lc機(jī)械手課程設(shè)計(jì)--基于plc機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-展示頁
2025-06-17 10:53本頁面
【正文】 應(yīng)用于專用設(shè)備時(shí)可以認(rèn)為它就是一個(gè)嵌入式控制器，但 PLC 相對一般嵌入式控制器而方具有更高的可靠性和更好的穩(wěn)定性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號處理技術(shù)、控制技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和用戶需求的不斷提高， PLC 在開關(guān)量處理的基礎(chǔ)上增加了模擬量處理和運(yùn)動(dòng)控制等功能。 關(guān)鍵詞 :機(jī)械手 S7200 可編程技術(shù) PLC 簡介 : 自二十世紀(jì)六十年代美國推出可編程邏輯控制器（ Programmable Logic Controller， PLC）取代傳統(tǒng)繼電器控制裝置以來， PLC 得到了快速發(fā)展，在世界各地得到了廣泛應(yīng)用。該裝置機(jī)械部分有滾珠絲杠、滑軌、機(jī)械抓手等；電氣方面由交流電機(jī)、變頻器、操作臺(tái)等部件組成。在國內(nèi)主要是逐步擴(kuò)大應(yīng)用范圍 ,重點(diǎn)發(fā)展鑄鍛、熱處理方面的機(jī)械手 ,PLC 可以按照所需要求完成機(jī)械手的設(shè)計(jì) ,使機(jī)械手的設(shè)計(jì)簡單化 ,大大節(jié)省了時(shí)間 ,提高了工 作效率 ，減輕 了 勞動(dòng)強(qiáng)度 ,改善作業(yè)條件。 當(dāng)今的 PLC 吸收了微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的最新成果 ,其應(yīng)用已從單機(jī)自動(dòng)化推廣到整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化乃至整個(gè)工廠的生產(chǎn)自動(dòng)化。尤其在高溫、高壓、粉 塵、噪聲以及帶有放射性和污染的場合，應(yīng)用得更為廣泛。 專業(yè)方向設(shè)計(jì) 任務(wù)書 題目名稱： 基于 PLC 機(jī)械手控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè) 自動(dòng)化 班級 2 學(xué)校： 青島理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 2021 年 12 月 22 日 基于 PLC 的機(jī)械手控制設(shè)計(jì) 摘要： 工業(yè)機(jī)械手是近代自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新的技術(shù)，是現(xiàn)代控制理論與工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化實(shí)踐相結(jié)合的產(chǎn)物，并以成為現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。工業(yè)機(jī)械手是提高生產(chǎn)過程自動(dòng)化、改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有效手段之一。在我國，近幾年來也有較快的發(fā)展，并取得一定的效果，受到機(jī)械工業(yè)和鐵路工業(yè)部門的重視。目前 ,機(jī)械手主要用于機(jī)床加工、鑄鍛、熱處理等方面 ,無論數(shù)量、品種和性能方面還不能滿足工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。 本課題擬開發(fā)物料搬運(yùn)機(jī)械手，采用西門子系列 S7200PLC，對機(jī)械手的上下、左右以及抓取運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。我們利用可編程技術(shù)，結(jié)合相應(yīng)的硬件裝置，控制機(jī)械手完成各種動(dòng)作。同時(shí)， PLC 的功能也不斷完善。今天的 PLC 不再局限于邏輯控制，在運(yùn)動(dòng)控制、過程控制等領(lǐng)域也發(fā)揮著十分重要的作用。實(shí)際工作中碰到的一些用戶原來采用嵌入式控制器，現(xiàn)在正逐步用通用 PLC 或定制 PLC 取代嵌入式控制器 PLC 與普通微機(jī)在許多方面有相似之處 ,但其工作方式卻與微機(jī)有很大的不同。無鍵按下或 I/O 不動(dòng)作則繼續(xù)掃描鍵盤和 I/O 口。工業(yè)機(jī)械手是工業(yè)機(jī)器人的一個(gè)重要分支。機(jī)械手作業(yè)的準(zhǔn)確性和各種環(huán)境中完成作業(yè)的能力，在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。 機(jī)械手一般分為三類。它可以根據(jù)任務(wù)的需要編制程序，以完成各項(xiàng)規(guī)定工作。第二類是需要人工操作的，稱為操作機(jī)。第三類是專用機(jī)械手，主要附屬于自動(dòng)機(jī)床或自動(dòng)線上，用于解決機(jī)床上下料和工件傳送。 本項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)的機(jī)械手模型可歸為第一類，即通用機(jī)械手。通過本次設(shè)計(jì)，可以增強(qiáng)對工業(yè)機(jī)械手的認(rèn)識，同時(shí)并熟悉掌握 PLC 技術(shù)、位置控制技術(shù)、氣 動(dòng)技術(shù)等工業(yè)控制常用的技術(shù)。 (2)分配輸入、輸出設(shè)備 ,即確定哪些外圍設(shè)備是送信號給PLC 的 ,哪些外圍設(shè)備是接收來自 PLC 的信號的 ,同時(shí)還要將 PLC 的輸入、輸出點(diǎn)與之一一對應(yīng) ,對 I/O 進(jìn)行分配。 (3)根據(jù)控制系統(tǒng)的控制要求和所選 PLC的 I/O點(diǎn)的情況及高功能模塊的情況 ,設(shè)計(jì) PLC用戶程序 ,此時(shí)可采用梯形田、助記符或流程圖語言形式的用戶程序。 (4)對所設(shè)計(jì)的 PLC 程序進(jìn)行調(diào)試和修改 ,直至 PLC 完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所要求的控制功能。 3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 對于機(jī)械手的控制系統(tǒng)可以采用多種方式，如繼電器控制、單片機(jī)控制、 PLC控制等。 的選型 對于 PLC 的選擇，我們必須考慮多方面的因素。同時(shí)還要考慮其經(jīng)濟(jì)實(shí)用性以及工作環(huán)境對其的影響。從應(yīng)用角度出發(fā)，通?？砂纯刂乒δ芑蜉斎胼敵鳇c(diǎn)數(shù)選型。 輸入輸出模塊的選擇 輸入輸出模塊的選擇應(yīng)考慮與應(yīng)用要求的統(tǒng)一。對輸出模塊，應(yīng)考慮選用的輸出模塊類型，通常繼電器輸出模塊具有價(jià)格低、使用電壓范圍廣、壽命短、響應(yīng)時(shí)間較
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