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1、本科毕业设计（论文）本科毕业设计（论文）题 目：基于基于 PLCPLC 的物料分拣机械手自动化控制的物料分拣机械手自动化控制系统的设计系统的设计专 业： 自动化（数控技术）自动化（数控技术） Graduation Design (Thesis)The Design for The Automatic Control System of The Sorting Materials Manipulator Based on PLCByxxxxxxSupervised byAssociate Prof. Tang xxxxxxxDepartment of Automation Engineering
2、Nanjing Institute of TechnologyMay, 2015摘 要随着生产技术的发展，先进制造业中正逐步引进机械手，通过它来完成一些例如搬运、分拣等工作，代替了人力主导的繁重劳动。本论文通过对机械手发展现状的观察，着眼于未来机械手对整个生产行业的影响，对机械手应有的设计提出了一些想法。首先决定采用气动驱动和 PLC控制的设计方案，极大程度上发挥了各自功能的优点，使软硬件达到互补的效果，这也是未来机械手发展的一个趋势。总体上对物料分拣机械手的机械结构、执行机构、驱动和控制系统进行了分析和设计。最后提出了一种简单易行且高效的操控策略。通过一系列的研究与探索，最后得出了一种设计方
3、案，基本上这种物料分拣机械手能达到经济适用且可靠性高的效果。关键词: 机械手，气动控制，可编程控制器（PLC），自动化控制，物料分拣Abstract With the development of productive forces, advanced manufacturing are introducing manipulator gradually, through which to accomplish some work,for example handling, sorting, etc., instead of a human-dominated heavy labor.The
4、paper observes the status of the development of manipulator, focus on the impact of future manipulator for the entire manufacturing industry, put forward some ideas of the design of the manipulator . Firstly I decide to use pneumatic drive and PLC to control , to a great extent play the advantages o
5、f their functions, so the software and hardware to achieve a complementary effect, this is the future development of a trend robot. Overall the material sorting robot mechanical structure, actuators, drives and control system analysis and design. Finally, I put forward a simple and efficient control
6、 strategies.Through a series of research and exploration, finally I drew a design.Basically this sorting material manipulator can be affordable and reliable.Key words: manipulator ；pneumatic-driven； programmable logic controller (PLC)； automatic control；sorting materials目 录第一章 绪论.11.1 研究的目的及意义.11.2
7、机械手在国内外现状和发展趋势.11.3 主要研究的内容.1第二章 执行系统的分析与选择.22.1 执行机构坐标形式的选择.22.2 执行机构的组成.22.3 执行机构各部分的分析与选择.22.3.1 手部的选择.22.3.2 手臂结构的选择.32.3.3 机座结构的选择.32.4 执行机构的工作原理.52.5 执行机构简图.5第三章 驱动系统的分析与选择.73.1 驱动系统的分析与选择.73.2 机械手驱动系统的控制设计.73.3 气动元件选取及工作原理.83.3.1 气源装置.83.3.2 执行元件.83.3.3 控制元件.83.3.4 真空发生器.93.3.5 吸盘.93.4 气动回路的工作原理.10第四章 控制系统的分析设计.124.1 控制系统的组成结构.124.2 传感器的选择.124.2.1 位置检测装置.124.2.2 视觉传感器.124.3 控制系统 PLC 的选型及控制原理.134.3.1 PLC 控制系统设计的基本原则.134.3.2 PLC 种类及型号选择.144.3.3 I/O 地址分配表.154.3.4 PLC 外部接线图.154.3.5 工作流程图.174.3.6 顺控梯形图.194.4 程序的仿真与调试.23第五章 总结与展望.
