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基于plc機(jī)械手設(shè)計(jì)本科機(jī)械專業(yè)畢業(yè)論文-wenkub.com

2025-06-21 17:00 本頁面
   

【正文】 另外,本文中的機(jī)械手模型控制系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,還需要不斷改進(jìn)和加強(qiáng)。本文中介紹的機(jī)械手模型控制系統(tǒng)對(duì)于教學(xué)有很好的輔助作用。所以我們給可編程控制器接上了專用接地線。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。10%的交流電。初級(jí)與次級(jí)之間的靜電屏蔽要聯(lián)結(jié)到零點(diǎn)位,接地抽頭配電容耦合最后引出到接地點(diǎn)。PLC的供電線路應(yīng)與其他大功率用電設(shè)備或強(qiáng)干擾設(shè)備(如高頻爐、弧焊機(jī)等)分開。但如果環(huán)境干擾較小,電壓降不大時(shí),輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些。根據(jù)機(jī)械手的工作過程現(xiàn)將機(jī)械手流程圖設(shè)計(jì)如下圖所示:通過機(jī)械手工作的流程圖得到相應(yīng)的軟件程序如下所示: PLC程序的調(diào)試由于PLC是專門為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)的控制裝置,因此一般不需要采取什么特殊措施,就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。至此機(jī)械手經(jīng)過8步動(dòng)作完成了一個(gè)周期[13][14]。上升到頂時(shí),碰到上限位開關(guān)SQ1,上升停止;,機(jī)械手右移。電源為220V交流電[11][12]。每增加一塊輸入輸出卡件就需增加一定的費(fèi)用。CPU224:內(nèi)置24個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn),可擴(kuò)充到168路數(shù)字量I/O或35路模擬量I/O;PLC產(chǎn)品面臨現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展,將再次革新,滿足工業(yè)與民用控制的更高需求[9]。 PLC的主要功能PLC是一種應(yīng)用面很廣、發(fā)展非常迅速的工業(yè)自動(dòng)化裝置,在工廠自動(dòng)化(FA)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)內(nèi)占重要地位。體積小、重量輕和易于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化由于PLC采用了半導(dǎo)體集成電路。對(duì)于使用者來說,幾乎不需要專門的計(jì)算機(jī)知識(shí)??煽啃愿摺⒖垢蓴_能力強(qiáng)對(duì)于機(jī)械手系統(tǒng)來說,可靠性、抗干擾能力是非常重要的指標(biāo),如何能在各種工作環(huán)境和條件(如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等)下,平穩(wěn)可靠的工作,將故障率降至最低,是研制每一種控制系統(tǒng)必須考慮的問題。其主要原因是因?yàn)镻LC具有以下優(yōu)點(diǎn):靈活、通用在繼電器控制系統(tǒng)中,使用的控制器件是大量的繼電器,整個(gè)系統(tǒng)是根據(jù)設(shè)計(jì)好的電器控制圖,由人工布線、焊接、固定等手段組裝完成的,其過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。用戶程序是由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。PLC的硬件系統(tǒng)由微處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(EPROM,ROM)、輸入輸出(I/O)部件、電源部件、編程器、I/O擴(kuò)展單元和其他外圍設(shè)備組成。 啟動(dòng)控制有2種,1個(gè)由啟動(dòng)開關(guān)安裝在現(xiàn)場(chǎng),1個(gè)由通過組態(tài)王軟件控制。至此機(jī)械手經(jīng)過8步動(dòng)作完成了一個(gè)周期。上升到頂時(shí),碰到上限位開關(guān),上升電磁閥斷電,上升停止;同時(shí)接通右移電磁閥,機(jī)械手右移。圖21 四種機(jī)器人坐標(biāo)形式 機(jī)械手工作過程 本課題采用直角坐標(biāo)設(shè)計(jì)。關(guān)節(jié)型機(jī)器人動(dòng)作靈活,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小。這種機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,但精度不很高。 圓柱坐標(biāo)機(jī)器人的空間運(yùn)動(dòng)是用一個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。但是,這種直角坐標(biāo)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)空間相對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)尺寸來講,是比較小的。