【正文】 [25]《自動化生產(chǎn)線設(shè)備裝調(diào)診斷技術(shù)》，李健編著，中國勞動社會保障出版社。 [23]玉霞 ,王勇 .柔性制造系統(tǒng)及其應(yīng)用 [J].制造技術(shù)與機床 ,2021(1):(124— 126)。 [21]西門子 200 系列（ PLC）使用手冊。 畢業(yè)論文 第 28 頁 參考文獻(xiàn) [1] 杜祥瑛．工業(yè)機器人及其應(yīng)用 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1991:5257P． [2] 曲道奎 張念哲．機器人技術(shù)的新進(jìn)展 [EB] [3] 羅輯，杜柳青，袁冬梅，曾宇丹．機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢 [J]．機床與液壓， 2021， 9(1)： 2528P． [4] 卞正崗．動化技術(shù)和機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢 [J]．國內(nèi)外機電一體化技術(shù)， 2021，9(1)： 2528P． [5] 歐鋆．機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨 勢 [J]．廣西電業(yè)， 2021， 10(10)： 99100P． [7] 馬香峰．機器人結(jié)構(gòu)學(xué) [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1991： 2340P． [8] 蔣新松．工業(yè)機器人 [M]．北京：科學(xué)出版社， 1997： 8892P． [9] 高峰，劉辛軍．機器人機構(gòu) CAD 的研究 [J]．機械工程報： 2021， 36(4)： 913P． [10] 蔡自興．機器人學(xué) [M]．北京：清華大學(xué)出版社， 2021： 2030P． [11] 周伯英．工業(yè)機器人設(shè)計 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1995： 815P． [12] 殷際英，何 廣平．關(guān)節(jié)型機器人 [M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021： 120P． [13] 孫迪生，王炎．機器人控制技術(shù) [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1998： 2556P． [14] 龐啟淮．小功率電動機應(yīng)用技術(shù)手冊 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 1996：112121P． [15] 朱喜林，張代治．機電一體化設(shè)計基礎(chǔ) [M]．北京：科學(xué)出版社， 2021： 211215P。從 老師和同學(xué)們的身上 ，我不僅學(xué)到了扎實的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。 其次，我要感謝我的同學(xué)， 在設(shè)計的過程中有很多難點得到解決和優(yōu)化 ，功于 同學(xué)的建議和幫助 ，使我 更有信心， 能夠 更 好的 完成畢業(yè) 設(shè)計。從尊敬的導(dǎo)師身上，我不僅學(xué)到了扎實、寬廣的專業(yè)知識，也學(xué)到了做人的道理。所以 我要感謝老師的 認(rèn)真負(fù)責(zé) ，我的 設(shè)計能夠順 利的完成，歸功于各位任課老師的 傾囊相授 ，使我能夠 更 好的 學(xué)習(xí)， 掌握和運用專業(yè)知識， 在我的學(xué)業(yè)和論文的研究工作中無不傾注著老師們辛勤的汗水和心血。 畢業(yè)論文 第 27 頁 致謝 經(jīng)過半年的 努力 ，本次畢業(yè)設(shè)計 即將順利完成。 建立繪圖工程，完成了各控制原理的分析 與繪制，包括：伺服驅(qū)動器與伺服電機連接接線圖， PLC 輸入輸出點的連接圖、伺服驅(qū)動器與 PLC 之間的連接原理圖。機器人可實現(xiàn) 6 個自由度的運動，分別為：腕部噴槍的回轉(zhuǎn)運動，腕部回轉(zhuǎn)套的回轉(zhuǎn)運動，小臂的俯仰運動，大臂的俯仰運動，腰部的回轉(zhuǎn)運動。 畢業(yè)論文 第 25 頁 圖 設(shè)置中斷程序 圖 噴涂作業(yè)程序 畢業(yè)論文 第 26 頁 結(jié) 論 本文完成了 基于 PLC 的 智能噴涂 機器人 自動噴涂控制系統(tǒng)設(shè)計 ， 通過分析研究各類機器人的控制原理和機構(gòu)設(shè)計， 實現(xiàn) 對智能噴涂機器人的運動控制 。 圖 主程序 在噴涂機器人噴涂作業(yè)開始前，必須對噴涂機器人進(jìn)行零點歸位，對編碼器輸入信號進(jìn)行采集和寄存，第二段程序為調(diào)用初始程序，并使能智能噴涂機器人的驅(qū)動器，（如圖 所示） 圖 調(diào)用初始化程序 對噴涂機器人各執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行初始化，智能小車歸位的初始化程序（如圖 所示 ），以 同樣的程序?qū)ζ渌S關(guān)節(jié)電機依次進(jìn)行初始化，通過初始化程序設(shè)定的給定值與機器人內(nèi)部的編碼器上傳的初始值相比較，促使機器人動作，智能小車的歸位、機器人各軸畢業(yè)論文 第 24 頁 關(guān)節(jié)的歸位，達(dá)到初始化設(shè)定要求。當(dāng) 停止按鈕按下 后，常閉觸點 斷開，中間寄存位 失電斷開，同時 自鎖點斷開。 