畢業(yè)設(shè)計（論文）：基于plc的機械手臂設(shè)計

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1、畢業(yè)設(shè)計（論文）（說明書）題目：基于PLC的機械手臂設(shè)計姓名薛少峰學(xué)號：20102000923平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院年月日平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書姓名專業(yè)班級任務(wù)下達日期年月日設(shè)計（論文）開始日期年月日設(shè)計（論文）完成日期年月日設(shè)計（論文）題目：指導(dǎo)教師系（部）主任年月日平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄系專業(yè)，學(xué)生于年月日進行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。設(shè)計題目：專題（論文）題目：指導(dǎo)老師：答辯委員會根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答辯委員會討論評定，給予學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）成績?yōu)?。答辯委員會人，出席人答辯委

2、員會主任（簽字）：答辯委員會副主任（簽字）：答辯委員會委員：，，，，，。平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）評語第頁共頁學(xué)生姓名：專業(yè)班級年級畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：評閱人：指導(dǎo)教師：（簽字）年月日成績：系（科）主任：（簽字）年月日畢業(yè)設(shè)計（論文）及答辯評語：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3、________________________________________________________________________________________________________________平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文基于PLC的機械手臂設(shè)計目錄摘要3引言4第一章機械手機械結(jié)構(gòu)51.1傳動機構(gòu)51.1.1螺旋機構(gòu)51.1.2滑動螺旋機構(gòu)51.1.3滾動螺旋機構(gòu)61,2機械手夾持器和機座的結(jié)構(gòu)61.2.1機械手夾持器61.2.2機座7第二章可編程控制PLC的選擇82.1PLC簡介82.2PLC內(nèi)部原理92.2.1中央處理單元（CPU）92

4、.2.2存儲器92.2.3I/O映象區(qū)102.2.4系統(tǒng)軟設(shè)備存儲區(qū)102.2.5用戶程序存儲區(qū)102.2.6常用的I/O分類112.3PLC的工作原理112.3.1輸入采樣階段132.3.2用戶程序執(zhí)行階段132.3.3輸出刷新階段132.3.4輸入/輸出滯后時間142.4PLC機型的選擇方法142.4.1PLC的類型142.4.2輸入輸出模塊的選擇142.4.3電源的選擇152.4.4經(jīng)濟性的考慮152.5機械手PLC選擇及參數(shù)152.5.1主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：152.5.2PLC主機的組成17第三章伺服電機的選擇183.1伺服電機的工作原理183.2交流永磁伺服系

5、統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)193.3.1功率驅(qū)動單元2042平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文3.3.2控制單元21第四章變頻器的選擇244.1變頻器的構(gòu)成244.1.1整流器264.1.2平波回路264.1.3逆變器264.1.4制動電路264.2控制電路274.2.1運算電路274.2.2驅(qū)動電路274.2.3速度檢測電路274.3保護電路274.3.1逆變器保護274.3.2過載保護。284.3.3再生過電壓保護284.3.4瞬時停電保護284.3.5接地過電流保護284.3.6冷卻風(fēng)機異常保護284.4異步電動機的保護294.4.1過載保護。294.4.2超頻（超速）保護。294.

6、4.3其他保護294.5變頻器的控制方式294.5.1非智能控制方式304.5.2智能控制方式314.5.3變頻器控制的展望324.6FR-A540變頻器334.6.1主回路接線334.6.2主電路接線端子介紹及注意事項34第五章機械手PLC控制系統(tǒng)設(shè)計365.1機械手的工藝過程365.2PLC控制系統(tǒng)375.2.1確定輸入/輸出點數(shù)并選擇PLC型號375.2.2PLC控制系統(tǒng)程序設(shè)計38致謝42參考文獻4342平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文摘要機械手是工業(yè)機器人系統(tǒng)中傳統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行機構(gòu)，是機器人的關(guān)鍵部件之一。機械手的機械結(jié)構(gòu)采用滾珠絲桿、滑桿、等機械器件組成；電氣方面

7、有交流電機、變頻器、傳感器、等電子器件組成。該裝置涵蓋了可編程控制技術(shù)，位置控制技術(shù)、檢測技術(shù)等，是機電一體化的典型代表儀器之一。本畢業(yè)設(shè)計介紹的機械手是由PLC輸出三路脈沖，分別驅(qū)動橫軸、豎軸變頻器，控制機械手橫軸和豎軸的精確定位，微動開關(guān)將位置信號傳給PLC主機；位置信號由接近開關(guān)反饋給PLC主機，通過交流電機的正反轉(zhuǎn)來控制機械手手爪的張合，從而實現(xiàn)機械手精確運動的功能。本課題擬開發(fā)的物料搬運機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險的作業(yè)區(qū)進行作業(yè)，并可根據(jù)工件的變化及運動流程的要求隨時更改相關(guān)參數(shù)機械手是能夠模仿人手動作，并