PLC在搬運(yùn)機(jī)械手控制中的運(yùn)用

18000字 44頁(yè)

摘要
隨著工業(yè)自動(dòng)化的普及和發(fā)展，控制器的需求量逐年增大，搬運(yùn)機(jī)械手的應(yīng)用也逐漸普及，主要在汽車(chē)，電子，機(jī)械加工、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的生產(chǎn)流水線(xiàn)或貨物裝卸調(diào)運(yùn), 可以更好地節(jié)約能源和提高運(yùn)輸設(shè)備或產(chǎn)品的效率，以降低其他搬運(yùn)方式的限制和不足，滿(mǎn)足現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。
本文以三菱公司的FX2N系列 PLC中的FXCPU為基礎(chǔ)，介紹PLC在搬運(yùn)機(jī)械手控制中的運(yùn)用，并給出了詳細(xì)的程序設(shè)計(jì)過(guò)程。本機(jī)械手的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要包括由電磁閥控制的液壓鋼來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)身的上升下降運(yùn)動(dòng)，手臂的伸長(zhǎng)收縮運(yùn)動(dòng)及手抓夾緊工件的動(dòng)作。其動(dòng)作轉(zhuǎn)換靠設(shè)置在各個(gè)不同部位的行程開(kāi)關(guān)(SQ1---SQ6)產(chǎn)生的通斷信號(hào)傳輸?shù)絇LC控制器，通過(guò)PLC內(nèi)部程序輸出不同的信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)外部線(xiàn)圈來(lái)控制電磁閥產(chǎn)生不同的動(dòng)作，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的精確定位；其動(dòng)作過(guò)程包括：復(fù)位、下降、夾緊、上升、左行、下降、放松、上升、右行、復(fù)位；其操作方式包括：復(fù)位、手動(dòng)、單步、自動(dòng)；來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)中的各種操作要求。根據(jù)需要，可隨時(shí)對(duì)程序做出修改，有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，為機(jī)械手應(yīng)用打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：搬運(yùn)機(jī)械手；可編程控制器（PLC）；液壓；電磁閥；PLC控制系統(tǒng)



Abstruct
With the popularity of industrial automation and development, the demand for year-on-year increase of controller, handling the application of robot gradually popularity, mainly in the automotive, electronic, mechanical processing, food, medicine and other areas of the production line or cargo transport, we can be more good to save energy and improve the transport efficiency of equipment or products, to reduce restrictions on other modes of transportation and inadequate to meet the requirements of modern economic development.
The paper, in the basis of the FXCPU of the mitsubishi FX2N series PLC, introduces the application of PLC in carrying manipulator control and presents a detailed program design process. The manipulator mechanical structure includes solenoid valves controlled by hydraulic manipulator steel to achieve the rise and decline, elongation and shrinkage in sports and grasp clamping workpiece clamping action. Conversion by setting its action in various different parts of the trip switch (SQ1 --- SQ6) generated on-off signal transmission to the PLC controller, through the PLC internal different output signal, which drives the external coil to control the motor or solenoid valves have a different action, the robot can achieve precise positioning; Their course of action include: reset , decline ,clamping decline ,clamping ,rise , left-lateral, decline, relax, rise, right-lateral and reset; its operation, including: Back in situ, manual ,single-step, automatic; To meet the requirements for the various operations in the production. According to the need, may make changes to the program at any time, has a strong ability to adapt, and laid a good foundation for robot applications.
Key words: Manipulator; PLC; Hydraulic; Solenoid valve; PLC control system


目錄
摘要 1
第一章 緒論 5
1.1 研究機(jī)械手的目的和意義 5
1.2 機(jī)械手的分類(lèi) 6
1.3 PLC概述及在機(jī)械手中的應(yīng)用 7
1.3.1 可編程序控制器的應(yīng)用和發(fā)展概況 7
1.3.2 PLC的應(yīng)用概況 8
1.3.3 PLC在機(jī)械手中的應(yīng)用 9
1.3.4 PLC的發(fā)展方向 9
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容 9
第二章 可編程控制器與其它控制系統(tǒng)的比較 10
2.1 可編程控制器與繼電器邏輯控制系統(tǒng)的比較 10
2.2 可編程控制器與集散控制系統(tǒng)的比較 10
2.3 可編程控制器與通用微型計(jì)算機(jī)的比較 11
2.4 可編程控制器與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的比較 12
第三章 搬運(yùn)機(jī)械手設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 14
3.1 設(shè)備的控制要求 14
3.2 裝置簡(jiǎn)介 15
第四章 PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 17
4.1 搬運(yùn)機(jī)械手PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 17
4.2 PLC的選型 17
4.3 限位開(kāi)關(guān)的選擇 18
4.4 傳感器的選擇 19
第五章 PLC控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì) 21
5.1 PLC 系統(tǒng)的主要干擾源及入侵途徑 21
5.2 PLC控制系統(tǒng)抗干擾措施的基本原則 22
5.3 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23
5.4 輸入輸出信號(hào)的抗干擾設(shè)計(jì) 24
5.5 噪聲干擾的抑制 25
5.6 PLC裝置的接地設(shè)計(jì) 25
第六章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 27
6.1 運(yùn)動(dòng)過(guò)程與控制要求 27
6.2 控制面板設(shè)計(jì) 28
6.3 輸入/輸出端子地址分配及原理接線(xiàn)圖 29
6.4 操作系統(tǒng) 30
6.5 回原點(diǎn)程序 31
6.6 單步操作程序 32
6.7 手動(dòng)（步進(jìn)）操作程序 33
6.8 自動(dòng)（連續(xù)）操作程序 34
第七章 機(jī)械手的機(jī)械傳動(dòng)部分設(shè)計(jì) 37
7.1 搬運(yùn)機(jī)械手驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 37
7.2 搬運(yùn)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu) 37
7.3 機(jī)械式抓取機(jī)構(gòu) 38
7.4 機(jī)械式抓取手爪設(shè)計(jì) 38
致 謝 42
參 考 文 獻(xiàn) 43