[三菱FXplc机械手课程设计.doc

《机电一体化系统设计》 课程设计说明书 题 目 机械手PLC控制系统设计 机械工程 　系 机械设计制造及其自动化 专业 0805班 10号 学生姓名 彭交清 . 指导教师 伍新 吴晨曦 . 完成日期 2011年11月23日 . 湖南工程学院机械工程系 湖南工程学院 课程设计任务书 设计题目： 机械手PLC控制系统设计 姓名 系别 机械工程 专业 机械设计 班级 08级 学号 指导老师 伍 新 吴晨曦 教研室主任 陈小异 一、设计要求及任务 1．设计要求 （1）用PLC进行控制； （2）自动循环工作方式； （3）有必要的连锁保护。 2．设计任务 （1）绘制工作流程框图或顺序功能图； （2）绘制PLC的硬件接线图； （3）相关元器件的计算与选型，制定元器件明细表； （4）编写全程序梯形图或指令表，并通过调试； （5）编写设计说明书。 二、进度安排及完成时间 1．设计时间：两周，2011年11月 13日至2011年11月25日。 2．进度安排 第12周：布置设计任务，查阅资料，熟悉设计要求及任务，软硬件设计。 第13周：调试程序，整理资料，撰写设计说明书，答辩，交设计作业。（打印稿及电子文档）。 目 录 摘要……………………………………………………………………………………1 一．引言………………………………………………………………………………2 二．机械手的工作原理……………………………………………………………8 （一）机械手的概述…………………………………………………………8 （二）机械手的工作方式……………………………………………………………8三．机械手控制的硬件设计……………………………………………………10 （一）输入和输出点分配表及原理接线图……………………………………… 10四.控制程序…………………………………………………………………… 11 （一）通用部分梯形图设计………………………………………………………11 （二）手动操作梯形图…………………………………………………………11 （三）返回原位流程图…………………………………………………………12 （四）返回原位梯形图………………………………………………………13 （五）“自动”状态梯形图………………………………………………………13 （六）“自动”状态流程图………………………………………………………15 （七） 搬运机械手PLC控制梯形图伴随着机电一体化在各个领域的应用，机械设备的自动控制成分显得越来越重要，由于工作高温、腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度。机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构。其中工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术它能部分地代替人工操作；能按照生产工艺的要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸；能制作必要的机具进行焊接和装配从而大大改善工人的劳动条件，显著地提高劳动生产率。本设计采用三菱Q系列PLC作为控制机对工业机械手进行控制及监控。 关键词：可编程控制器PLC;机械手;伺服马达搬运机械手的应用简况在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。专用机床是大批量生产自动化的有效办法，程控机床、数控机床、加工中心等自动化机械是有效解决多品种小批量生产自动化的重要办法。但除切削加工本身外，还有大量的装卸、搬运、装配等作业，有待于进一步实现机械化。据资料介绍，美国生产的全部工业零件中，有75％是小批量生产；金属加工生产批量中有四分之三在50件以下，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5％。从这里可看出，装卸、搬运等工序机械化的迫切性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。国内外机械工业、铁路部门中机搬运械手主要应用于以下几方面：1）热加工方面的应用热加工是高温、危险的笨重体力劳动，很久以来就要求实现自动化。为了提高工作效率，和确保工人的人身安全