四臺(tái)伺服驅(qū)動(dòng)器中的第一臺(tái)MR1的接線。只有清楚了機(jī)械手的當(dāng)前位置，才能讓其做出正確的反映動(dòng)作，完成接下來(lái)的目標(biāo)。下面是在啟動(dòng)時(shí)對(duì)軸一（X軸）輸入5000脈沖，讓軸一（X軸）達(dá)到相應(yīng)的速度和位置。通過(guò)對(duì)這個(gè)工程樹視圖的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置處理就可以實(shí)現(xiàn)在本次設(shè)計(jì)中的參數(shù)設(shè)置、定位數(shù)據(jù)的處理以及監(jiān)控測(cè)試。下圖39面是在各種數(shù)據(jù)完成后對(duì)軸一進(jìn)行的控制軌跡的模擬。就是在系統(tǒng)開發(fā)的過(guò)程中要清楚用戶的要求，要實(shí)現(xiàn)結(jié)合用戶所在的工作環(huán)境。⑤頻率原則。②人的固有技能：要考慮一個(gè)人對(duì)界面的認(rèn)識(shí)程度，處理復(fù)雜人機(jī)界面的能力，對(duì)各種問(wèn)題做出合理的分析。因?yàn)檫@次設(shè)計(jì)是對(duì)四自由度搬運(yùn)機(jī)械手的設(shè)計(jì)，這也就要求必須有四個(gè)伺服電機(jī)，也就有了這四個(gè)電機(jī)的開關(guān)機(jī)按鈕和四個(gè)電機(jī)所對(duì)應(yīng)的四個(gè)機(jī)械手的接通，也就有了所謂的四個(gè)信號(hào)。在本次設(shè)計(jì)中，我深刻的體會(huì)到要將理論和實(shí)踐結(jié)合的重要性，只有一些系統(tǒng)的理論，是不能滿足人們的需求的。2005，5:2628Logical1994，31~33[12]SIEMENS首先，衷心感謝導(dǎo)師李勝多老師對(duì)我的關(guān)懷和悉心指導(dǎo)，從論文的選題到試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)施及論文的構(gòu)思、修改、成文直至最后的定稿，無(wú)不傾注著恩師的心血，使我順利完成工程學(xué)士學(xué)位論文的撰寫