【正文】 368 RET 369 END 30 第四章 總結(jié)與評(píng)價(jià) 機(jī)械手的控制對(duì)于很多場(chǎng)合需 求很大，不論是機(jī)床使用的小型系統(tǒng)還是流水線(xiàn)上的這類(lèi)設(shè)備，其基本動(dòng)作要求類(lèi)似，所以控制的實(shí)現(xiàn)也可以相互借鑒。 14 機(jī)械手控制原理 機(jī)械手電氣控制原理圖 如圖所示為機(jī)械手的原理圖 其主要由外部電源 、 plc、 開(kāi)關(guān)電源 、電源指示、電源控制、夾緊、下降、伸縮、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、報(bào)警等主要部分組成。手動(dòng)工作方式下，手動(dòng)動(dòng)作包括上升、 伸出 、 夾緊 、 伸回 、 平轉(zhuǎn) 、 翻轉(zhuǎn) 、 松開(kāi) 、 下降 ，故設(shè)置五 個(gè)動(dòng)作看官按鈕。 機(jī)械手的發(fā)展概況與發(fā)展趨勢(shì) 3 第三章 機(jī)械手總體設(shè)計(jì) 機(jī)械手實(shí)物 4 成型機(jī)械手實(shí)物照片 此機(jī)械手采用氣動(dòng)傳動(dòng) 此機(jī)械手制作總數(shù)為三臺(tái)，主要用于搬運(yùn)工件。機(jī)械手可在空間抓放物體，動(dòng)作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動(dòng)線(xiàn)。 機(jī)械手的選擇 由于機(jī)械手是 在 搬運(yùn)中 的應(yīng)用 ，所以采用傳送帶加旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手類(lèi)型。 1． 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 機(jī)械手的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由手、手腕、手臂、支柱組成。近年來(lái)，隨著電子技術(shù)特別是電 子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，機(jī)器人的研制和生產(chǎn)已成為高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)迅速發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)，它更加促進(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展，使得機(jī)械手能更好地實(shí)現(xiàn)與機(jī)械化和自動(dòng)化的有機(jī)結(jié)合。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有 6 個(gè)自由度。三菱 FX2N 系列可編程控制器是小型化，高速度， 高性能的產(chǎn)品，是 FX 系列中最高檔次的超小型程序裝置。直接監(jiān)視數(shù)據(jù)或通過(guò)畫(huà)面監(jiān)視數(shù)據(jù)。 I/O 模塊集成了 PLC 的 I/O 電路，其輸入暫存器反映輸入信號(hào)狀態(tài)，輸出點(diǎn)反映輸出鎖存器狀態(tài)。 CPU 的寄存器參與運(yùn)算，并存儲(chǔ)運(yùn)算的中間結(jié)果，它也是在控制器指揮下工作。 CPU 的構(gòu)成： PLC 中的 CPU 是 PLC 的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每臺(tái) PLC至少有一個(gè) CPU，它按 PLC 的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和 PLC 內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等?？删幊绦蚩刂破骷捌溆嘘P(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。由于學(xué)生水平有限，而且缺乏經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免，肯請(qǐng)各位老師指正。 關(guān)鍵詞 ： 可編程控制器 PLC， PLC 的結(jié)構(gòu)及 基本配置 ，機(jī)械手 第一章 緒論 選課背景 ——— ————————————————————— 2 設(shè)計(jì)目的及主要內(nèi)容 ——————————————————— 3 1 . 設(shè)計(jì)目的 ————————————————————— 3 主要內(nèi)容 —————————————————————— 3 第二章 PLC 及機(jī)械手的介紹及選擇 ———————————————— 4 可編程控制器 PLC————————————————————— 4 概況 ——————————————————————— 5 的結(jié)構(gòu)及基本配置 ————————————————— 6 選型 ——————————————————————— 7 機(jī)械手 ——————————————————————————— 8 機(jī)械手簡(jiǎn)介 —————————————————————— 8 機(jī)械手的選擇 ————————————————————— 10 搬運(yùn)機(jī)械手的應(yīng)用簡(jiǎn)況 ————————————————— 11 