文档介绍：2010 年 11 月农机化研究第 11 期
基于 PLC 和组态王的搬运机械手控制系统的设计
李胜多
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青岛农业大学机电工程学院山东青岛 266109
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摘要首先分析了搬运机械手控制系统的要求然后进行了可编程控制器 I / O 点的分配、编写了 PLC 控制程
,
序、绘制了原理图同时实现了 PLC 与上位计算机组态王软件的通讯、设备的连接与配置、数据库的构造、图形

界面的设计和动画连接的建立等最后运行系统并调试成功。本设计利用工控组态软件实现对搬运机械手的运
,
行过程进行监控和管理这对提高生产过程的自动化控制水平有着重大的意义。

关键词 PLC 搬运机械手控制系统组态王
中图分类号 TP241. 3 TP271 + . 4 文献标识码 A 文章编号 1003 -188X 2010 11 -0141 -05
0 引言
随着我国社会主义市场经济的发展,现代工业日
新月异,流水生产线已基本普及,人工搬运或包装货
,
物和产品不仅耗时费力而且在环境恶劣、无法作业
,
的条件下依然动用人工去作业已然不太现实。因此
传统的工作方式必然不能适应我国社会主义市场经
济的快速发展,自动化生产模式则应运而生,而机械
手自动化控制的研究与应用对实现自动化生产有着
巨大的意义。
机械手转盘部分机械手升降部分
利用 PLC 控制实现机械手的精准、快速地进行货 1. 2.
机械手伸缩部分机械手夹紧部分
物的搬运、移动、打包和分拣等繁琐或有害人体的工 3. 4.
作,劳动强度得以大大减轻,生产的自动化程度也得图 1 搬运机械手示意图
到大幅度提高,并且机械手完全可以代替人工在环境 Fig. 1 The schematic diagram of transportable manipulator
机械手转盘部分由直流电机驱动,升降和伸缩部
恶劣工人无法作业或有特殊要求的场合完成既定的
、分由步进电机驱动,夹紧部分由气泵和电磁阀控制
工作任务因此,利用组态软件可实现远程控制可。
。、机械手的工作过程为从原点开始,按下启动按
视画面同步和实时监测从而构成一个集动作控制、过
钮,系统初始化,气夹正转,到位后机械手下降,下降到
程监测与控制的网络化、智能化、综合化、组态化的机
底时,碰到下限位开关,下降停止,同时机械手夹紧夹
电一体化自动控制,在我国现代化工业发展进程中将
[ ] 紧后机械手上升,上升到顶时,碰到上限位开关,上升
起到巨大的推动作用 1 - 2 。
停止基座正转,到位后机械手右移,右移到位时,碰到
1 系统的控制要求右限位开关,右移停止机械手下降,下降到底时,碰到
下限位开关,下降停止同时气夹电磁阀断电,机械手
搬运机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、气
放松,放松后,机械手上升,上升到顶时,碰到上限位开
缸、气夹等机械部件组成电气方面有步进电机、步进
关,上升停止机械手开始左移,左移到位时,碰到左限
电机驱动器、传感器、开关电源、电磁阀等电子器件组
位开关,左移停止,基座反转,到位后回到原点位置
成。其结构示意图如图 1 所示。。
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