畢業(yè)論文 第 22 頁 圖 設(shè)置參數(shù)圖 圖 創(chuàng)建工程圖 控制程序編寫 編制主程序 畢業(yè)論文 第 23 頁 首先 編制 main 主程序，在主程序中設(shè)計了倆段程序（如圖 所示），包括： 第一段程序為設(shè)置 啟停程序段，當(dāng) 啟動按鈕按下 后， 通道將接通， 置為邏輯“ 1”，中間寄存位 得電接通。 PLC 控制器將按圖 控制流程進(jìn)線自動噴涂作業(yè) 控制 。 圖 控制器接線圖 畢業(yè)論文 第 19 頁 圖 輸入繼電器圖 畢業(yè)論文 第 20 頁 圖 輸出繼電器圖 圖 端子排圖 畢業(yè)論文 第 21 頁 第 4章 噴涂機器人控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 PLC 控制程序流程概述 根據(jù)工件噴涂的生產(chǎn)要求，需要對汽車工件的所有表面進(jìn)行噴涂，自動噴涂作業(yè)開始前需要在上位機組態(tài)中輸入噴涂工藝的相關(guān)參數(shù)，結(jié)傳感系統(tǒng)讀取工件和噴涂機器人的狀態(tài)。同樣道理，輸出也需要經(jīng)過隔離繼畢業(yè)論文 第 18 頁 電器進(jìn)行隔離。 根據(jù)設(shè)計的要求，需要對伺服系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和狀態(tài)讀取，需要和傳感系統(tǒng)，人機交互界面實現(xiàn)有效合理的對接（如圖 所示 ）。 圖 伺服電機主回路 配電圖 畢業(yè)論文 第 17 頁 圖 伺服驅(qū)動器控制 原理 圖 PLC 控制系統(tǒng)接線圖設(shè)計 對于 PLC 控制 原理設(shè)計，首先要將所有需要采集的輸入量和所有需要控制的輸出量統(tǒng)計出來， 根據(jù)設(shè)計的具體方案，實現(xiàn)邏輯上的控制，根據(jù)動作時序圖的輸入輸出信號數(shù)量，經(jīng)過初略計算 21 點輸入點數(shù)和 8 點輸出點數(shù)，增加 20%備用量，以便隨時增加控制功能：輸入點數(shù)為：根據(jù) I/O 點數(shù)，其輸入點 25 點，輸出點 10 點。 畢業(yè)論文 第 15 頁 圖 噴涂機器人 電氣控制原理圖創(chuàng)建界面 點擊“保存”后就進(jìn)入了 CAD 的繪圖界面，首先繪制出圖紙的邊框（如圖 ），完成后就可以在設(shè)計好的邊框中進(jìn)行繪制工藝流程圖。 最后，根據(jù)前兩步的數(shù)據(jù)傳輸，上位機調(diào)用程序，確定了 工件模型 ，規(guī)劃噴涂 機器人的運動軌跡 ， 以確定機器人的運動速度參數(shù)、工作臺的旋轉(zhuǎn)速度參數(shù)、噴槍的出料量和零化幅度、物料和霧化壓力等工藝參數(shù)， 開始自動噴涂作業(yè)。動態(tài)因素主要是由外力所引起的機械部件本身的彈性變形所帶來的機器人運動誤差。 其次，要對 噴涂機器人的初始位置進(jìn)行標(biāo)定， 影響噴涂機器人位姿的精度有多方面的原因，從大體上講可分為靜態(tài)與動態(tài)因素。 電氣控制原理分析 首先，要在噴涂前要做工作是獲取 噴涂工件 CAD 造型， 當(dāng)輸送鏈上的 工件 移動到達(dá)噴涂機器人的工作范圍時 ， 工 件 到位檢測， 此時， 利用模式識別技術(shù)先識別出待噴涂的工件，再利用圖像處理技術(shù)提取工件表面的特征點，形成數(shù)據(jù)點云，最后通過圖像的三維重構(gòu)獲取工件的 CAD 數(shù)據(jù)。C 濕度 40%— 80%（無結(jié)露） 控制方式 1:位置控制 2:速度控制 3:轉(zhuǎn)矩控制 4:零位調(diào)整功能 5:輸入輸出控制功能 6:MODBUS 通訊功能 7:編碼器信號輸出分頻功能 輸入控制 1:伺服使能 2:報警清除 3:位置偏差清除 4:指令脈沖禁止 輸出控制 1:伺服準(zhǔn)備好 2:伺服報警 3:定位完成 4:定位接近 5:速度到達(dá) 6:速度接近 7:轉(zhuǎn)矩到達(dá) 8:機械制動器釋放 位置控制 輸入方式 1: 脈沖 +方向 速度控制 1:外部模擬量速度運行 監(jiān)視功能 轉(zhuǎn)速、實際位置、指令位置、位置偏差、電機轉(zhuǎn)矩、電機電流、直線速度、轉(zhuǎn)子絕對位置、指令脈沖頻率、運行狀態(tài)、輸入 /輸出信號等 通訊功能 MODBUS 通訊功能 上位機可通過通訊完成對驅(qū)動器進(jìn)行狀態(tài)的讀取，參數(shù)的設(shè)置等功能 表 3 伺服電機規(guī)格的參數(shù)表 傳感系統(tǒng)的選型 本設(shè)計的傳感 系統(tǒng)主要利用光電開關(guān)、限位開關(guān)、行程開關(guān)等傳感元件對工件狀態(tài)，機器人本體狀態(tài)，工件噴涂表面等進(jìn)行識別和定位，通過采集各傳感系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、信息上傳，從而搭建一個由若干個紅外光電傳感器組成的傳感系統(tǒng)圖。C，存儲： 40186。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達(dá)進(jìn)行控制，實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位，目前是傳動技術(shù)的高端產(chǎn) 品。 本設(shè)計采用的伺服電機作為噴涂機器人的執(zhí)行機構(gòu)。伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作