气动机械手的设计及其控制开题报告

1、本科毕业设计（论文）开 题报告题目 基于 PLC 的机械手移动物体_控制系统的设计指导教师 _院（系、部）_专业班级 _学号_姓名 _日期 _、选题的目的、意义和研究现状可编程序控制器是在计算机技术，通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发起来 的，现在已经广泛的应用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进 行逻辑控制，定时，计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。随着科学技术的日新月异，现代化的技术被广泛的运用于工况实践， 机械动作的精度, 产品的质量等各方面工艺指标在仅仅靠人去操作的条件下很难再满足要求。再加上动作强 度，动作的幅度等靠人

2、根本无法实现的工艺流程使得人们对运用机械去解决实际问题产生 了浓厚的兴趣。因此产生了简单的机械关节，简易自由度的零部件生产设备和器械。科学 的发展是无至尽的，针对单一的动作系统，人们又提出是否能在构造成型的硬件系统不变 的情况下，通过软件编程来实现硬件系统动作的多样化。因此PLC 控制的机械设备在这种几乎是必然的情况下产生了。PLC 在机械手移动物体控制系统中的应用是基于硬件运用软件编程， 在整个流水线的 生产过程中，让机械手根据现场的工艺来移动物体，它可以运用在大型的工厂和条件比较 恶劣的现场。它不仅仅是节约了生产成本，避免造成事故，它的另外一个重大优点就是可 以根据现场的环境变化，工艺的改

3、变来改变源程序，使得可以用改变程序的方法来改变硬 件系统的动作规则，因此无论是从人力，物力和财力上都大大的得到了节余，极其具有研 究价值。、研究方案及预期结果在本设计中，主要是从硬件和软件两个方面着手设计，其中硬件部分包括机械手，PLC 两个方面。机械手部分包括机械手的发展，种类和机械手的选用。PLC 部分包括 PLC 的简 介和发展概况，及 PLC 的工作原理。然后将现场的机械手，PLC 和控制用的个人计算机连 接组成一个完整的控制系统，再通过软件进行编程，使机械手完全根据控制要求动作。在本设计中，机械手移动工件通过限位开关和电机来控制。预期达到的控制要求为：（1）机械手分别通过前进/后退电

4、机、上升/下降电机的正反转来上、下、左、右移动，移动的最大位置通过上、下、左、右 4 个限位开关控制。（2）夹放工件通过夹紧/放下电机的正反转来控制。夹紧工件通过定时器来控制，即 凭经验设定一个时间，在这个时间内，机械手能完全夹紧工件。放下工件通过松限位开关 来控制。（3）按下启动按钮， 整个系统按照 PLC 程序的设定有序的运行； 正常停车时， 按下正 常停车按钮，等机械手运行到初始位置，停车。当按下急停按钮时，系统不管运行到什么 状态，都要立即停止。三、研究进度1.56 周 硬件部分机械手研究和设计；2.78 周 硬件部分 PLC 工作原理学习和研究；3.910 周 将 PLC 与控制设备

5、组成系统设计；4.1112 周 编程软件学习，系统资源分配研究；5.1314 周 软件部分设计，其中包括各个环节的梯形图和语句表设计;6.15 周 整理修改论文；四、主要参考文献1求是科技编著 PLC 应用开发技术与工程实践.北京：人民邮电出版社，20052陈立定主编电气控制与可编程序控制器的原理及应用北京：机械工业出版社， 20043 袁任光主编可编程序控制器选用手册北京：机械工业出版社，20024 周军主编电气控制及 PLC 北京：机械工业出版社，20015 王卫兵主编 PLC 系统通信、扩展与网络互连技术北京：机械工业出版社，2004Mitsubishi Electric . FX2N 10GM/20GM Hardware/Programming . Manual， 1999 ( 12)7 Mitsubishi Electric .CC Link Ma nual,20018 三菱电极.FX2N 系列可编程控制器编程手册，2006(6)