機械手自動化控制系統的PLC實現方法研究-硬體部分（完整一套設計，有說明書:論文，圖紙）

演示(更新).ppt

開題報告.doc

論文A（更新）.doc

大學畢業論文-選題指南.doc

文獻綜述1.doc

中期報告[1].doc

目 錄

1 系統的硬體組成及工作原理……………………………………………5

1.1 系統的硬體組成概述………………………………………………………5

1.2 可程式設計控制器的工作原理…………………………………………………5

1.3 步進電機的工作原理及其驅動……………………………………………6

1.4 直流電機的工作原理………………………………………………………8

2 系統硬體的選擇及使用…………………………………………………9

2.1 系統硬體配置…………………………………………………………… 9

2.2 可程式設計控制器的選擇及應用…………………………………………… 11

2.3 步進電機及驅動器的使用……………………………………………… 13

2.4直流電機的驅動………………………………………………………… 15

3 系統基本引數測試……………………………………………………… 15

3.1可程式設計控制器輸入端引數測試……………………………………………15

3.2可程式設計控制器輸出端引數測試……………………………………………15

3.3步進驅動器埠引數測試…………………………………………………16

4 系統模組測試………………………………………………………………16

4.1 橫軸、豎軸步進電機驅動測試……………………………………………16

4.2 底座、手爪直流電機驅動測試……………………………………………17

4.3 接近開關、旋轉碼盤功能測試……………………………………………18

4.4 微動開關功能測試…………………………………………………………19

5 系統聯機測試………………………………………………………………20

6 結束語……………………………………………………………………… 21

7參考文獻…………………………………………………………………… 21

8附錄………………………………………………………………………… 22

8.1 FX2N系列可程式設計控制器技術引數…………………………………………22

8.2 DS2Y-S-DC24V繼電器技術引數………………………………………… 23

9謝辭……………………………………………………………………………24

摘 要

在工業生產和其他領域內，由於工作的需要，人們經常受到高溫、腐蝕及有毒氣體等因素的危害，增加了工人的勞動強度，甚至於危及生命。自從機械手問世以來，相應的各種難題迎刃而解。機械手可在空間抓、放、搬運物體，動作靈活多樣，適用於可變換生產品種的中、小批次自動化生產，廣泛應用於柔性自動線。機械手一般由耐高溫，抗腐蝕的材料製成，以適應現場惡劣的環境，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。機械手是工業機器人的重要組成部分，在很多情況下它就可以稱為工業機器人。工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、感測器、人工智慧等多學科先進技術於一體的現代製造業重要的自動化裝備。廣泛採用工業機器人，不僅可以提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，有著十分重要的意義。

本設計所用機械部件有滾珠絲槓、滑軌、氣控機械抓手等。電氣方面有可程式設計控制器（PLC）、程式設計器、步進電機、步進電機驅動器、直流電機、光電感測器、開關電源、電磁閥、旋轉碼盤、操作檯等部件。可程式設計控制器發出兩路脈衝到步進電機驅動器，分別驅動橫軸、豎軸的步進電機運轉；直流電機拖動底座和手爪的旋轉；接近開關、微動開關、旋轉碼盤將位置訊號反饋給主機，由主機發出指令來實現對手臂的伸縮、上下、轉動位置的控制；主機發訊號到氣動電磁閥，以控制手爪的張合來抓放物體。本設計可根據工件的變化及運動流程的要求隨時更改相關引數，具有很大的靈活性和可操作性。

關鍵詞：可程式設計控制器；機械手；步進電機；步進驅動器；脈衝；感測器；直流電機