機(jī)械手的應(yīng)用意義 ——————————————————— 11 第三章 機(jī)械手總體設(shè)計(jì) —————————————————————— 13 機(jī)械手實(shí)物 ————————————————————————— 13 臺(tái)達(dá) WPLsoft 編程器 ————————————————————— 15 機(jī)械手控制系統(tǒng)工作見(jiàn)面 ——————————————————— 15 機(jī)械手的電路控制及設(shè)計(jì) ——————————————————— 17 機(jī)械手控制的動(dòng)作流程 —————— —————————————— 19 機(jī)械手控制原理 ——————————————————————— 24 外部接線(xiàn)圖 ———————————————————————— 28 分配表 —————————————————————————— 29 程序設(shè)計(jì) —————————————————————————— 30 梯形圖 —————————————————————————— 30 指令表 ——————————————————————— ——— 34 第四章 總結(jié) ——————————————————————————— 40 第五章 參考文獻(xiàn) ————————————————————————— 41 2 第 一 章 緒論 大學(xué) 三 年的 專(zhuān) 科學(xué)習(xí)即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是其中最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。機(jī)械手可在空間抓、放、搬運(yùn)物體，動(dòng)作靈活多樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動(dòng)化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動(dòng)線(xiàn)。工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動(dòng)化裝備。對(duì)于 PLC 對(duì)搬運(yùn) 機(jī)械手 的 控制設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題，我進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。 3 主要內(nèi)容 A 正確選用 機(jī)械手和 PLC 類(lèi) B 繪制 I/O 分配 C 設(shè)計(jì)梯形圖 D 指令表 E模擬 調(diào)試 第 二 章 PLC 及機(jī)械手的介紹及 選擇 PLC 慨況 可編程控制器（ PROGRAMMABLE CONTROLLER，簡(jiǎn)稱(chēng) PC）。用戶(hù)程序由用戶(hù)按控制要求設(shè)計(jì)。它確定了進(jìn)行控制的規(guī)模、工作速度、內(nèi)存容量等。一般講， CPU 模塊總要有相應(yīng)的狀態(tài)指示燈，如電源顯示、運(yùn)行顯示、故障顯示等。電源以其輸入類(lèi)型有：交流電源，加的為交流 220VAC 或 110VAC，直流電源，加的為直流電壓，常用的為 24V。 PLC 的通信聯(lián)網(wǎng)： PLC 具有通信聯(lián)網(wǎng)的功能，它使 PLC 與 PLC 之間、 PLC 與上位計(jì)算機(jī)以及其他智能設(shè)備之間能夠交換信息，形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)分散集中控制。它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī) 械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門(mén)。一般專(zhuān)用機(jī)械手有 2～ 3 個(gè)自由度。 (3)可在勞動(dòng)條件差，單調(diào)重復(fù)易子疲勞的工作環(huán)境工作，以代替人的勞動(dòng)。簡(jiǎn)單的機(jī)械手可以沒(méi)有手腕。在機(jī)械工業(yè)中，加工、裝配等生產(chǎn)是不連續(xù)的。而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全地完成作業(yè)，大大地改善了工人的勞動(dòng)條件。 （ 2）氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)粘度很低，所以流動(dòng)阻力很小，壓力損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。分為手動(dòng)和自動(dòng)操作，其中自動(dòng)操作中包括了：?jiǎn)尾?、單周期、連續(xù)；手動(dòng)操作包括手動(dòng)和回原位的操作。也不可能在一個(gè)端子上連接幾根甚至幾十根導(dǎo)線(xiàn)，所以必須采用端子排連接。 31 第五章 參考文獻(xiàn) [1] 阮友德 電氣控制與 plc 實(shí)訓(xùn)教程 .人民郵電出版社 [2] 廖常初 plc . 機(jī)械工業(yè)出版社 [3] 張運(yùn)波 工廠(chǎng)電氣控制技術(shù) . 高等教育出版社 [4] 宋曉英 機(jī)械 CAD/CAM 基礎(chǔ)及應(yīng)用 . 揚(yáng)州科技學(xué)院（機(jī)械工程學(xué)院） [5] 熊幸明 . 