基于PLC的机械手控制设计

摘 要

在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危及生命。工业机械手就这样诞生了,机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之一。电气方面有电机、开关电源、电磁阀、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、气动技术等，是机电一体化的典型代表仪器之一。本文介绍的机械手是由PLC输出四路来分别驱动横轴、竖轴、底盘转动、手转动电机，控制机械手横轴、竖轴和手爪顺逆旋转的精确定位，微动开关将位置信号传给PLC主机；电机拖动底盘旋转；电磁阀控制气阀的开关来控制机械手手爪的张合，从而实现机械手精确运动的功能。本文设计的工业机械手模型可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。

关键词：可编程控制器PLC,机械手,电机,任意位置

The control of manipulater by PLC

ABSTRACT

....

目　录

前　言1

第1章 机械手各功能实现形式与控制方式2

1.1机械手概述2

1.1.1机械手的定义与发展2

1.1.2机械手分类及控制方法3

1.1.3机械手的结构原理3

1.2本机械手模型的机能和特性5

1.3夹紧机构5

1.4躯干6

1.5设计要求6

1.5.1控制方式及要求7

1.6旋转编码盘9

第2章 控制系统硬件设计10

2.1 PLC的定义及特点10

2.2 PLC的选型12

2.2.1常用PLC介绍12

2.2.2常用PLC介绍14

2.2.3确定型号FX1N－60MR16

2.2.4 FX1N所具有优越性能17

2.2.5 FX系列PLC型号的说明17

2.3三菱FX系列的结构功能18

2.3.1 PLC内部功能19

2.3.2 PLC输入输出接口的安全保护20

2.4 FX1N PLC梯形图中的编程元件21

第3章 软件设计23

3.1程序的总体结构23

3.2各部分程序如下24

结　论33

谢 辞34

参考文献35

附　录37

外文资料翻译45