【正文】
,步進電機二反轉,機械手下降。上升到頂時,碰到上限位開關,上升停止。降到底時碰到下限位開關,下降停止,氣夾電磁閥斷電,機械手夾緊。上升到底時碰到上限位開關,上升停止,回到原點。機械手的動作機械手若不在原點則PLC向驅動器一同時輸入脈沖信號和電平信號,步進電機一反轉,橫軸后縮。當該線圈通電時,機械手放松;該線圈斷電時,機械手夾緊[11]。基座正轉/反轉和氣夾正轉/反轉是通過兩個繼電器的吸合與斷開來控制直流電機的轉動方向來實現(xiàn)的。步進電機的運動需要驅動器,有脈沖輸入時步進電機才會動作,且每當脈沖由低變高時步進電機走一步;改變電機轉向時,需要加方向信號。現(xiàn)今機械手的發(fā)展更主要的是將機械手和柔性制造系統(tǒng)以及柔性制造單元相結合,從而根本改變目前機械制造系統(tǒng)的人工操作狀態(tài)。總之,隨著傳感技術的發(fā)展,機械手的裝配作業(yè)的能力將進一步提高。工作時機械手先伸出手指尋找工件,通過裝在手指內的壓力敏感元件產生觸感作用,然后伸向前方,抓住工件。工作時,電視照相機將物體形象變成視頻信號,然后傳送給計算機,以便分析物體的種類、大小、顏色和方位,并發(fā)出指令控制機械手進行工作。目前主要用于機床、模鍛壓力機的上下料,以及點焊、噴漆等作業(yè)中,它可按照事先制定的作業(yè)程序完成規(guī)定的操作,但是還不具備任何傳感反饋能力,不能應付外界的變化。此外還應大力研究伺服型、記憶再現(xiàn)型,以及具有觸覺、視覺等性能地機械手,并考慮于計算機聯(lián)用,逐步成為整個機械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。既便于設計制造,又便于改換工作,擴大了應用的范圍。目前國內工業(yè)機械于主要用于機床加工、鑄鍛、熱處理等方面,數(shù)量、品種、性能方面都不能滿足工業(yè)生產發(fā)展的需要。研究安裝各種傳感器,把接收到的信息反饋,使機械手具有感覺機能;第三代機械手能獨立完成工作過程中的任務。90年代以后,隨著計算機技術、微電子技術、網(wǎng)絡技術等的快速發(fā)展,機械手技術也得到飛速的多元化發(fā)展。8090年代,裝配機械手處于鼎盛時期,尤其是日本。如尤尼曼特(Unimate)機械手即屬于這種類型。50~60年代即制成了傳送和裝卸工件的通用機械手和數(shù)控示教再現(xiàn)型機械手。目前國內外對發(fā)展這一新技術都很重視,幾十年來,這項技術的研究和發(fā)展一直比較活躍,設計在不斷地修改,品種在不斷地增加,應用領域也在不斷地擴大。由于通用機械手的應用和發(fā)展,進而促進了智能機器人的研制。便于有節(jié)奏地生產應用機械手代替人手進行工作,這是直接減少人力的一個側面,同時由于應用機械手可以連續(xù)地工作,這是減少人力的另一個側面。近年還研制了一種客車車內噴漆通用機械手,可用以對客車內部進行連續(xù)噴漆,以改善勞動條件,提高噴漆的質量和效率。拆修裝是鐵路工業(yè)系統(tǒng)繁重體力勞動較多的部門之一,促進了機械手的發(fā)展。進而在程序控制、數(shù)字控制等機床上應用,成為設備的一個組成部分。為了提高工作效率,和確保工人的人身安全,尤其對于大件、少量、低速和人力所不能勝任的作業(yè)就更需要采用機械手操作。機械手可在空間抓放物體,動作靈活多樣,適用于可變換生產品種的中、小批量自動化生產,廣泛應用于柔性自動線。據(jù)資料介紹,美國生產的全部工業(yè)零件中,有75%是小批量生產;金屬加工生產批量中有四分之三在50件以下,零件真正在機床上加工的時間僅占零件生產時間的5%。專用機床是大批量生產自動化的有效辦法,程控機床、數(shù)控機床、加工中心等自動化機械是有效解決多品種小批量生產自動化的重要辦法。隨著它的快速發(fā)展,實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內容監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內容. 2機械手的概述與簡介在現(xiàn)代工業(yè)中,生產過程的機械化、自動化已成為突出的主題。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前,工控領域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應用,開發(fā)時間長,效率低,可靠性差;或者購買專用的工控系統(tǒng),通常是封閉的系統(tǒng),選擇余地小,往往不能滿足需求,很難與外界進行數(shù)據(jù)交互,升級和增加功能都受到嚴重的限制。組態(tài)軟件大都支持各種主流工控設備和標準通信協(xié)議,并且通常應提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡功能。從表面上看,組態(tài)工具的運行程序就是執(zhí)行自己特定的任務。在其他行業(yè)也有組態(tài)的概念。如DCS(集散控制系統(tǒng))組態(tài),PLC(可編程控制器)梯形圖組態(tài)。一種組態(tài)軟件只能適合某種領域的應用。 “監(jiān)控(Supervisory Control)”,即“監(jiān)視和控制”,是指通過計算機信號對自動化設備或過程進行監(jiān)視、控制和管理。 “組態(tài)(Configure)”的含義是“配置”、“設定”、“設置”等意思,是指用戶通過類似“搭積木”的簡單方式來完成自己所需要的軟件功能,而不需要編寫計算機程序,也就是所謂的“組態(tài)”。它把計算機的編程靈活、動能齊全、應用面廣等優(yōu)點與繼電器系統(tǒng)的控制簡單、使用方便、抗干擾能力強、價格便宜等優(yōu)點結合起來,而其本身有具有體積小、重量輕、耗電省等特點,在工業(yè)生產過程控制中的應用越來越廣泛[1]。在本次設計中對坐標舞臺的控制就是采用一種新型工業(yè)自動化控制器裝置——可編程控制器(即PLC)來設計完成的。關鍵詞:機械手,S7200,可編程技術 ABSTRACTModern industrial manipulator is a new technology in automatic control field, is the modern control theory and the bination of the industrial automation production practice, and to bee an important part of modern mechanical know production system. Industrial robots is to improve the production process automation, improve labor condition, one of the effecti