PLC控制机械手课程设计作业.doc

PAGE PAGE 3 电大武钢分校 机电控制与可编程序控制器技术 课程设计报告 题 目 机械手的控制 姓 名 彭龙 学 号 1042101205277 专业年级 10年春机械设计制造及自动化本科 指导教师 李 智 职 称 讲 师 2012年5月10日 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc248721943 1.选题背景 PAGEREF _Toc248721943 \h 1 HYPERLINK \l _Toc248721944 1.机械手的工作原理 PAGEREF _Toc248721944 \h 1 HYPERLINK \l _Toc248721945 1.1.1机械手的概述 PAGEREF _Toc248721945 \h 1 HYPERLINK \l _Toc248721946 1.1.2 机械手的工作方式 PAGEREF _Toc248721946 \h 1 HYPERLINK \l _Toc248721947 2控制工艺要求 PAGEREF _Toc248721947 \h 2 HYPERLINK \l _Toc248721950 3输入和输出点分配表 PAGEREF _Toc248721950 \h 3 4.硬件设计6 HYPERLINK \l _Toc248721953 5.梯形图及指令表 PAGEREF _Toc248721953 \h 8 HYPERLINK \l _Toc248721954 5.1 梯形图 PAGEREF _Toc248721954 \h 8 HYPERLINK \l _Toc248721955 5.2 指令表 PAGEREF _Toc248721955 \h 10 HYPERLINK \l _Toc248721956 6.设计总结 PAGEREF _Toc248721956 \h 11 7. HYPERLINK \l _Toc248721957 参考书目 PAGEREF _Toc248721957 \h 12 1.选题背景 1.机械手的工作原理 1.1.1机械手的概述 机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。 机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动、不知疲劳、不怕危险、抓举重物的力量比人手大等特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。 例如：(1)机床加工工件的装卸，特别是在自动化车床、组合机床上使用较为普遍。(2)在装配作业中应用广泛，在电子行业中它可以用来装配印制电路板，在机械行业中它可以用来组装零部件。(3)可在劳动条件差，单调重复易子疲劳的工作环境工作，以代替人的劳动。 (4)可在危险场合下工作，如军工品的装卸、危险品及有害物的搬运等。(5)宇宙及海洋的开发。(6)军事工程及生物医学方面的研究和试验。 1.1.2 机械手的工作方式 机械手电气控制系统，除了有多工步特点之外，还要求有连续控制和手动控制等操作方式。工作方式的选择可以很方便地在操作面板上表示出来。当旋钮打向回原点时，系统自动地回到左上角位置待命。当旋钮打向自动时，系统自动完成各工步操作，且循环动作。当旋钮打向手动时，每一工步都要按下该工步按钮才能实现。以下是设计该机械手控制程序的步骤和方法。 1、机械手传送工件系统示意图，如图1所示。 图1 机械手传送示意及操作面板图 2.控制工艺要求 机械手顺序动作的要求是： 1) 按下起动按钮SB1时，机械手系统工作。首先上升电磁阀通电，手臂上升，至上升限位开关动作。 2) 左转电磁阀通电，手臂左转，至左转限位开关动作。 3) 下降电磁阀通电，手臂下降，至下降限位开关动作。 4) 启动传送带A运行，由光电开关SP检测传送带A上有无物品送来，若检测到物品，则抓紧电磁阀通电，机械手抓紧，至抓紧限位开关动作。 5) 手臂再次上升，至上升限位开关再次动作。 6) 右转电磁阀通电，手臂右转，至右转限位开关动作。 7) 手臂再次下降，至下降限位开关再次动作。 8) 放松电磁阀