曹才開(kāi) . 一種工業(yè)機(jī)械手的 PLC 控制 .微計(jì)算機(jī)信息， 2021 年， 第 22 卷第 11 期 :120122 [6] 王炳實(shí) 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出，避免二次搬運(yùn)。 B、砌筑前應(yīng)提前澆水濕潤(rùn)磚塊，水率保持在 10％－ 15％。 ⑵ 鋼筋綁扎前應(yīng)仔細(xì)對(duì)照?qǐng)D紙進(jìn)行翻樣，根據(jù)翻樣配料，施工前由工長(zhǎng)對(duì)所管轄班組下發(fā)技術(shù)交底，準(zhǔn)備施工工具，做好施工的準(zhǔn)備工作。同時(shí)攪拌時(shí)，須車(chē)車(chē)進(jìn)磅，做好記錄。 ⑶ 本工程選用 851 脫模劑，每拆除一次模板經(jīng)清理后涂刷脫模劑，再重新組裝，以保證砼的外觀(guān)質(zhì)量。 根據(jù)預(yù)算所需材料數(shù)量，提出材料進(jìn)場(chǎng)日期，在不影響施工用料的原則下，盡量減少施工用地，按照供料計(jì)劃分期分批組織材料進(jìn)場(chǎng)。 做墊層必須先沖筋后做墊層，其平整度要控制在 4mm 以?xún)?nèi)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù) 4－ 5 天后，才能進(jìn)行上層施工。油漆防腐等均符合圖紙各施工規(guī)范及質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。 ⑵ 、重視磚砌體水平灰縫的厚度不均與砂漿飽滿(mǎn)度： ① 、水平灰縫不勻：規(guī)范規(guī) 定磚砌體水平灰縫厚度與豎向灰縫寬度一般為 10mm，但不應(yīng)小于 8mm，也不應(yīng)小于 12mm。 C、砌漿所用之中砂，一定要過(guò)篩，將大于 5mm 的砂子篩掉。 C、砂漿使用時(shí)，如有淅水，須作二次拌合后再用。規(guī)范規(guī)定“拉結(jié)筋的數(shù)量每 12cm厚墻放 1 根 Ф 6 鋼筋，沿墻高每 50cm 留一組。 樓梯弊端的預(yù)防： 防止踏步不等高： 踏步不等高，既不美觀(guān)，又影響使用。這一個(gè)誤差，要在水泥砂漿罩面時(shí)予以調(diào)整。因此，堵腳手眼的工作萬(wàn)不可忽視、大意： ⑴ 將腳手眼孔內(nèi)的砂漿、灰塵鑿掉，清除潔凈，灑水濕透眼內(nèi)孔壁。集資或跳澆散水板塊。但沿四周墻上 150mm，遇向口時(shí)，伸向口外 300mm。 ⑶ 、預(yù)留孔洞的模盒或套管一棕要與樓板的模板固定防止錯(cuò)位。改進(jìn)方法是以用C20 砼制成 120mm 及 240mm 的預(yù)制塊，內(nèi)預(yù)埋木磚。 ⑶ 、固定門(mén)窗框用的連接鐵板與釘接： ① 、連接鐵板條：其規(guī)格為：（長(zhǎng)寬厚）≥ 140mm20mm 射釘規(guī)格為：（直徑長(zhǎng)）≥ 42mm 或金屬脹錨螺栓：（直徑長(zhǎng)）≥ 8mm 65mm 施工中，常常見(jiàn)到連接鐵板條規(guī)格過(guò)?。ê癫坏?1mm），甚至有的用 的鍍鋅鐵皮剪成條狀做連接鐵板條用，用直徑 4mm 的螺釘固定連接鐵板條，都不是妥的，或直接用鐵釘釘更為不妥。有一點(diǎn)不符合要求，剔出重新加工或切去此端重做。為確保下料時(shí)尺寸準(zhǔn)確，對(duì)實(shí)際安裝位置與尺寸進(jìn)行實(shí)測(cè)實(shí)量，不要按圖紙尺寸下料。除新產(chǎn)品的外觀(guān)質(zhì)量外，突出的質(zhì)量缺點(diǎn) 是： ⑴ 、不設(shè)零線(xiàn)； ⑵ 、沒(méi)有設(shè)置零線(xiàn)與保護(hù)接地匯流排。 1電器的接地 電器安裝中，首先考慮的就是用電安全。 主體施工階段： 自 2021 年 10 月 1 日至 2021 年 12 月 30 日是主 體施工階段，本階段要完成墻體砌筑，預(yù)制過(guò)梁安裝，現(xiàn)澆鋼筋砼，梁、板的支模、砼等項(xiàng)目。 根據(jù)工程進(jìn)度，動(dòng)態(tài)管理施工總平面，該高速時(shí)及時(shí)調(diào)整； 交通道路、供水、供電、消防一次到位進(jìn)行布置，確保道路通暢，供水供電空耗小，供應(yīng)充足，并確保工地消防安全。 其中：基礎(chǔ)分部工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 主體工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 裝飾工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 屋面工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 門(mén)窗工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 地面樓地面工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 給排水及供暖工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 電氣、照明工程質(zhì)量目標(biāo)：合格； 確保工程質(zhì)量目標(biāo)計(jì)劃 實(shí)現(xiàn)的措施： ⑴ 、項(xiàng)目經(jīng)理部職能組織人員分工明確、職責(zé)分明 項(xiàng)目經(jīng)理：施工項(xiàng)目的本權(quán)負(fù)責(zé)人，是質(zhì)量第一負(fù)責(zé)人