《机械毕业论文plc机械手控制p11》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械毕业论文plc机械手控制p11（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕毕 业业 论论 文文论文名称论文名称 PLCPLC 机械手控制机械手控制 姓 名 学 号 学 校 指导老师 2014 年 12 月目目 录录1.1.前言前言112.PLC2.PLC 概述概述112.12.1 PLCPLC 结构结构112.1.12.1.1 中央处理单元中央处理单元(CPU)(CPU) 112.1.22.1.2 存储器存储器222.1.32.1.3 电源电源 222.1.42.1.4 接近开关传感器接近开关传感器222.22.2 PLCPLC 分类分类222.32.3 PLCPLC 的应用与前景的应用与前景222.3.12.3.1 PLCPLC 的应用的应用222.3.22.3
2、.2 PLCPLC 的发展前景的发展前景22 2.42.4 PLCPLC 编程语言编程语言333.3.机械手机械手333.13.1 机械手的分类机械手的分类333.23.2 机械手的组成机械手的组成333.33.3 机械手的现状机械手的现状444.PLC4.PLC 机械手控制机械手控制444.14.1 电器元件、设备的选择电器元件、设备的选择444.24.2 输入输入/ /输出的点数：输出的点数：444.34.3 电源模块的选择：电源模块的选择：554.44.4 步进电动机的选择：步进电动机的选择：554.54.5 控制流程图控制流程图555.5.小结小结66参考文献参考文献66摘要：摘要：P
3、LC 是以现代微处理器技术为核心的控制器，作为一种通用的工业控制器，其可靠性高、抗干扰能力强；PLC 由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的 生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性，此外，PLC 带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息；PLC 采用光电隔离 和滤波技术技术有效抑制外部干扰源对 PLC 的影响，此外 PLC 还可在强、通用性好； 开发周期短，功耗小。本课题对现代工业的的发展具有很重要的意义。关键词关键词：意义，应用，前景，编程语言，设计Summary：plc with modern technology is the microproc
4、essor controller as a general control of the industry, its reliability and anti-interferenceability ； plc with the use of modern lsi adopt strict production process and internal circuit adopted advanced anti- interference technology, with very high reliability, in addition, plc with a hardware failu
5、re and detection capabilities, the failure of information to the timely alarm；plc the photoelectric isolation and technical skills filtering is effective in the area of the plc external to the influence of the plc, there is also in the strong, the common good ； development cycles, TDP. this subject
6、to the modern industrial development has a very important.Keywords：significance, application, prospect，the programming language，designed.PLCPLC 机械手控制设计机械手控制设计1 1 前言前言机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代科技的一个重要组成部分。机械手的积极作用正日益为人们所认识，它能部分地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送。因此，它能大大地改善工人的劳动条件，加快实现工业生产机械化和自
7、动化的步伐。 PLC 控制的机械手最主要是应用于自动化生产中，如何综合地运用前面学过知识点，根据实际工程要求合理组合成控制系统。 2 2 PLCPLC 概述概述2.1 PLC 结构PLC 实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，如图所示：图 5-12.1.1 中央处理单元(CPU)中央处理单元(CPU)是 PLC 的控制中枢。它按照 PLC 系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O 以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。 2.1.2 存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序
8、存储器。2.1.3 电源 PLC 的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可靠得电源系统是无法正常工作的，因此 PLC 的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将 PLC 直接连接到交流电网上去。2.1.4 接近开关传感器1 接近开关传感器的概念 在各类开关中，有一种对接近它物件有“感知”能力的元件位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的，这就是接近开关。2.2 PLC 分类PLC 的种类繁多，其规格和性能也各不相同，对 PLC 的分类，通常根据其形式的不同、功能的差异和 I/O 点
9、数的多少等进行大致分类.根 PLC 的结构形式可将 PLC 分为整体式和模块式两类；根据 PLC 所具有的功能不同，可将 PLC 分为低，中，高档次；根据 PLC 的 I/O 点数的多少，可将 PLC 分为小型，中型和大型三类2.3 PLC 的应用与前景2.3.1 PLC 的应用PLC 在问世以来,在美、德国等工业发达国家已成为重要的产业之一，世界总销售额不断上升，生产厂家不断涌现，品种不断翻新，产量产值大幅度上升而价格则不断下降。目前，世界上有 200 多个厂家生产 PLC。较多的有美国：AB 通用电气、莫迪康公司；日本：松下、三菱、富士、欧姆龙等；德国：西门子公司；法国：TE 施耐德公司。
10、韩国：三星、LG 公司等。2.3.2 PLC 的发展前景（1）产品规模多方向发展（2）PLC 在闭环过程中应用日益广泛；（3 不断加强通讯功能；（4）新器件和模块不断推出2.4 PLC 编程语言PLC 编程语言按 IEC61131-3 国际标准来分主要包括图形化编程语言和文本化编程语言。图形化编程语言包括:梯形图(LD-Ladder Diagram)、功能块图(FBD-Function Block Diagram)、顺序功能图(SFC-Sequential Function Chart)。文本化编程语言包括:指令表(IL-Instruction List)和结构化文本(ST-Structure
11、d Text)。这些语言是基于 WINDOWS 操作系统的编程语言.而 SFC编程语言则在两类编程语言中均可使用。3 3 机械手机械手3.1 机械手的分类工业机械手的种类很多，关于分类的问题，目前在国内尚无统一的分类标准，在此暂按使用范围、驱动方式和控制系统等进行分类。按用途分机械手可分为专用机械手和通用机械手两种;按驱动方式分液压传动机械手、气压传动机械手、机械传动机械手、电力传动机械手;按控制方式分点位控制、连续轨迹机械手。3.2 机械手的组成机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。执行机构包括手部、手腕、手臂和立柱等部件，有的还增设行走机构。各系统相互之间的关系
12、如方框图1-1所示。图1-1机械手组成方框图3.3 机械手的现状现在的机械手大多采用液压传动，液压传动存在以下几个缺点:(1)液压传动在工作过程中常有较多的能量损失(摩擦损失、泄露损失等):液压传动易泄漏，不仅污染工作场地，限制其应用范围，可能引起失火事故，而且影响执行部分的运动平稳性及正确性。(2)工作时受温度变化影响较大。油温变化时，液体粘度变化，引起运动特性变化。(3)因液压脉动和液体中混入空气，易产生噪声。(4)为了减少泄漏，液压元件的制造工艺水平要求较高，故价格较高;且使用维护需要较高技术水平。4.机械手的PLC控制设计考虑到机械手的通用性，同时使用点位控制，因此我们采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制.当机械手的动作流程改变时，只需改变 PLC 程序即可实现，非常方便快捷。4.1 电器元件、设备的选择根据被控对象对 PLC 控制系统的功能要求，可进行 PLC 型号的选定。进行 PLC 选型时，基本原则是满足控制系统的功能需要，同时要兼顾维修、备件的通用性。对开关量控制的系统，当控制速度要求不高时，一般的 PLC 都可以满足要求，如对小型泵的顺序控制、单台机械的自动控制等。当控制速度要求较高、输出有高速脉冲信号等情况时，要考虑输入/输出点的形式，最好采用晶体管形式输出。对带有部分模拟量控制的装置等。4.2 输入/输出的点数：I/O 点数
