基于PLC的行车机械手设计.doc

摘要:机械手以一种高科技,高技术的自动化生产设备形式出现,是最近几十年逐步发展进步的自动化化设备中的新型技术。机械手能够做很多种工艺性操作,可以完成很多工作,并且还能在工厂中运输工料。它是经过编制程序来实现很多不同的动作,机械手被设计具有多旋转角度和准确性。它具有的一些优点跟人和机器人很像,主要表现在机器人的精准和人的灵活协调性[8]。

    本文在理解了基于PLC的行车机械手设计任务的基础上给出了行车机械手的整体结构,并采用罗克韦尔MICR1400PLC作为其控制器,分配了PLC的输入/输出接口、设计了PLC的外部接线图、梯形图,达到了对行车机械手的整体控制的目的,在最后对于本次的设计行车机械手做了一些发展展望。

关键词：PLC；机械手；自动控制；装卸

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题的目的和意义-1

1.2 课题的研究领域-1

1.3 设计思路-2

2 行车机械手系统各单元结构及其工作流程-4

2.1 行车机械手系统单元结构图-4

2.2 前皮带输送线-4

2.3 机械手夹和同步带移动结构-5

2.4 后皮带输送线-5

3 系统硬件设计-6

3.1 总体设计-6

3.2 可编程控制器的选型-6

3.3 电机的选型-7

3.1.1减速电动机的特点-7

3.1.2减速电机驱动系统的基本组成-8

3.1.2减速电机的选择-8

3.1.3减速电机的运动控制-9

3.4 变频器的使用-10

3.4.1变频控制原理-10

3.4.2变频控制方式-11

3.4.3变频器与PLC控制电机-11

3.5 传感器选型-11

3.5.1电感传感器-12

3.5.2主动式红外探测器-13

3.6 行车机械手的设计-14

3.7 元器件清单-15

4 系统的软件设计-16

4.1 编程软件的选用-16

4.2 系统的总体程序设计-16

4.2.1I/O地址分配表-16

4.2.2系统的程序流程图及程序实现的功能-16

4.3 主要程序编写-17

4.3.1复位程序的编写-17

4.3.2启动程序的编写-18

4.3.3终止程序的编写-19

结    论-20

参 考 文 献-21

附录A PLC变频器I/O地址分配表-22

附录B 系统流程图-23

附录C 系统程序梯形图-23

致    谢-32