传送带及机械手PLC控制设计.docx

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1、砒:淳甘林电孑科被火谈GU1.1.1.NUNIVERSITYOFE1.ECTRONICTECHNO1.OGY毕业设计说明书题目：传送带及机械手P1.C限制设计院（系）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：黄露丹学号：0901120201指导老师：郭中玲职称：高级工程师题目类型，口理论探讨匚试验探讨0工程设计口工程技术探讨口软件开2013年6月5日在工业生产和其他领域内，由于工作的须要，人们常常受到高温、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。自从机械手问世以来，相应的各种难题迎刃而解.机械手可在空间抓、放、搬运物体，动作敏捷多样，适用于可变换生产品种的中

2、、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。机械手一般由耐高温，抗腐蚀的材料制成，以适应现场恶劣的环境，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。机械手是工业机器人的重要组成部分，在很多状况卜.它就可以称为工业机器人。工业机器人是集机械、电子、限制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动扮装备。广泛采纳工业机器人，不仅可以提高产品的质量及产量，而且时保障人身平安，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着特别重要的意义。可编程限制器是继电器限制和计算机限制出上开发的产品，渐渐发展成以微器处理为核心把自动化技术、计算机技术、通信技

3、术融为体的新型工业自动限制装置。本文应用三菱公司生产的可编程限制涔FX系列P1.a实现机械手搬运限制系统，该系统充分利用了可编程限制器(P1.C)限制功能。使该系统牢鸵稔定,时期功能范围得到广泛应用。关键词：可编程限制器P1.C；P1.C的结构及基本配置；机械手；限位开关AbstractInindustria1.productionandotherareas,asaresu1.toftheneed,peop1.eoftensubjectedtohightemperature,corrosiveandtoxicgashazards,increased1.aborintensity,andeven

4、1.ife-threatening.Sincetheadventofrobot,a1.1.kindsofprob1.emsso1.ved.Robotcaughtinthespace,put,hand1.ingobjects,actionsf1.exib1.e,app1.icab1.etotransformtheproductionofvarietiesinsma1.1.-vo1.umeautomatedproduction,wide1.yusedinf1.exib1.eautomatic1ine.Robotbythehightemperature,corrosion-resistantmate

5、ria1.smadeinordertoadapttotheharshenvironmentofthesite,great1.yreducingthe1.aborintensityandimproveworkefficiency.Themanipu1.atorisanimportantpartofanindustria1.robot,inmanycases,itwi11bereferredtoasindustria1.robots.Theindustria1.robotisamu1.tidiscip1.inarysetofmechanica1.,e1.ectronic,contro1.,comp

6、uters,sensors,artificia1.inte1.1.igenceandotheradvancedtechno1.ogyinoneofIheimportantmodernmanu1.acturingautomationequipment.Wide1.yusedindustria1.robotscannoton1.yimproveproductqua1.ityandyie1.d,buta1.sotoprotectthepersona1.safety,improvetheworkingenvironment,reduce1.aborintensity,improve1.aborprod

7、uctivity,savingrawmateria1.consumptionandreduceproductioncosts,hasaveryimportantsignificance.Theprogrammab1.econtro1.Ierre1.aycontro1.andcomputercontro1.onthedeve1.opmentofproducts,andgradua1.1.ydeve1.opedintoamicro-processingasthecoreautomationtechno1.ogy,computertechno1.ogy,communicationtechno1.og

8、yandintegrationofnewindustria1.automaticcontro1.device.Inthispaper,theproductionofMitsubishiprogrammab1.e1.ogiccontro1.1.erFXseriesP1.C,robothand1.ingcontro1.system,whichtakesfu1.1advantageofIheprogrammab1.e1.ogiccontro1.Ier(P1.C)contro1.fundions.Tomakethesystemre1.iab1.eandstab1.e,theperiodrangeoff

9、unctionshasbeenwide1.yused.Keywords:Manipu1.atorconveyorbe1.t;P1.C;Machinehand;1.imitswitch弓I言11总体方案设计21. 1课题介绍21.2 毕业设计的内容21.3 毕业设计任务32P1.C的特点和传送带机械手的介绍32.1 可编程限制器P1.C32. 1.IP1.C概况3的结构及基本配置4的类型52.2机械手及传送带6机械手及传送带简介6传送带机械手的基本结构7机械手的选择8机械手的用途83设计主体部分83.1限制流程图83.2机械手的限制要求93. 3机械手的设计方法93. 4I/O设备及I/O点安排

