滁州职业技术学院成人高等教育毕业设计课题:机械手的动作控制设计时间:班级:09级机电一体化(3)班学号:姓名:指导教师:李文萱2011届机电一体化专业(09级机电3班)毕业设计任务书-----机械手动作的控制一、任务描述机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。械手通常用作机床或其他机器的附加装置,如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件,在加工中心中更换刀具等,有些操作装置需要由人直接操纵。二、设计目的通过本次设计让学生了解一般PLC控制系统设计的过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法,同时也是对既往知识的复习、巩固和灵活应用的过程,可以提高学生的整体观,为今后走向工作岗位提供实践经验。三、控制任务和一般要求示意图中为一个机械手取与放的搬运系统,原点为左上方所达到的极限位置,搬运过程是机械手将工件由A传送到B。分别设计出手动和自动控制的程序。1.上升和下降,左移和右移的执行均由双线圈二位电磁阀推动气缸来完成。2.当某个电磁阀线圈通电,就一直保持现有的机械动作,例如一但下降的电磁阀线圈通电,机械手下降,即使此时线圈断电,机械手要仍然要保持现有的下降动作状态,直到相反方向的电磁阀线圈通电为止。3.夹紧/放松由单线圈二位电磁阀推动气缸完成,线圈通电执行夹紧动作,线圈断电执行放松动作。4.设备装有上、下限位和左、右限位开关;夹紧和放松可以由限位开关来实现也可以利用定时器来实现。5.当工件处于B处上方准备下放时,为确保安全,用光电开关检测B处有无工件,只有在B处无工件时才能发出下放信号。四、设计问题提示机械手工作过程动作的顺序:机械手由原位—下降到A处—对工件进行夹紧(由定时器控制)—机械手上升(上升到位)—机械手右移(右移到位)(光电检测)—(B处没有工件时)机械手下降(到位)—工件放松(由定时器控制)—机械手上升(到位)—机械手左移(到位)—返回开始原位,一次循环结束。机械手的工作方式具有手动、单步,单周期、连续和回原位五种工作方式,用开关进行选择。下面列举4种:1、手动工作手动工作方式时,用各操作按钮来点动执行相应的各动作。比如当机械手处在原位,按下下降起动按钮,机械手开始下降,下降到位后自动停下来;再按下夹紧起动按钮,开始对工件进行夹紧⋯2、单步工作方式每按一次起动按钮向前执行一步动作,只有一个起动按钮(而手动有多个起动按钮)。3、单周期工作方式机械手在原位,按下起动按钮,自动地执行一个工作周期的动作,最后返回原位(如果在动作过程中按下停止按钮,机械手停在该工序上,再按下起动按钮,则又从该工序继续工作,最后停在原位)。4、连续工作方式机械手在原位,按下起动按钮,机械手就连续重复进行工作(如果按下停止按钮,机械手运行到原位后停止)。目录系统控制要求分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(5)主气路设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(7)元件选择依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(8)元件表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(10)I∕O分配表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(11)接线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(12)PLC选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(13)程序设计1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(15)程序设计2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(20)系统调试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(25)设计心得体会⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(27)参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(28)系统控制要求分析启动:(1)当设备通电后,选择单循环启动,此时设备开始运行,当左限位和上限位有信号时(即在初始位置,此时机械手只能向下或向右,但是要向右,机械手必须抓到货物,所以根据机械手的松紧状态来区分此处的信号)按下启动按钮,机械手向下运动,当运动到位(下限位有信号)后,复位向下的动作,同时触发机械手抓取的...