喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 基于基于PLCPLC的物料分揀機(jī)械手的物料分揀機(jī)械手 自自動化控制動化控制系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計 目標(biāo)和意義目標(biāo)和意義1 1、目標(biāo)：、目標(biāo)：本本設(shè)計試圖開發(fā)的機(jī)械手由設(shè)計試圖開發(fā)的機(jī)械手由PLCPLC控制，并借控制，并借助相應(yīng)的傳感器，助相應(yīng)的傳感器，使其能對不同的物料按預(yù)先使其能對不同的物料按預(yù)先設(shè)定的程序進(jìn)行分揀設(shè)定的程序進(jìn)行分揀。2 2、意義：、意義：本設(shè)計擬完成的機(jī)械手可以實現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)本設(shè)計擬完成的機(jī)械手可以實現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化，能在有害環(huán)境下工作，以保護(hù)械化和自動化，能在有害環(huán)境下工作，以保護(hù)人身安全。人身安全。國內(nèi)外現(xiàn)狀國內(nèi)外現(xiàn)狀 我國的機(jī)械手發(fā)展趨勢主要是逐步擴(kuò)大其我國的機(jī)械手發(fā)展趨勢主要是逐步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍；在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時，相應(yīng)地應(yīng)用范圍；在應(yīng)用專用機(jī)械手的同時，相應(yīng)地發(fā)展通用機(jī)械手。發(fā)展通用機(jī)械手。國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是研制具有某種智國外機(jī)械手的發(fā)展趨勢是研制具有某種智能的機(jī)械手，使它具有一定的傳感能力，能根能的機(jī)械手，使它具有一定的傳感能力，能根據(jù)外界條件的變化作出相應(yīng)的變更。據(jù)外界條件的變化作出相應(yīng)的變更。設(shè)計的基本思路設(shè)計的基本思路1 1、分析物料分揀機(jī)械手的設(shè)計要求。、分析物料分揀機(jī)械手的設(shè)計要求。2 2、根據(jù)機(jī)械手動作要求，綜合考慮各類型機(jī)、根據(jù)機(jī)械手動作要求，綜合考慮各類型機(jī)械手的特點(diǎn)，畫出執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖。械手的特點(diǎn)，畫出執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖。3 3、比較各驅(qū)動方式的特點(diǎn)，選擇機(jī)械手的驅(qū)、比較各驅(qū)動方式的特點(diǎn)，選擇機(jī)械手的驅(qū)動方式，并畫出驅(qū)動原理圖。動方式，并畫出驅(qū)動原理圖。4 4、由機(jī)械手動作順序要求以及驅(qū)動方式的選、由機(jī)械手動作順序要求以及驅(qū)動方式的選擇，完成控制系統(tǒng)的設(shè)計。擇，完成控制系統(tǒng)的設(shè)計。設(shè)計的主要內(nèi)容1 1、物料分揀機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計物料分揀機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計。2 2、物料分揀機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計物料分揀機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計。3 3、物料分揀機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計物料分揀機(jī)械手控制系統(tǒng)的設(shè)計。1 1、物料分揀機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計物料分揀機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計執(zhí)行系統(tǒng)是機(jī)械手賴以實現(xiàn)各種運(yùn)動的實體。執(zhí)行系統(tǒng)是機(jī)械手賴以實現(xiàn)各種運(yùn)動的實體。執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計主要包括：機(jī)械手的手部、手執(zhí)行系統(tǒng)的設(shè)計主要包括：機(jī)械手的手部、手臂和機(jī)座的設(shè)計。臂和機(jī)座的設(shè)計。