基于PLC的冲床机械手伺服控制系统-轻工机械.PDFVIP

第３５卷 第６期 轻工机械 Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．６ 　 ２０１７年１２月 　 ＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｒｙＭａｃｈｉｎｅｒｙ 　 Ｄｅｃ．２０１７ 　 　［自控 ·检测］ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５２８９５．２０１７．０６．０１１ 基于 ＰＬＣ的冲床机械手伺服控制系统 王　熙，王守城，段俊勇，韩绍林 （青岛科技大学机电工程学院，山东青岛　２６６０６１） 摘　要：针对冲床采用人工上下料存在效率低及安全隐患等问题，设计了一种基于ＰＬＣ的冲床机械手自动上下料伺服 控制系统。以三菱Ｑ系列ＰＬＣ为控制核心，设计了系统的总体控制方案；采用真空吸盘实现工件的抓放，完成了吸盘气 动系统的设计；确定了系统各硬件的型号；采用ＳＳＣＮＥＴ通信总线代替脉冲实现对伺服驱动单元的控制，设计了伺服驱 动器的电气回路和定位模块与极限开关的接线；分配了系统输入输出端口，通过ＧＸＷｏｒｋｓ２软件编写机械手自动运行程 序。系统采用闭环控制，精度高，运行快速稳定，能明显提高工作效率，改善工作环境。 关　键　词：机械手；伺服控制系统；可编程序控制器；ＳＳＣＮＥＴ通信总线；ＧＸＷｏｒｋｓ２软件 中图分类号：ＴＰ２４１　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００５２８９５（２０１７）０６００５００４ ＤｅｓｉｇｎｏｆＳｅｒｖｏＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｏｆＬｏａｄｉｎｇａｎｄＵｎｌｏａｄｉｎｇ ＰｕｎｃｈＭａｎｉｐｕｌａｔｏｒＢａｓｅｄｏｎＰＬＣ ＷＡＮＧＸｉ，ＷＡＮＧＳｈｏｕｃｈｅｎｇ，ＤＵＡＮＪｕｎｙｏｎｇ，ＨＡＮＳｈａｏｌｉｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｉｎｇｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６０６１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｕｎｃｈｗｉｔｈｍａｎｕａｌｌｏａｄｉｎｇａｎｄｕｎｌｏａｄｉｎｇｈａｓｍａｎｙｐｒｏｂｌｅｍｓｓｕｃｈａｓｌｏｗｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｈｉｄｄｅｎｔｒｏｕｂｌｅｏｆ ｓａｆｅｔｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓａｋｉｎｄｏｆｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｌｏａｄｉｎｇａｎｄｕｎｌｏａｄｉｎｇｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｏｆｐｕｎｃｈ ｂａｓｅｄｏｎＰＬＣｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ＴｈｅｓｙｓｔｅｍｗａｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙＭｉｔｓｕｂｉｓｈｉＱｓｅｒｉｅｓＰＬＣ．Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｃｈｅｍｅｏｆｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｗｏｒｋｐｉｅｃｅｗａｓｇｒａｓｐｅｄｂｙｖａｃｕｕｍｓｕｃｋｅｒ，ａｎｄｔｈｅｐｎｅｕｍａｔｉｃｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｓｗｅｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄｆｏｒｅａｃｈｈａｒｄｗａｒｅｏｆｔｈｅｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｓｅｒｖｏｄｒｉｖｅｕｎｉｔｓｕｓｅｄＳＳＣＮＥＴ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｕｓｉｎｓｔｅａｄｏｆｐｕｌｓｅ．Ｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｏｆｔｈｅｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｍｏｄｕｌｅａｎｄｔｈｅｌｉｍｉｔｓｗｉｔｃｈｗａｓｃｏｍｐｌｅｔｅｄ．Ｔｈｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔ ｐｏｒｔｓｏｆｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｐｒｏｇｒａｍｏｆｔｈｅｍａｎｉｐｕｌａｔｏｒｂｙＧＸＷｏｒｋｓ２ｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｕｓｅｄｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔｈａｓａｃｃｕｒａｃｙｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｆａｓｔａｎｄｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｉｔ ｃａｎｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