宜用機(jī)器人還可以協(xié)助醫(yī)生完成一些難度較高的手術(shù),例如,眼部手術(shù)、腦部手術(shù)等。 :主要讓機(jī)器人執(zhí)行一些自動(dòng)的偵察與控制任務(wù),尤其是一些相對(duì)較為危險(xiǎn)的任務(wù),比如,無人偵察機(jī)、拆除炸彈的機(jī)器人及掃雷機(jī)器人等。我國(guó)塑料機(jī)械產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展主要有以下兩個(gè)大因素:一是對(duì)高技術(shù)含量裝備的需求所帶來的設(shè)備更新及陳舊設(shè)備的淘汰。 市場(chǎng)需求機(jī)械手是在機(jī)械化,自動(dòng)化生產(chǎn)過程中發(fā)展起來的一種新型裝置。工業(yè)機(jī)械手是近幾十年發(fā)展起來的一種高科技自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備。更復(fù)雜的機(jī)械手采用數(shù)字控制系統(tǒng)、小型計(jì)算機(jī)或微處理機(jī)控制的系統(tǒng)。 其中插銷板使用于需要迅速改變程序的場(chǎng)合。 控制系統(tǒng)可根據(jù)動(dòng)作的要求,設(shè)計(jì)采用數(shù)字順序控制。其特點(diǎn)是動(dòng)作確實(shí)可靠,工作速度高,成本低,但不易于調(diào)整。由于電機(jī)速度高,通常須采用減速機(jī)構(gòu)(如諧波傳動(dòng)、RV擺線針輪傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)和多桿機(jī)構(gòu)等)。但難以進(jìn)行速度控制,氣壓不可太高,故抓舉能力較低。其中以液壓驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)用得最多。此外,導(dǎo)向裝置還能承擔(dān)手臂所受的彎曲力矩和扭轉(zhuǎn)力矩以及手臂回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)在啟動(dòng)、制動(dòng)瞬間產(chǎn)生的慣性力矩,使運(yùn)動(dòng)部件受力狀態(tài)簡(jiǎn)單。所謂沒有手指的手部,一般都是指真空吸盤或磁性吸盤。手臂的內(nèi)孔中裝有傳動(dòng)軸,可把運(yùn)用傳給手腕,以轉(zhuǎn)動(dòng)、伸曲手腕、開閉手指??刂葡到y(tǒng)是通過對(duì)機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的控制,來完成特定動(dòng)作。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。機(jī)械手在鍛造工業(yè)中的應(yīng)用能進(jìn)一步發(fā)展鍛造設(shè)備的生產(chǎn)能力,改善熱、累等勞動(dòng)條件。 隨著工業(yè)機(jī)器手(機(jī)械人)研究制造和應(yīng)用的擴(kuò)大,國(guó)際性學(xué)術(shù)交流活動(dòng)十分活躍,歐美各國(guó)和其他國(guó)家學(xué)術(shù)交流活動(dòng)開展很多[2]。它給出在第一次故障前的平均運(yùn)行時(shí)間),由400小時(shí)提高到1500小時(shí),精度可提高到177。1毫米。1962年美國(guó)機(jī)械鑄造公司也試驗(yàn)成功一種叫Versatran機(jī)械手,原意是靈活搬運(yùn)。另一方面,核能技術(shù)的研究要求某些操作機(jī)械代替人處理放射性物質(zhì)。特點(diǎn)是可以通過編程來完成各種預(yù)期的作業(yè),構(gòu)造和性能上兼有人和機(jī)械手機(jī)器各自的優(yōu)點(diǎn)。 在現(xiàn)今的生活上,科技日新月益的進(jìn)展之下,機(jī)械人手臂與有人類的手臂最大區(qū)別就在于靈活度與耐力度。s intelligence and accuracy of the manipulator operation and the ability to work in the environment has a broad space for development in the field of national economy. Manipulator is a kind of multifunctional machine which can be automatically controlled and can be changed by new programming, it has multiple degrees of freedom and can plete the work carry objects in different first,the structure of manipulator is relatively simple,but in has a strong the development of industrial technology, Industrial manipulator is produced with the process control to independently achieve repetitive operation, which is called universal manipulator for program control in wide scope of application, which is called shortly as general of general manipulator can quickly change the working procedure
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