毕业设计(论文)任务书机械手.doc

辽宁工业大学毕业设计（论文）任务书 题目 基于PLC的机械手群控系统设计 电气工程学 院（系） 自动化 专业 101 班学生姓名 张琦 学 号 100302022 指导教师(签字) 设计(论文)工作自2014年2月24日至2014年6月20日发任务书日期：2014年2 月 24日任务书填写要求1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经教研室负责人审查、院（系）领导签字后生效。此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生；2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及院（系）分管领导审批后方可重新填写；4任务书内有关“院（系）”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号，不能只写最后2位或1位数字；5任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；6有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年4月2日”或“2004-04-02”。1、本毕业设计（论文）课题应达到的目的：本课题的设计目的在于综合训练学生在信号检测与处理；微机控制技术；PLC技术及应用；低压电器设备控制等专业知识的综合运用能力。所设计的机械手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。通过本课题的设计，使学生学会PLC控制系统的设计方法，学会调研和查阅文献资料，独立进行PLC控制机械手的方案确定，完成外部接线及控制程序的设计，从而提高学生运用计算机控制技术解决工业现场实际问题的工程应用能力，为将来从事自动化控制领域的工作打下良好基础。2、本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求：毕业设计课题任务的内容：机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，但其结构也越复杂。本课题要求完成对3个机械手进行控制，为满足机械手抓取工作需要，设计具有4个以上自由度的机械手，分析机械手的工作原理和工作流程，了解国内外发展情况，了解群控技术，模拟工业生产过程实现多台机械手协调工作。机械手群控系统由上位机PC机及下位机PLC控制的机械手组成。机械手群要求有3个以上机械手进行配合操作，上位机PC机可以对各个机械手进行监视和控制操作。毕业设计课题任务要求：（1）根据技术要求，确定控制系统的整体方案；（2）根据检测对象、控制对象等信号，确定I/O点数，选择PLC型号及扩展单元；（3）根据控制要求，建立I/O分配表，设计PLC的外部接线图；（4）根据控制要求，完成输出控制梯形图设计及PLC通信程序的梯形图设计；（5）根据控制要求，完成上位机监控界面的设计；（6）撰写、打印毕业设计说明书。3、主要参考文献：1 刘小春.电气控制与PLC技术应用.北京：电子工业出版社，2009，92 王卫兵.PLC系统通信、扩展与网络互连技术.北京：机械工业出版社，2004，93 张扬.S7-200PLC原理与应用系统设计.北京：机械工业出版社，2007，104 范金玲.基于PLC的气动机械手控制系统设计J.液压与气动,2010,(7):36-385 郭宗仁、吴亦锋等.可编程序控制器应用系统设计及通信网络技术.北京：人民邮电出版社，2009，66 高钦和.可编程控制器应用技术与设计实例.北京:人民邮电出版社,2004,77 陈志新.电器与PLC控制技术.北京：中国林业出版社，2006，88 郭洪武.浅析机械手的应用与发展趋势J.中国西部科技,2012,11(10):3 9 李景芝,王春岩.微型计算机群控机械手系统设计J.鞍山鞍钢学院学报,1991,14(1):68-7010 黄伟玲.基于PLC的气动搬运机械手设计J.煤矿机械,2009,(30):20-224、毕业设计（论文）的实习（调研）基本要求：题目调研的要求：（1） 了解PLC技术在国内外发展动态及最新水平。（2） 收集与毕业设计课题有关的技术资料。（3） 了解PLC控制系统开发、研制的步骤过程。（4） 了解PLC应用系统的设计方法实习要求：（1） 了解机械手的工作原理与功能。（2） 了解PLC控制机械手的实现方法。（3） 了解科研方法与工程实践相结合的方法。5、毕业设计（论文）课题进度计划：起讫日期工 作 内 容第1周第2周第3周第4周第5周第6周第7周第8周第9、10周第11周第12周第13周第14、15周第16周第17周熟悉设计题目，收集、查阅与设计题目相关的书籍、资料。毕业设计调研，确定系统设计方案。撰写开题报告，开题答辩。进行毕业设计实习，撰写毕业实习报告。翻译与课题相关的英文资料。确定I/O点数，选择PLC型号及扩展单元。建立I/O分配表，设计PLC的外部接线图。进行机械手群控系统流程设计。进行控制输出梯形图程序设计。进行机械手群控算法设计。进行上