【正文】 用范圍廣 。控制系統(tǒng)構(gòu)成簡單、通用性強(qiáng) 。 5） . 體積小、重量輕、功耗低 PLC 采用了半導(dǎo)體集 成電路，外形尺寸很小，重量輕，同時功耗也很低，空載功耗約 。 3） . 編程簡單、使用、維護(hù)方便 4） . 組合方便、功能強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣 PLC 既可用于開關(guān)量的控制又可用于模擬量的控制；既可用單片機(jī)控制，又可用于組成多級控制系統(tǒng)；既可控制簡單系統(tǒng)，又可控制復(fù)雜系統(tǒng)。 13 3. PLC 的特點 1） . 可靠性高、抗干擾能力強(qiáng) PLC 能在惡劣的環(huán)境如電磁干擾、電源電壓波動、機(jī)械振動、溫度變化等中可靠地工作， PLC 的平均無故障間隔時間高，日本三菱公司的 F1 系列 PLC 平均無故 障時間間隔長達(dá) 30 萬 h，這是一般微機(jī)所不能比擬的。 4） . 用于工業(yè)機(jī)器人控制 5） . 用于多層分布式控制系統(tǒng) 高功能的 PLC 具有較強(qiáng)的通信聯(lián)通能力，可實現(xiàn) PLC 與 PLC 之間、 PLC 與遠(yuǎn)程 I/O 之間、 PLC 與上位機(jī)之間的通信。 2） . 用于模擬量控制 PLC 通過模擬量 I/O 模塊，可實現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間轉(zhuǎn)換，并對模擬量控制。用 PLC 取代繼電器控制和順序控制器控制。 按 PLC 的控制類型，其應(yīng)用大致可分為以下幾個方面。但是控制裝置體積大、動作速度較慢、耗電較多、功能少，特別是由于它靠硬件連線構(gòu)成系統(tǒng)，接線繁雜，當(dāng)生產(chǎn)工藝或控制對象改變時，原有的接線刻控制盤（柜）就必須隨之改變或更換，通用性和靈活性較差。 在可編程序控制器問世以前，工業(yè)控制領(lǐng)域中是繼電器控制占主導(dǎo)地位。 PLC 概況及在機(jī)械手中的應(yīng)用 1. 可編程序控制器的應(yīng)用和發(fā)展概況 可編程序控制器（ programmable controller），現(xiàn)在一般簡稱為 PLC（ programmable logic controller），它是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、自動控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通 信網(wǎng)絡(luò)技發(fā)展起來的一種通用的工業(yè)自動控制裝置。到1995 年，全世界約有 50%的汽車由機(jī)械手裝配。 11 手的抓力大小可通過裝在手指內(nèi)側(cè)的壓力敏感元件來控制，達(dá)到自動調(diào)整握力的大小。 觸覺功能即在機(jī)械手上安裝有觸覺反饋控制裝置。 視覺功能即在機(jī)械手上安裝有電視照相機(jī)和光學(xué)測距儀（即距離傳感器 ）以及衛(wèi)星計算機(jī)。為此，國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是大力研制具有某些智能的機(jī)械手，使其擁有一定的傳感能力，能反饋外界條件的變化，做出相應(yīng)的變更。目前主要用于機(jī)床、模鍛壓力機(jī)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(yīng)付外界的變化。此外還應(yīng)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(jī)械手，并考慮于計算機(jī)聯(lián)用，逐步成為整個機(jī)械制造系統(tǒng)中的一個基本單元。既便于設(shè)計制造，又便于改換工作，擴(kuò)大了應(yīng)用的范圍。在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時，相應(yīng)地發(fā) 展通用機(jī)械手，有條件的還要研制示教式機(jī)械手、計算機(jī)控制機(jī)械手和組合式機(jī)械手等。 機(jī)械手的發(fā)展趨勢 目前國內(nèi)工業(yè)機(jī)械于主要用于機(jī)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(chǎn)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(jī)械手具有感覺機(jī)能；第三代機(jī)械手能 獨立完成工作過程中的任務(wù)。 90 年代以后，隨著計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的快速發(fā)展，機(jī)械手技術(shù)也得到飛速的多元化發(fā)展。 8090 年代，裝配機(jī)械手處于鼎盛時期，尤其是日本。如尤尼曼特 (Unimate)機(jī)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(jī)械手和數(shù)控示教再現(xiàn)型機(jī)械手。目前國內(nèi)外對發(fā)展這一新技術(shù)都很重視，幾十年來，這項技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍，設(shè)計在不斷地修改，品種在不斷地增加，應(yīng)用領(lǐng)域 也在不斷地擴(kuò)大。