三維機(jī)械手抓放裝置設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-04-24 13:44本頁(yè)面
【正文】 技術(shù)日益成熟，類(lèi)型也開(kāi)始變得繁多，不同廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品性能也不盡相同，因此我們需要根據(jù)自己具體設(shè)計(jì)要求，全方面考慮并做出選擇。三菱公司生產(chǎn)的FX系列可編程控制器是現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外最具代表性，創(chuàng)新性最高，最具特色微型控制器。[1]FX系列產(chǎn)品，包含最基礎(chǔ)的指令表編程方式之外，還擁有采用梯形圖進(jìn)行編程的功能和SFC順序功能圖編程，另外以上三種程序可在控制器中互相進(jìn)行轉(zhuǎn)換。FX系列PLC中還有一個(gè)特殊的設(shè)定，它設(shè)置了一種高數(shù)計(jì)數(shù)器用對(duì)一些來(lái)自特定的繼電器輸入的高頻脈沖信號(hào)進(jìn)行中斷處理，進(jìn)一步增大了PLC的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。結(jié)合以上所說(shuō)，使用PLC控制系統(tǒng)與使用其它類(lèi)型的控制系統(tǒng)相比較，對(duì)于被控對(duì)象而言，客觀的性?xún)r(jià)比，簡(jiǎn)單的使用方法和維修方便更有優(yōu)勢(shì)。在PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)一個(gè)控制任務(wù)，需要針對(duì)具體的控制對(duì)象，分析控制系統(tǒng)要求，確定所需的輸入輸出設(shè)備，然后編制出相應(yīng)的控制程序[7]，選定的PLC的配置、控制等性能要與胎壓監(jiān)測(cè)、GPS定位。另外，在選擇中還應(yīng)當(dāng)考慮到以后操控要求的進(jìn)化和發(fā)展，在滿(mǎn)足現(xiàn)有的要求外，要有一定的富余，進(jìn)而保證整個(gè)控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。在此，我選用三菱FX1N來(lái)做控制核心。三菱FX1N60MR001實(shí)物如圖3所示。 圖3 三菱FX1NPLC實(shí)物圖執(zhí)行單元：本系統(tǒng)執(zhí)行單元即一個(gè)簡(jiǎn)易機(jī)械手，可以簡(jiǎn)單地完成手臂夾取動(dòng)作、伸縮動(dòng)作、軀干旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其功能簡(jiǎn)易圖如圖4所示。圖 4 簡(jiǎn)易機(jī)械手機(jī)械手工作流程：按下啟動(dòng)按鈕，程序開(kāi)始運(yùn)行，如果此時(shí)機(jī)械手不處于原點(diǎn)位置，則各個(gè)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械手橫軸向手爪方向運(yùn)動(dòng)，機(jī)械手豎軸向上方運(yùn)動(dòng)直至機(jī)械手到達(dá)原點(diǎn)位置。回歸遠(yuǎn)點(diǎn)位置后，機(jī)械手橫軸電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，機(jī)械臂橫軸前伸，運(yùn)動(dòng)到前限位置，電機(jī)恢復(fù)停止?fàn)顟B(tài)，PLC控制電磁閥動(dòng)作，手爪放松，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)，機(jī)械手豎軸電機(jī)開(kāi)始工作，機(jī)械臂豎軸下降，運(yùn)動(dòng)到下限位置，電磁閥復(fù)位，手爪夾緊，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)，機(jī)械臂豎軸上升，橫軸開(kāi)始退回，同時(shí)底部電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)，當(dāng)機(jī)械臂橫軸、豎軸、底部都到達(dá)指定位置夠，機(jī)械臂橫軸前伸，豎軸下降，電磁閥動(dòng)作，手爪張開(kāi)，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)，機(jī)械臂各部位復(fù)位，然后開(kāi)始下一周期動(dòng)作[3]。此次研究的機(jī)械手臂驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)均使用步進(jìn)電機(jī)，PLC利用自身發(fā)出的脈沖來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)作,實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂各軸的進(jìn)退和定位。操作單元：要求設(shè)計(jì)一個(gè)操作面板來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、手動(dòng)、回原點(diǎn)、單周期以及單步運(yùn)行來(lái)回切換的功能，并能隨時(shí)啟動(dòng)、停止（急停），在手動(dòng)模式的時(shí)候還應(yīng)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作按鈕，來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，操作面板如圖5所示。圖 5 操作面板圖示
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