文档介绍：电气工程系
毕业设计论文
题目: PLC控制机械手
专业: 电气自动化
班级: 电气1005班
姓名:
学号: 0401100506
指导老师:
摘要
随着科学技术与信息技术的快速发展,特别是自动控制系统的提高,工业现场的很多重体力劳动必将由机器人所代替,工业机器人是一种新型的自动化操作装置,它可根据作业的要求,按照预先确定的程序搬运物体。装卸零件以及操作持喷枪、焊把工具去完成一定的作业,随着电子技术的发展已逐渐成为一个独立的自动化的装置,并扩大应用到铸造、加工、焊接、组装和喷漆等作业中。本设计的机器人模拟人手臂的部分动作,按预定的程序、轨迹和要求,实现抓取、搬运和装配。
本文在介绍机器人的工作原理的基础上,采用PLC对电动机进行控制,包括硬件和软件的设计,实现了机器人的自动和手动控制,使机器人能够完成预先设计好的动作,提高工作效率,节约成本,把人从枯燥的工作中解放出来。
关键词:机器人;机械手:PLC
目录
第一章绪论 1
1
总方案的确定 1
课题的背景 2
机器人的发展及应用 2
机器人的现状及动向 3
4
课题的任务 5
第二章机器人控制系统硬件选型 6
系统的工作原理 6
硬件设计的理论基础 6
驱动系统的特点 6
驱动系统的选择原则 9
10
16
PLC的产生和发展 18
PLC的构成 18
PLC的工作原理 18
第三章电路设计 20
硬件结构 20
20
21
PLC控制系统 22
22
22
23
23
第四章程序设计及调试 23
24
I/O分配 24
设计系统工作流程 25
25
26
: 26
: 28
参考文献 30
附录 31
致谢 41
第一章绪论

工业机器人一般由执行系统、驱动系统、控制系统、感知系统、决策系统及软件系统组成。执行系统是工业机器人为完成作业,实现各种运动的机械部件。驱动系统为各执行部件提供动力,工业机器人采用的传动方式,通常有液压、气动和电动等几种驱动系统。控制系统对工业机器人实行控制和指挥,使执行系统按规定的要求进行操作。一般它由控制计算机或可编程控制器、电气与电子控制回路、辅助信息和电气器件等组成。
、控制要求,探索更好的控制方法,确定总体控制方案。
;
,完成三点定位机器人在工作中相互协作控制系统中PLC程序设计;
、控制电路电路图,I/O接线图;使用说明书等。
:在硬件电路连接好后,向PLC传送编好的控制程序,它能按预先的逻辑较好地完成机器人的控制。机器人模型运行应操作简便,控制效果良好,形象直观,演示性好,可以较好地满足多个机器人协作能力强的要求。
总方案的确定
个人计算机有很强的数据处理功能和图形显示功能,有丰富的软件支持,但是它们是为办公室自动化和家庭设计的,对环境要求很高,抗干扰能力不强,一般不适合在工业现场使用。
单片机只是一片集成电路,不能直接将它与外部I/O信号相连。要将它用于工业控制,还要附加一些配套的集成电路和I/O接口电路,硬件设计、制作和程序设计的工作量相当大,要求设计者具有很强的计算机领域的理论知识和实践经验。
工业控制计算机(简称工控机)也是为工业控制设计的,目前比较流行的是PC总线工控机,它与个人计算机兼容。工控机采用总线式结构,各厂家产品的兼容性强。工控机一般是在通用微机的基础上发展起来的,有实时操作系统的支持,因此在要求快速、实时性强、功能复杂的领域占有优势。工控机的价格较高,将它有与开关量控制以取代继电器系统有些大材小用。工控机的外部I/O接线一般都用多芯扁平电缆和插头、插座,直接从印刷电路板上引出,不如可编程序控制器的接线端子那样方便可靠。
以上各种计算机用语控制的程序一般都是用汇编语言编写的,不像可编程控制器的梯形图语言那样易于被工厂的电气人员掌握。
可编程序控制器是专为工厂现场应用环境设计的,结构上采取整体密封或插件组合型,对