由于通用機(jī)械手的應(yīng)用和發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)了智能機(jī)器人的研制。 綜上所述，有效地應(yīng)用機(jī)械手是發(fā)展 機(jī)械工業(yè)的必然趨勢。 ，便于有節(jié)奏地生產(chǎn) 應(yīng)用機(jī)械手代替人手進(jìn)行工作，這是直接減少人力的一個側(cè)面，同時由于應(yīng)用機(jī)械手可以連續(xù)地工作，這是減少人力的另一個側(cè)面。而應(yīng)用機(jī)械手即可部分或全部代替人安全地完成作業(yè)，大大地改善了工人的勞動條件。 機(jī)械手的應(yīng)用意義 在機(jī)械工業(yè)中，機(jī)械手的應(yīng)用意義可以概括如下： 應(yīng)用機(jī)械手，有利于提高材料的傳送、工件的裝卸、刀具的更換以及機(jī)器的裝配等的自動化程度，從而可以提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，加快實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動化的步伐。近年還研制了一種客車車內(nèi)噴漆通用機(jī)械手，可用以對客車內(nèi)部進(jìn)行連續(xù)噴漆，以改善勞動條件，提高噴漆的質(zhì)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(jìn)了機(jī)械手的發(fā)展。進(jìn)而在程序控制、數(shù)字控制等機(jī)床上應(yīng)用，成為設(shè)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(jī)械手操作。機(jī)械手可在空間抓放物體，動作靈活多 樣，適用于可變換生產(chǎn)品種的中、小批量自動化生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于柔性自動線。據(jù)資料介紹，美國生產(chǎn)的全部工業(yè)零件中，有 75％是小批量生產(chǎn)；金屬加工生產(chǎn)批量中有四分之三在 50 件以下，零件真正在機(jī)床上加工的時間僅占零件生產(chǎn)時間的 5％。專用機(jī)床是大批量生產(chǎn)自動化的有效辦法，程控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等自動化機(jī)械是有效解決多品種小批量生產(chǎn)自動化的重要辦法。 第一章 機(jī)械手概況 搬運機(jī)械手的應(yīng)用簡況 在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)過程的機(jī)械化、自動化已成為突出的主題。 機(jī)械手首先是從美國開始研制的。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機(jī)械手。 機(jī)械手的種類，按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機(jī)械式機(jī)械手；按適用范圍可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連 續(xù)軌跡控制機(jī)械手等。自由 度 5 越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有 6個自由度。運動機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動）、移動或復(fù)合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。 機(jī)械手主要由手部、運動機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。 關(guān)鍵詞：搬運機(jī)械手，可編程控制器（ PLC），液壓，電磁閥 3 目 錄 前 言 ………………………………………………………………………………….1 第一章 機(jī)械手的概況 搬運機(jī)械手的應(yīng)用簡況 …………………………………………………2 機(jī)械手的應(yīng)用 意義 ………………………………………………………3 機(jī)械手的發(fā)展概況 ………………………………………………………3 第三章 搬運機(jī)械手 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 搬運機(jī)械手結(jié)構(gòu)及 title=下一頁 | 其動作 ……………………………………………… 搬運機(jī)械手系統(tǒng)硬件設(shè)計 ……………………………………………… 搬運機(jī)械手控制程序設(shè)計 ……………………………………………… 1 操作面板及動作說明 …………………………………………………… 2 I/O 分配 ………………………………………………………………… 3 梯形圖的設(shè)計 …………………………………………………………… 1） 梯形圖的總體設(shè)計 …………………………………………………… 4 2） 各部分梯形圖的設(shè)計 ………………………………………………… 3） 繪制搬運機(jī)械手 PLC 控制梯形圖 ……………………………………