lc在機械手搬運工件中的運用定

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1、成都市技師學院2011年畢業(yè)論文PLC在機械手搬運工件中的運用作者姓名：吳海明班級：09三年高機電2班指導老師：李艷聯(lián)系電話：15928622512【摘要】機械手是機電一化設備或自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中的常用的裝置，用來搬運物體或代替人完成某些操作。根據(jù)驅(qū)動機械手工作的不同，可分為氣動機械手、液壓機械手和電動機械手；按照機械手的工作性質(zhì)，可分為搬運機械手、焊接機械手和注塑機械手等?！娟P(guān)鍵詞】PLC三菱FX2N磁性傳感器接近傳感器19一、前言﹙一﹚機械手的作用機械手能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具

2、的自動操作裝置。它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。機械手主要由手部和運動機構(gòu)組成。手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運動機構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動）、移動或復合運動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運動機構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運動方式，稱為機械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。

3、自由度是機械手設計的關(guān)鍵參數(shù)。自由度越多，機械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復雜。一般專用機械手有2～3個自由度。機械手的種類，按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機械式機械手；按適用范圍可分為專用機械手和通用機械手兩種；按運動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機械手等。機械手通常用作機床或其他機器的附加裝置，如在自動機床或自動生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件，在加工中心中更換刀具等，一般沒有獨立的控制裝置。有些操作裝置需要由人直接操縱，如用于原子能部門操持危險物品的主從式操作手也常稱為機械手。﹙二﹚機械手搬運機構(gòu)

4、19圖1機械手搬運機構(gòu)1-擺動氣缸2-非標螺絲3-氣動手爪4-手抓磁性開關(guān)Y59BLS5-提升氣缸6-磁性開關(guān)D-C737-節(jié)流閥8-伸縮氣缸9-磁性開關(guān)D-Z7310-左右限位傳感器11-緩沖閥12-安裝支架整個搬運機構(gòu)能完成四個自由度動作，手臂伸縮、手臂旋轉(zhuǎn)、手爪上升、手爪上下、手爪松緊。1.手爪提升氣缸：提升氣缸采用雙向電控氣閥控制。2.磁性傳感器：用于氣缸的位置檢測。檢測氣缸伸出和縮回是否到位，為此在前點和后點上各一個，當檢測到氣缸準確到位后將給PLC發(fā)出一個信號3.手爪：抓取和松開物料由雙電控氣閥控制，手爪夾緊磁

5、性傳感器有信號輸出，指示燈亮，在控制過程中不允許兩個線圈同時得電。4.擺動氣缸：機械手臂的正反轉(zhuǎn)，由雙電控氣閥控制。5.接近傳感器：機械手臂正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)到位后，接近傳感器信號輸出。6.伸縮氣缸：機械手臂伸出、縮回，由電控氣閥控制。氣缸上裝有兩個磁性傳感器，檢測氣缸伸出或縮回位置。7.緩沖器：旋轉(zhuǎn)氣缸高速正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時，起緩沖減速作用。19﹙三﹚傳感器應用說明電感式接近傳感器由高頻震蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路等組成。震蕩器在傳感器檢測面產(chǎn)生一個交變電磁場，當金屬物料接近傳感器檢測面時，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了震蕩的能量。使震蕩

6、減弱以至停滯。震蕩器的震蕩及停振這兩種狀態(tài)，轉(zhuǎn)換為電信號通過整形放大器轉(zhuǎn)換成二進制的開關(guān)信號，經(jīng)功率放大后輸出。光電傳感器是一種紅外調(diào)制型無損檢測光電傳感器。采用高效果紅外發(fā)光二極管光敏三極管作為光電轉(zhuǎn)換元件。工作方式有同軸反射和對射型。他們具有體積小，使用簡單，性能穩(wěn)定，壽命長，響應速度快，抗沖擊，耐震動，接受不受外界干擾等優(yōu)點。磁性開關(guān)是用來檢測氣缸活塞位置的，即檢測活塞的運行行程的。他可分為有觸點式和無觸點式兩種。用磁性開關(guān)來檢測活塞的位置，從設計、加工、安裝、調(diào)試等方面，都比使用其他限位開關(guān)方式簡單、省時。觸點接

7、觸電阻小，一般為50～200mΩ，但可通過電流小，過載能力較差，只適合低壓電路。響應快，動作時間為1.2ms。耐沖擊，沖擊加速度可達300m/s2，無漏電流存在。二、可編程控制器的產(chǎn)生﹙一﹚PLC的由來PLC的研究始于1968年。1969年美國數(shù)字設備公司研制成功世界上第一臺PLC，并在汽車生產(chǎn)上或得應用。之后，1971年日本從美國引進PLC技術(shù)，研制出日本的第一臺PLC。1973年歐洲也獨立研制出他們的第一臺PLC。我國從1947年開始研制PLC，1977年開始工業(yè)應用。目前，PLC的產(chǎn)品、產(chǎn)量、用量在所有的工業(yè)控制裝置

8、中居首位。PLC及其網(wǎng)絡被公認為現(xiàn)代工業(yè)自動化三大支柱之﹙二﹚PLC的定義1987年2月國際電工委員會﹙IEC﹚曾對可編程序控制器作了一個恰當?shù)亩x：“19可編程序控制器是一種進行數(shù)字運算的電子系統(tǒng)，是專為工業(yè)環(huán)境下的應用而設計的工業(yè)控制器。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控