10、表103.2 限制面板及说明H3.3 传送带电动机组电路图123.4 传送带P1.C输入输出接线图123.5 机械手自动限制梯形图144电动机、电磁阀及光电传感器的介绍153.6 电动机的介绍及选用153.7 缸的介绍及选用15气动元件及双向活塞式气缸16气缸工作原理17气缸的选用173.8 磁阀的介绍及选用17电磁阀简介及分类17电磁阀工作原理图18电磁阀的选用193.9 传感器的介绍及选用20光电传感器的分类21常用参数234.4.3光电传感器选用原则：235系统的仿真分析245.1 P1.C的编程语言及常用语言设计简介245.2 P1.C常用语言设计简介275.3 仿真软件介绍28程序仿

11、真步骤28仿真结果306传送带机械手的优缺点分析316.1 传送带机械手的优点316.2 传送带机械手的缺点327结论32谢辞34参考文献35附录36引言工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技白动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的精确性和各种环境中完成作业的实力，在国民经济各领域有着广袤的发展前景。随着工业自动化的发展，出现了数控加工中心，它在减轻工人的劳动强度的同时，大大提岛r劳动生产率。但数控加工中常见的上下料工序，通常仍采纳人工操作或传统继电器限制

12、的半自动扮装置。前者费时费1、效率低：后者因设计困难，需较多继电器,接线繁杂，易受车体振动干扰，而存在牢靠性差、故障多、修理困难等问题。可编程序限制器P1.C限制的上卜.料机械手限制系统动作简便、线路设计合理、具有较强的抗干扰实力，保证了系统运行的牢鸵性，降低了修理率，提高了工作效率。该限制系统采纳可编程限制器为核心，通过对信号的采集、处理、输出一系列的集中限制，使生产更平安稳定高效。设巾中完成r硬件和软件的设计。实现了传感器、变频器、机械手等硬件的调配限制，实现传送带白动减速，机械手抓放等功能。P1.C作为限制核心的运用比原有的系统限制性更强，应变更敏捷，操作更简洁，使系统拥有牢靠性高，移定

13、性好、抗干扰实力强，维护便利等众多优点，为平安高效的工业生产供应了更好的硬件环境。机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动限制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。机械手是种能自动化定位限制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。在现今的中国，塑料制品德业尽管仍属于劳动力密集型，机械手的运用已经越来越普及。那些电子和汽车业的欧美跨国公司很早就在它们设在中国的工厂中引进了白动化生产。但现在的变更是那些分布在工业密集的华南、华东沿海地区的中国本土塑料加工厂也起先对机械手表现出越来越深厚的爱好，因为他们要面对工人流失

14、率高，以及交带来的挑战。随着我国工业生产的飞跃发展，自动化程度的快速提高，实现工件的装卸、转向、输送或操持焊枪、喷枪、板手等工具进行加工、装配等作业的自动化，已意来意引起人们的重视，同时也要求供料机构更加敏捷、柔性化。对机械手的限制系统提出r更裔的要求，原来的维电器限制方式已经渐渐不能满意生产的须耍。可编程限制器(P1.C)限制性更强，应变更敏捷，操作更简洁，已经渐渐取代继电器限制系统成为新的限制方式。本次设计正是基于P1.C限制系统，限制一个机械手传送带工作单元的设计。时于生产流水线的组成及自动化的基础建设有着重要的意义。1总体方案设计1.1 课题介绍在一条自动生产线上，由机械手将传送带I上

15、的物品传送到传送带2上。机械手的上升、下降、左转、右转、夹紧及放松动作分别由电磁阀限制液压传动系统工作，并用限位开关及光电开关检测机械手动作的状态和物品的位置。传送带1、2均由三相鼠笼型异步电动机驱动，电动机应有相应的爱护。机械手初始状态为手臂在下限位（下限位开关SQ4受压），手在传送带1上（右限位开关SQ2受压）手指松开。机械手和传送带动作限制示意图K如图1.1.T所示。图1.IT传送带机械手动作限制示意图1.2 毕业设计的内容机械手搬运模拟系统且位：把P1.C置RUN,按下SQ6和SQ4,手动使机械于回到原点，手爪张开。启动：按下启动按钮，传送带1、2起幼，为传送带1上的物品到达前端,光电开关SQI检测到物品时，传送带1停止。机械手手指夹住物品，夹紧时，夹紧开关SQ2动作，位气爪夹紧，机械手上升；当触遇到SQ3时，上升到位，机械手伸出；当触遇到SQ6,右移到位，机械手下降：触遇到SQ4下降到位，气爪张开，放松工件，机械手上升。当触遇到SQ3时，上升到位，当触碰SQ5时，左移到位。当触遇到SQ4下降到位，机械于缩回，到达原点，一次性搬运完成。循环上述动作。停止：按卜停止按钮，结束流程。1.3 毕业设计任务（1）打算任务：调查、探讨机械手运行状况，列出所设计的机械手程序运行状况，巩