課程設(shè)計(jì)論文-基于西門子plc的機(jī)械手設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-22 17:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的技術(shù)也會(huì)提高。正如一句廣告語所講的“沒有最好，只有更好” 。且現(xiàn) 代化的注塑機(jī)常常配置有機(jī)械手，以提高生產(chǎn)效率。注塑機(jī)械手是能夠模仿人體上肢的 部分功能，可以對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)控制使其按照預(yù)定要求輸送制品或操持工具進(jìn)行生產(chǎn)操作的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。注塑機(jī)械手是為注塑生產(chǎn)自動(dòng)化專門配備的機(jī)械，它可以在減輕繁重的體力勞動(dòng)、改善勞動(dòng)條件和安全生產(chǎn)；提高注塑成型機(jī)的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低廢品率、降低生產(chǎn)成本、增強(qiáng)企業(yè)的競爭力等方面起到及其重要的作用。 PLC 也被廣泛地在流程工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中使用，一直到現(xiàn)在的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)， PLC 更 是其中的主角，起應(yīng)用面越來越廣 .目前，世界上有 200 多廠家生產(chǎn) 300 多品種 PLC 產(chǎn)品，應(yīng)用在汽車、糧食加工、化學(xué) /制藥、金屬 /礦山 、 紙漿 /造紙等行業(yè)。 PLC 的主要應(yīng)用范圍通?？煞殖梢韵聨追N： 1． 中小型電氣控制系統(tǒng)。 2． 制造業(yè)自動(dòng)化。 3． 運(yùn)動(dòng)控制。 4． 流程工業(yè)自動(dòng)化 。 PLC 選取 由于市場的需求和西門子 PLC的廣泛應(yīng)用所以我選取的是 其進(jìn)行簡要說明： S7200 系列是一類可編程邏輯控制器（ Micro PLC） 。這一系列產(chǎn)品可以滿足多種多樣的自動(dòng)化控制需要，下圖展示一臺(tái) S7200 Micro PLC 的 CPU22*系列 PLC 的 CPU 外型圖 如圖 2，具有緊湊的設(shè)計(jì)、良好的擴(kuò)展性、低廉的價(jià)格以及強(qiáng)大的指令，使得 S7200 可以近乎完美地滿足小規(guī)模的控制要求。此外，豐富的 CPU 類型和電壓等級(jí)使其在解決用戶的工業(yè)自動(dòng)化問題時(shí)，具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。 S7200 CPU 模塊包括一個(gè)中央處理器單元（ CPU）、電源以及數(shù)字量 I/O點(diǎn)，這些都被集成在一個(gè)緊湊、獨(dú)立的設(shè)備中。 PLC 模塊的選擇：采用 CPU224 的主機(jī)和輸出擴(kuò)展模塊 EM222 簡要介紹 對(duì)擴(kuò)展模塊的選取 ： S7200PLC 的 I/O 擴(kuò)展模塊有： EM221: 共有 3 種產(chǎn)品，即 8 點(diǎn)和 16 點(diǎn) DC、 8 點(diǎn) AC。 EM222：共有 5 種產(chǎn)品，即 8 點(diǎn) DC 和 4 點(diǎn) DC、 8 點(diǎn) AC、 8點(diǎn)繼電器和 4 點(diǎn)繼電器。 /輸出混合模塊 EM223：共有 6 種產(chǎn)品。其中 DC 輸入 /DC 輸出的有 3種， DC 輸入 /繼電器輸出的有三種，它們對(duì)應(yīng)的輸入 /輸出點(diǎn)數(shù)分別為 4 點(diǎn)、 8 點(diǎn)和 16 點(diǎn)。 EM231。 EM232。 6. 模擬量輸入 /輸出擴(kuò)展模塊 EM235。 系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)分析 整個(gè)系統(tǒng) 由操控面板來完成整個(gè)機(jī)械手的的 操作 ，工件通過光電開光 進(jìn)行檢測(cè)。 機(jī)械手的各個(gè)動(dòng)作由汽缸驅(qū)動(dòng)，而汽缸由相應(yīng)的電磁閥 控制 。 機(jī)械手的全部動(dòng)作由 PLC 控制完成。 第二章 硬件設(shè)計(jì) 機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制要求 圖中為一個(gè)將工件由 一 處傳送到 另一 處的機(jī)械手，上升 /下降和左移 /右移的執(zhí)行用雙線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成。當(dāng)某個(gè)電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機(jī)械動(dòng)作，例如一旦下降的電磁閥線圈通電，機(jī)械手下降，即使線圈再斷電，仍保持現(xiàn)有的下降動(dòng)作狀態(tài)，直到相反方向的線圈通電為止。另外，夾緊 /放松由單線圈二位電磁閥推動(dòng)氣缸完成，線圈通電執(zhí)行夾緊動(dòng)作，線圈斷電時(shí)執(zhí)行放松動(dòng)作。設(shè)備裝有上、下限位和左、右限位開關(guān)，它的工作過程如圖所示，有八個(gè)動(dòng)作且運(yùn)行方式分為單 步，單周期，連續(xù)三種模式。 輸入 /輸出點(diǎn)地址分配 輸入點(diǎn)： 輸出點(diǎn)： 啟動(dòng)按鈕 SB1 原始位開關(guān) HL 停止按鈕 SB2 抓球電磁鐵 YV2 下限為開關(guān) SQ1 下行接觸器 YV1 上
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