基于PLC的机械手控制系统设计.doc

摘要:人手作为灵活的身体部位，能够方便的抓取物体。在工业制造过程中，为了方便生产过程，就引入了机械手的应用。机械手不能够像人手一样活动自如，却可以模仿很多人手动作，能够完成人手大部分动作，如搬运、拿取等等。机械手内部安装有自动控制程序以方便控制，传动方式有液压、气压、电气控制。论文主要介绍机械手在 PLC 的控制下的系统，可编程控制器，可以理解为能够控制的处理器。可编程序的存储器应用于其内，可以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时报、计数和算术运算等操作的指令，输入输出方式可以为数字式或模拟式，生产环节可以很好地得到控制。本课题的机械手应用场合多样，可以用于零件组装、物件码垛、包装等劳动密集的场所。大大减少劳动力，节约用工成本。课题选用西门子公司 S7-200， CPU224 型 PLC 进行实验， 运用 STEP7-M icro/WIN32 编程软件进行编程，本机械手的主要运用场合在工业流水线，用于搬运、码垛。输入信号由 PLC 接收，并通过双线圈二位电磁阀对机械手产生控制。

关键词： PLC 、机械手、编程

目录

摘要

Abstract

1 绪论 .3

1.1论文研究的目的和意义 .3

1.2主要研究内容及关键问题 3

2机械手分析 4

2.1机械手技术简介 .4

2.2机械手工作环境分析 .4

2.3机械手结构分析 .4

2.4机械手臂的注意点 .6

2.5PLC 技术简介 6

2.5.1PLC 硬件接线 6

2.5.2PLC 的工作原理 .7

3 机械手控制系统设计 .7

3.1机械手整体设计要求 .7

3.2机械手控制系统的硬件设计 .8

3.2.1PLC 机型选择 .8

3.2.2PLC 容量选择 .9

3.2.3I/O 模块的选择 .9

3.2.4电源模块的选择 .9

4 机械手 PLC I/0 点分配、主电路设计、控制流程图及梯形图 10

4.1机械手 PLC 的 I/0 分配 10

4.2 主电路的设计 .12

4.2.1机械结构和控制要求 12

4.2.2主电路图的设计 12

4.2.3相关程序 15

结论 18

参考文献 19

致谢 20