文档介绍：毕业设计(论文)
题目: 基于plc控制的机械手的设计
系部: 信息技术
专业: 电气自动化
学号: 100310227
学生姓名: 苏正荃
导师姓名: 林晓东
导师职称: 电气自动化教研室
二○一三年一月
内容摘要及关键词:
【摘要】:在工业生产和其他领域内,由于工作的需要,人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害,增加了工人的劳动强度,甚至于危及生命。自从机械手问世以来,相应的各种难题迎刃而解。机械手可在空间抓、放、搬运物体,动作灵活多样,适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产,广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温,抗腐蚀的材料制成,以适应现场恶劣的环境,大大降低了工人的劳动强度,提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分,在很多情况下它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。可编程控制器是继电器控制和计算机控制出上开发的产品,逐渐发展成以微器处理为核心把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业自动控制装置。本文应用三菱公司生产的可编程控制器FX系列PLC,实现机械手搬运控制系统,该系统充分利用了可编程控制器(PLC)控制功能。使该系统可靠稳定,时期功能范围得到广泛应用。
【关键词】:材料搬运;可编程控制器PLC ;机械手;限位开关
目录
第一章 前言 5
课题研究目的及意义 5
国内外机械手研究概况 6
课题研究的内容 7
第二章 PLC及机械手的介绍及选择 7
7
PLC 慨况 7
PLC的结构及基本配置 9
PLC的选型 12
机械手 15
机械手简介 15
机械手的选择 17
第三章设计主体部分 17
控制要求 17
I/O分配 18
梯形图 18
指令表 20
PLC连线图 23
23
第四章 MCGS在机械手控制系统中的应用 24
MCGS的概述 24
MCGS的简介 24
MCGS的构成 24
MCGS的主要特性和功能 25
MCGS的编程语言 26
MCGS的数据结构 26
MCGS的作用 27
工程的建立与变量的定义 27
工程的建立 27
变量的分配 28
变量定义的步骤 29
设备与变量连接 30
工程画面的创建 33
封面窗口及监控画面的制作 33
第五章结论 36
参考文献 37
致谢 38
前言
课题研究目的及意义
机械手是工业自动化领域中经常遇到的一种控制对象。近年来随着工业自动化的发展机械手逐渐成为一门新兴学科,并得到了较快的发展。机械手广泛地应用与锻压、冲压、锻造、焊接、装配、机加、喷漆、热处理等各个行业。特别是在笨重、高温、有毒、危险、放射性、多粉尘等恶劣的劳动环境中,机械手由于其显著的优点而受到特别重视。总之,机械手是提高劳动生产率,改善劳动条件,减轻工人劳动强度和实现工业生产自动化的一个重要手段。国内外都十分重视它的应用和发展。
可编程序控制器(PLC)是专为在工业环境下应用而设计的实时工业控制装置。随着微电子技术、自动控制技术和计算机通信技术的飞速发展,PLC在硬件配置、软件编程、通讯联网功能以及模拟量控制等方面均取得了长足的进步,已经成为工厂自动化的标准配置之一[1]。
由于自动化可以节省大量的人力、物力等,而PLC也具有其他控制方式所不具有的特殊优越性,如通用性好、实用性强、硬件配套齐全、编程方法简单易学,因此工业领域中广泛应用PLC。机械手在美国、加拿大等国家应用较多,如用果实采摘机械手来摘果实、装配生产线上应用智能机器人等。我本身比较低,因此用PLC来控制的机械手还比较少。本次课题设计的机械手就是通过PLC来实现自动化控制的。通过此次设计可以更进一步学,尽可能多的应用于实践。
MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行,通过对现场数据的采集处理,以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案,在自动化领域中有着广泛的应用[2]。本设计通过MCGS组态软件对机械手进行监控,将机械手的动作过程进行了动画显示,使机械手的动作过程更加形象化。
国内