機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計主要內(nèi)容機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計主要內(nèi)容手部：選用真空式吸盤。手部：選用真空式吸盤。手臂：選用缸體固定活塞桿運(yùn)動的雙作用單活手臂：選用缸體固定活塞桿運(yùn)動的雙作用單活塞桿氣缸塞桿氣缸 。機(jī)座：選用落地固定式機(jī)座。機(jī)座：選用落地固定式機(jī)座。執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡圖動作順序：初始位置 A右旋 B前伸 C下降 D吸物料 C上升 B縮回 A左旋 C下降D放物料 C上升 回初始位置。A.立柱 B.水平氣缸 C.垂直氣缸 D.吸盤2 2、物料分揀機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計、物料分揀機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計機(jī)械手的驅(qū)動系統(tǒng)是驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的傳動裝機(jī)械手的驅(qū)動系統(tǒng)是驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的傳動裝置。置。本機(jī)械手選用氣壓驅(qū)動方式。本機(jī)械手選用氣壓驅(qū)動方式。氣壓驅(qū)動具有價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、功率體積比氣壓驅(qū)動具有價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、功率體積比高、無污染、抗干擾性強(qiáng)及控制自由度高等優(yōu)點(diǎn)。高、無污染、抗干擾性強(qiáng)及控制自由度高等優(yōu)點(diǎn)。氣動驅(qū)動原理圖氣動驅(qū)動原理圖 氣動驅(qū)動原理圖氣動驅(qū)動原理圖 如當(dāng)機(jī)械手執(zhí)行水平前伸動作時：如當(dāng)機(jī)械手執(zhí)行水平前伸動作時：進(jìn)氣路線：空氣處理單元進(jìn)氣路線：空氣處理單元22儲氣罐儲氣罐33三位四通電磁換向三位四通電磁換向 閥閥1010左端左端單向調(diào)速閥單向調(diào)速閥1515氣缸氣缸A A的無桿腔。的無桿腔。排氣路線：氣缸排氣路線：氣缸A A的有桿腔的有桿腔單向調(diào)速閥單向調(diào)速閥1616三位四通電磁三位四通電磁 換向閥換向閥1010的排氣口的排氣口調(diào)速閥調(diào)速閥44消聲器消聲器55排出排出。3 3、控制系統(tǒng)的設(shè)計、控制系統(tǒng)的設(shè)計控制系統(tǒng)是機(jī)械手的指揮系統(tǒng)。它控制驅(qū)動系控制系統(tǒng)是機(jī)械手的指揮系統(tǒng)。它控制驅(qū)動系統(tǒng)使執(zhí)行系統(tǒng)按預(yù)定的要求和順序工作。統(tǒng)使執(zhí)行系統(tǒng)按預(yù)定的要求和順序工作。本機(jī)械手采用可編程控制器（本機(jī)械手采用可編程控制器（PLCPLC）進(jìn)行控制。）進(jìn)行控制。1 1、傳感器的選擇、傳感器的選擇2 2、PLCPLC型號的選擇型號的選擇3 3、PLCPLC的外部接線圖的外部接線圖4 4、PLCPLC控制程序設(shè)計控制程序設(shè)計控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容傳感器的選擇傳感器的選擇 位移傳感器：選用意大利位移傳感器：選用意大利GEFRANGEFRAN直線位移直線位移傳感器中的傳感器中的PZ3PZ3直線位移傳感器和德國直線位移傳感器和德國ASMASM角位角位移傳感器中的移傳感器中的AWS1AWS1系列角位移傳感器，檢測機(jī)系列角位移傳感器，檢測機(jī)械手精確位置。械手精確位置。視覺傳感器：選用視覺傳感器：選用RGBRGB（紅綠藍(lán)）顏色傳感（紅綠藍(lán)）顏色傳感器，對不同的物體進(jìn)行識別。器，對不同的物體進(jìn)行識別?；瑒觽鞲衅鳎簷z測物體與接觸面相對運(yùn)動滑動傳感器：檢測物體與接觸面相對運(yùn)動的大小和方向，判斷是否吸住物體以及應(yīng)用多的大小和方向，判斷是否吸住物體以及應(yīng)用多大的吸力等。大的吸力等。PLCPLC型號的選擇型號的選擇本設(shè)計實用本設(shè)計實用PLCPLC點(diǎn)數(shù)為：點(diǎn)數(shù)為：40 40點(diǎn)點(diǎn) 其中輸入點(diǎn)數(shù)：其中輸入點(diǎn)數(shù)：28 28點(diǎn)點(diǎn) 輸出點(diǎn)數(shù)：輸出點(diǎn)數(shù)：12 12點(diǎn)?？紤]應(yīng)有一定的裕留點(diǎn)?？紤]應(yīng)有一定的裕留點(diǎn)數(shù)。點(diǎn)數(shù)。