基于controllogixplc的機(jī)械手搬運(yùn)物體過(guò)程控制(編輯修改稿)
2025-07-19 01:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 上滾動(dòng)來(lái)完成。PLC和相關(guān)控制器件安裝于控制箱內(nèi)，通過(guò)電纜和信號(hào)線與機(jī)械手進(jìn)行聯(lián)接。機(jī)械手的定位采用脈沖數(shù)來(lái)控制，升降運(yùn)動(dòng)和滑動(dòng)都有快慢速調(diào)整，調(diào)整位置也由脈沖數(shù)來(lái)控制，而速度由脈沖頻率調(diào)整。在物料架1和物料架2上分別安裝接近開(kāi)關(guān)，進(jìn)行生產(chǎn)線上有無(wú)工件的檢測(cè)，滿(mǎn)足在物料架1有工件時(shí)機(jī)械手才進(jìn)行下降和抓取，物料架2上無(wú)工件時(shí)機(jī)械手下降并放下工件。機(jī)械手還滿(mǎn)足在斷氣和掉電時(shí)能夠自鎖，保持當(dāng)前的狀態(tài)。系統(tǒng)上電后機(jī)械手開(kāi)始初始化，初始化完畢后選擇工作方式，分別為手動(dòng)模式、半自動(dòng)模式和自動(dòng)模式。手動(dòng)模式下，操作員可以通過(guò)控制面板控制機(jī)械手的單步運(yùn)動(dòng)和零點(diǎn)復(fù)位，能夠在機(jī)械手故障時(shí)進(jìn)行檢修。半自動(dòng)模式下，只要操作員選擇半自動(dòng)工作方式，然后按下啟動(dòng)按鈕，機(jī)械手首先會(huì)零點(diǎn)復(fù)位，然后檢查物料架1有工件，機(jī)械手下降抓取工件，上升前進(jìn)，檢測(cè)物料架2上無(wú)工件機(jī)械手下降并放下工件，返回原點(diǎn)，一個(gè)周期的動(dòng)作完成，機(jī)械手停機(jī)。自動(dòng)模式下，按下啟動(dòng)按鈕，伺服電機(jī)通電，滑臺(tái)、升降臺(tái)、氣缸等回到原位，氣壓表顯示正常。機(jī)械手運(yùn)動(dòng)到上、左原點(diǎn)位。當(dāng)檢測(cè)到物料架1上有工件時(shí)，電機(jī)1反轉(zhuǎn)，升降臺(tái)快速下降，達(dá)到一定脈沖數(shù)后減速，到達(dá)下工位2時(shí)，電機(jī)1停轉(zhuǎn)；氣缸伸出夾緊工件，當(dāng)氣缸壓力到達(dá)一定程度時(shí)壓力傳感器得電，表明工件夾緊；電機(jī)1正轉(zhuǎn)，升降臺(tái)先快速上升，達(dá)到一定脈沖數(shù)后時(shí)減速，當(dāng)?shù)竭_(dá)上原點(diǎn)時(shí)，電機(jī)1停轉(zhuǎn)，升降臺(tái)停止；電機(jī)2反轉(zhuǎn)，滑臺(tái)快速前進(jìn)，達(dá)到一定脈沖數(shù)后滑臺(tái)減速，到達(dá)右工位時(shí)電機(jī)2停止；當(dāng)檢測(cè)到生產(chǎn)線2無(wú)工件時(shí)，電機(jī)1反轉(zhuǎn)，升降臺(tái)快速下降，達(dá)到一定脈沖數(shù)后減速，到達(dá)下工位1時(shí)電機(jī)1停轉(zhuǎn)；氣缸縮回放開(kāi)工件，表明工件已松開(kāi)；電機(jī)1正轉(zhuǎn)，升降臺(tái)上升，先快速后慢速，當(dāng)?shù)竭_(dá)上原點(diǎn)時(shí)電機(jī)1停轉(zhuǎn)，升降臺(tái)停止；電機(jī)2正轉(zhuǎn)，滑臺(tái)返回到初始位置，電機(jī)2停止。一個(gè)工作流程結(jié)束。 機(jī)械手的工業(yè)流程圖 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案羅克韋爾的自動(dòng)化機(jī)械手控制系統(tǒng)主要由PC機(jī)監(jiān)控客戶(hù)端、Ethernet／IP、ControlNet、DeviceNet三層網(wǎng)絡(luò)、控制模塊ControlLogix PLC、輸入模塊1756一IBl輸出模塊1756一OBl氣動(dòng)機(jī)械手、傳感器、生產(chǎn)線組成。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖第3章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) controlLogix控制器的簡(jiǎn)介美國(guó)羅爾韋爾自動(dòng)化公司的可編程控制器設(shè)備以其優(yōu)良的性能廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。本次設(shè)計(jì)采用Logix5561處理器是安裝在1756I/O框架上的高速單槽內(nèi)。ControlLogix控制器采用模塊化的設(shè)計(jì)，無(wú)源數(shù)據(jù)總線背板式的結(jié)構(gòu)，包括處理器在內(nèi)所有單元，具有緊湊的、經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品提供離散控制、驅(qū)動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制、安全控制、便利的通訊連接、藝術(shù)的輸入輸出功能，根據(jù)功能設(shè)計(jì)成各種模塊，處理器模塊Logix5561不僅包括數(shù)字量，模擬量這些傳統(tǒng)的信號(hào)模塊，還有各種網(wǎng)絡(luò)通信模塊、專(zhuān)用的運(yùn)動(dòng)伺服控制模塊及相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)控制指令，為工業(yè)控制提供一種非常靈活且完整的控制方案。 controlLogix控制器 氣缸的選型機(jī)械手夾緊裝置是使機(jī)械手松開(kāi)和夾緊的動(dòng)力裝置，根據(jù)機(jī)械手部的夾緊力和手部張開(kāi)后指尖距離，選用FESTO公司生產(chǎn)的兩端帶有終端可調(diào)緩沖裝置的SNU50100PPVA型雙作用氣缸，并配有夾緊裝置和行程開(kāi)關(guān)。 SNU50100PPVA型雙作用氣缸 干簧傳感器的選型本設(shè)計(jì)采用歐姆龍公司的干簧傳感器SMCDA93用作機(jī)械手和生產(chǎn)線的位置及行程檢測(cè)，干簧傳感器的關(guān)鍵元件時(shí)簧片開(kāi)關(guān)，當(dāng)線圈通電后，管中兩簧片的自由端分別被磁化成N極和S極，兩級(jí)相互吸引，接通被控電路。 干簧傳感器 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型直流伺服電機(jī)由于存在機(jī)械換向器和電刷，降低了電機(jī)運(yùn)行的可靠性，加重了維護(hù)和保養(yǎng)負(fù)擔(dān)。而交流異步電機(jī)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、無(wú)電刷磨損、維修方便，但調(diào)速問(wèn)題一直沒(méi)有得到經(jīng)濟(jì)合理的解決。近十年來(lái)，由于調(diào)頻等調(diào)速方法發(fā)展很快，使其調(diào)速范圍和成本與寬調(diào)速直流伺服
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