《基于PLC的工业机器人自动上下料系统设计》7700字.doc

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基于PLC的工业机器人自动上下料系统设计

摘要

机器人上下料更改生产过程是降低公司对工人就业的依靠，减少产品的成本，完成可持续发展观的必然选择。应用頻率的提升对工业生产总产量的提升有非常大危害，不但能够提升工作生产制造中的服从意识，还能够替代人体进行高韧性、低损害的工作、在无趣的工作中，缓解人的劳动效率，完成生产制造的机械自动化和积极化，能够说一举多得。

针对数控机床设计的一套上下料程序，实现了用HMI远程控制PLC用以使工业机器人去料仓夹取物料给去车床与铣床上料，待加工完毕后再将加工过的物料取出放置回原仓位的动作，就这套上下料方案来讲，它不但能够完成生产制造中的机械自动化安全事故，还能够完成生产制造中的自动化技术。换句话说，在运用时，能够降低相对应的人力实际操作，使加工中心完成安全生产。

应对21世纪数控机床自动化生产销售市场的发展趋势机遇和挑战，积极的开展技术革新早已经变成数控机床自动化技术行业关键发展的方法。机床自动上下料智能机器人是具备高收益、高资金投入、高新技术、高危、难度很大、高发展潜力等特性。机床自动上下料智能机器人广泛的运用在电子器件、家用电器、时钟、五金、汽车零配件、塑料薄膜、纸带、塑胶等领域，进一步提高了生产率。

关键词：远程控制、安全生产、工业机器人、plc

目录

TOC\o1-3\h\u6969摘要 1

12249Abstract 2

4786第一章绪论 4

212911.1课题研究的目的、意义 4

136021.2上下料工业机器人发展现状 4

18888第二章自动上下料系统方案设计 5

118122.1方案简述 5

256902.2方案设备的选型 5

310502.3设备连接 8

12146第三章PLC程序设计与调试 9

69183.1PLC与机器人通信模块 9

100683.2仓位号计算 13

270673.3HMI控制模块 16

120993.3.1仓库取放料流程图 17

123883.3.2机床取放料流程图 18

41033.4系统单步流程 18

326343.5报警块的运行程序 21

8129第四章：机器人的运行程序 23

261074.1机器人主程序 23

13584.2初始化程序 24

23492第五章自动上下料料仓设计 25

234905.1料仓的分布设计 25

121875.2传感器的选用 25

7831第六章HMI流程仿真 27

20188参考文献 30

第一章绪论

1.1课题研究的目的、意义

如今我国经济稳步快速的增长，这与机械制造行业的发展有着不可或缺的关系，不仅对我国来说机械制造如此的重要，现世界上首屈一指几个经济与实力都非常强大的国家，在他们历史昌河中也足以证明，机械制造行业对于一个国家乃至全世界的发展的重要性。在我们的生活中，大大小小的机械制造行业也随处可见，大到航空母、舰航天飞机，小到螺钉别针，我国人民的经济实力与机械制造行业的发展有着不可分割密切关系。因此，不断持续的发展机械制造行业，努力积极的创新发展的思想，让我国的各项机械行业与制造业具在世界上有一定的国际竞争力，能够很大程度上提高我国经济水平与综合实力。数控在生产制造的企业里运用极其广泛，生产过程中也会面临各种问题。用低成本来获得最大的经济效益企业必须考虑的问题，因此提高加工的速度便是一种可以采取的方法,但是，编写完成和输入完零件待加工的程序后，工人需要去进行物料及成品的搬运，这过程便存在效率低且安全性不高的问题。

将机床与机械手结合，组装成一条用可编程控制器来控制工业机器人机械手上下物料的生产线，将工业控制及数控两项专业互相结合。通过HMI触摸屏操控工业机器人机械手去相应的数控机床上下物料，就可以进行远程添加毛坯。合理运用这套设计方案的研究和应用，可以使企业缓解一线工人的连续高强度作业、减少易发生产事故、以及产品报废率高等各种相关问题。将机器人机械手部分融合到数控生产加工这一行业里，相互进行设计配合，是对生产模式的一种转化，能够提高生产的灵活性，有效降低人力物力财力等资源的浪费。

1.2上下料工业机器人发展现状

工业机器人种类繁多，上下料机器人便是其的一种，像机械制造加工中的各种零件的冲压锻造与数控加工，都大多会应用上下料机器人。本次毕业设计中，我用的机械手对物料的取放问题就是比较常用的应用加之仓位的计算机械手的偏移。可以代替工人进行相对来说效率低且危险系数较高的工作，降低工人的劳动强度，同时也保证了工件加工的效率与质量。目前工厂中较为常见的机器人一般有地装行走轴机器人、地装式机器人