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基于 PLC 物料 分拣 机械手 自动化 控制系统 设计 12 PDF 图纸 CAD 制图 文档

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内容简介：

山东大学自学考试毕业设计（本科）摘 要 机械手在先进制造领域中扮演着极其重要的角色。它可以搬运货物、分拣物品、代替人的繁重劳动。可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，因此被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。 本文在纵观了近年来机械手发展状况的基础上，结合机械手方面的设计，对机械手技术进行了系统的分析，提出了用气动驱动和PLC控制的设计方案。采用整体化的设计思想，充分考虑了软、硬件各自的特点并进行互补优化。对物料分拣机械手的整体结构、执行结构、驱动系统和控制系统进行了分析和设计。在其驱动系统中采用气动驱动，控制系统中选择PLC的控制单元来完成系统功能的初始化、机械手的移动、故障报警等功能。最后提出了一种简单、易于实现、理论意义明确的控制策略。通过以上部分的工作，得出了经济型、实用型、高可靠型物料分拣机械手的设计方案，对其他经济型PLC控制系统的设计也有一定的借鉴价值。关键词: 机械手，气动控制，可编程控制器（PLC），自动化控制，物料分拣。Abstrac Manipulator plays an extremely important role in the field of advanced manufacturing. It can carry goods, sort materials and do heavy works instead of the human being. It also can realize mechanization and automation of the production, do the jobs in harmful environment to protect the personal safety. So it is widely used in metallurgy, machinery manufacturing, electronics, light industry and atomic energy etc.In this paper,by reviewing the developmental status of the manipulator in recent years, combining the design of manipulator and systematic analyzing technology of the manipulator, We proposed the design scheme that the manipulator was driven by the pneumatic and the system was controlled by PLC. Integrative idea was adopted in this design to fully consider the characteristics of the software and hardware and complementary optimization. We analyzed and designed the overall structure, the implementation of structural, driving system and control system of the manipulator. We used pneumatic-driven in the driving system, PLC control unit in the control system to complete initialization of the system, manipulators moving, failure alarm and so on. Finally we put forward a control strategy which is simple, easy to realize, and clear theoretical significance. Through the work above, a practical, economical, high-reliability sorting material manipulator was designed, which also had certain reference value for the other types of economical PLC control system design. Key words: manipulator ；pneumatic-driven； programmable logic controller (PLC)； automatic control；sorting materials目 录第一章 前言11.1 研究的目的及意义11.2 机械手在国内外现状和发展趋势11.3 主要研究的内容31.4 解决的关键问题3第二章 执行系统的分析与选择42.1执行机构坐标形式的选择42.2 执行机构的组成62.3 执行机构各部分的分析与选择62.3.1 手部的选择62.3.2 手臂结构的选择82.3.3 机座结构的选择92.4 执行机构的工作原理102.5执行机构简图11第三章 驱动系统的分析与选择123.1 驱动系统的分析与选择123.2 机械手驱动系统的控制设计143.3 气动元件选取及工作原理153.3.1 气源装置153.3.2 执行元件153.3.3 控制元件163.3.4 辅助元件183.3.5 真空发生器183.3.6 吸盘183.4 气动回路的工作原理19第四章 控制系统的分析设计234.1 控制系统的组成结构234.2 控制系统的性能要求244.3 传感器的选择244.3.1 位置检测装置244.3.2 滑觉传感器254.3.3 视觉传感器254.4 控制系统PLC的选型及控制原理274.4.1 PLC控制系统设计的基本原则274.4.2 PLC种类及型号选择314.4.3 I