本設(shè)計選用本設(shè)計選用PLCPLC型號型號：三菱：三菱FX2N-64MR-001FX2N-64MR-001；DC24VDC24V輸入，輸入，繼電器輸出繼電器輸出；合計總點(diǎn)數(shù)；合計總點(diǎn)數(shù)64 64點(diǎn)點(diǎn)：32 32點(diǎn)輸點(diǎn)輸入，入，32 32點(diǎn)點(diǎn)輸出。輸出。PLCPLC的外部接線圖的外部接線圖如當(dāng)機(jī)械手執(zhí)行如當(dāng)機(jī)械手執(zhí)行擺動擺動氣缸右旋氣缸右旋動作時。動作時。PLCPLC的輸入端的輸入端X0X020 20接通接通輸入，輸出端輸入，輸出端Y00Y001 1接接通輸出，右旋按鈕通輸出，右旋按鈕SB8SB8接通接通，擺動氣缸執(zhí)行擺動氣缸執(zhí)行右旋的命令右旋的命令。PLCPLC控制程序設(shè)計控制程序設(shè)計PLCPLC控制程序總框圖控制程序總框圖操作面板示意圖操作面板示意圖初始化及報警程序初始化及報警程序手動程序手動程序自動程序自動程序PLCPLC控制程序總框圖控制程序總框圖機(jī)械手設(shè)有手動和自動兩機(jī)械手設(shè)有手動和自動兩種工作方式，可通過轉(zhuǎn)換種工作方式，可通過轉(zhuǎn)換開關(guān)開關(guān)SASA進(jìn)行方式轉(zhuǎn)換。進(jìn)行方式轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)設(shè)有故障報警功能，系統(tǒng)設(shè)有故障報警功能，當(dāng)限位開關(guān)失靈，超限位當(dāng)限位開關(guān)失靈，超限位開關(guān)工作時，系統(tǒng)報警，開關(guān)工作時，系統(tǒng)報警，報警指示燈亮。報警指示燈亮。操作面板示意圖操作面板示意圖操作面板的設(shè)計使機(jī)械手的操作更加操作面板的設(shè)計使機(jī)械手的操作更加方便。方便。初始化及報警程序初始化及報警程序初始化及報警程序的初始化及報警程序的設(shè)計使操作者能明確設(shè)計使操作者能明確的知道機(jī)械手的工作的知道機(jī)械手的工作狀態(tài)及故障情況狀態(tài)及故障情況。手動程序手動程序如手動方式操作機(jī)械如手動方式操作機(jī)械手前伸時，按下前伸手前伸時，按下前伸按鈕按鈕SB9SB9，PLCPLC輸入端輸入端X021X021接通輸入，輸出端接通輸入，輸出端Y003Y003接通輸出。接通輸出。自動程序自動程序自動程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖自動程序梯形圖自動程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖自動程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖由自動程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移由自動程序狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖可知機(jī)械手動作順圖可知機(jī)械手動作順序要求。序要求。由狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖可生成由狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖可生成自動程序梯形圖。自動程序梯形圖。自動程序梯形圖自動程序梯形圖自動程序梯形圖自動程序梯形圖總結(jié)總結(jié) 機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)：圓柱坐標(biāo)型、真空吸盤機(jī)械手執(zhí)行系統(tǒng)：圓柱坐標(biāo)型、真空吸盤 機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)：氣壓驅(qū)動機(jī)械手驅(qū)動系統(tǒng)：氣壓驅(qū)動 機(jī)械手控制系統(tǒng)：機(jī)械手控制系統(tǒng)：PLCPLC控制控制 通過以上部分的設(shè)計，通過以上部分的設(shè)計，得出了經(jīng)濟(jì)、實用、高可得出了經(jīng)濟(jì)、實用、高可靠性的物料分揀機(jī)械手，對其他經(jīng)濟(jì)型靠性的物料分揀機(jī)械手，對其他經(jīng)濟(jì)型PLCPLC控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的設(shè)計也有一定的借鑒價值。但的設(shè)計也有一定的借鑒價值。但由于時間倉促，設(shè)由于時間倉促，設(shè)計經(jīng)驗不足，依然有很多地方有待改進(jìn)。計經(jīng)驗不足，依然有很多地方有待改進(jìn)。致謝致謝 本論文能夠順利的完成，本論文能夠順利的完成，首先要向我首先要向我的指導(dǎo)老師趙麗梅老師致以誠摯的謝意。的指導(dǎo)老師趙麗梅老師致以誠摯的謝意。在此在此，還要還要感謝答辯小組的老師不辭感謝答辯小組的老師不辭辛苦，辛苦，對我的設(shè)計進(jìn)行最后的檢驗和指導(dǎo)，對我的設(shè)計進(jìn)行最后的檢驗和指導(dǎo)，各位老師辛苦了！各位老師辛苦了！