机械手包装单元(联机)

1、.信息电气工程学院课程设计书(2015/2016学年第一学期)名称：产业监视系统设计主题：机器人包装单元(在线)专业班：学生名称：学位：导师：设计频率： 2设计成果：2015年12月31日.目录一、课程设计的目的2二、课程设计正文22.1课程设计的原始数据和主要任务22.2技术要求32.3实验原理32.4 I/0地址分配表32.5梯形图设计42.6程序设计62.7系统的运行画面如下图所示： 72.8构成控制步骤： 10三、课程设计总结13四、参考文献13一、课程设计的目的本课题是为普通车床组装而设计的上材机器人。 机器人在今天的工业中具有重要的作用，是工业生产的必然产物，模仿人和有手臂的动作功

2、能，以一定的顺序抓住、搬运或操作工具的自动操作装置，是在自动生产过程中发展起来的新型装置。 按时搬运工件、拿着工具工作的自动化技术设备，对实现工业生产的自动化、推进工业生产的进一步发展起到了重要的作用。 因此，具有强生命力受到人们的广泛重视和欢迎。 实践证明，可以在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下操作，显示了它的优势，有着广阔的发展前途。 因此，广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工、原子能等部门。 机器人可以显着减轻工人的劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率和自动化水平。课程设计是学生本学期最后一个极其重要的实践性教育环节，是综合运用学生学到的基本理论、基本知识和基本

3、技能解决专业范围内工程技术问题的基本训练。 这对学生今后从事的相关技术工作和未来事业的开拓具有一定的意义。其主要目的：学生确立正确的设计思想，使用技术资料、国家标准等手册、专辑工具培养设计计算、数据处理、技术文件制作等工作能力，培养学生的综合分析和解决本专业一般工程技术问题的独立工作能力，拓展学生的知识， 培养深化的学生确立正确的设计思想，设计构想和创新思考，培养掌握工程设计一般程序规范和方法的学生进行调查研究，面向实际，向工人和技术人员学习的基本工作态度、工作风格和工作方法。二、课程设计正文2.1课程设计的原始数据和主要任务机器人封装通过步进电机和气缸的控制，实现了工件的组装作业。 工件在前

4、面的单元通过颜色识别检测出颜色后，搬送到本单元进行不同颜色的底座组装包装，包装结束后搬送到搬送装置的末端，完成工件的机器人包装任务。机器人包装主体部分由搬运机器人、旋转匣、组装台、传送带4部分构成。 机械手采用空气结构，通过电磁阀的通电和不通电控制气缸的动作，控制机械手的打开和夹紧。 通过步进电机和机械手的组合，实现实验样品的夹入和搬运等动作。动作要求：传送带上的传感器检测到工件通过时，放下止动棒，停止，等待机器人的搬运。 通过包装平台的旋转和颜色传感器的合作，发现与工件相同颜色的底座，如果没有相同颜色的警报，就把发现相同颜色的通过机器人(大)抓住包装对象平台，用机器人(小)把传送带上的合格工

5、件组装到底座上，在底座再抓住的过程中协助升降动作。 把最后包装好的整个工件放回传送带。2.2技术要求(1)根据动作要求制作plc程序。(2)配合机器的形状和动作，取得监视器画面和动作的同步。(3)实现输出控制和plc的通信，使画面和实际动作同步。2.3实验原理机器人封装通过步进电机和气缸的控制，实现了工件的组装作业。工件在前面的单元通过颜色识别检测颜色后，搬送到本单元进行不同颜色的底座组装包装，包装结束后搬送到搬送装置的末端，完成工件的机器人包装任务。机器人包装主体部分由搬运机器人、旋转仓、组装台、传送带4部分构成。 机械手采用空气结构，通过电磁阀的通电和不通电控制气缸的动作，控制机械手的打开

6、和夹紧。 通过步进电机和机械手的组合，实现实验样品的夹入和搬运等动作。2.4 I/0地址分配表本实验中使用的机器人包装单元的PLC部分输入输出点配置表如下表所示输入点信号说明输入状态打开OFFI0.0PS启动。有效无效。I0.1PWR-ON停止有效无效。I0.2PR紧急停止有效无效。I0.3美国信用卡手/自动有效无效。I0.4PWR-ON打开灯有效无效。I0.51 PS旋转料仓的原点信号光电开关有效无效。I0.6PR 2搬运机器人正方向限位机械微动开关有效无效。I0.7PR PS 2搬运机器人正方向限位光电开关I1.0se1n1传送带工件输入透过开关有效无效。I1.1se2n2传送带工件输出透

7、过开关有效无效。I1.2第三代旋转料仓工件检测反射开关有效无效。输出点信号说明输出状态Q0.01cm旋转料仓脉冲信号Q0.12c惠普搬运机器人脉冲信号Q0.21DIR旋转料仓脉冲方向信号有效无效。Q0.32DIR搬运机器人的脉冲方向信号有效无效。Q0.5阿斯特公司在线启动有效无效。Q0.6HLALM报警指示灯有效无效。Q0.7m3.m3输送机电动机。有效无效。Q2.0PK 1搬运机器人垂直升降气缸电磁阀有效无效。Q2.1YV2搬运机器人旋转气缸电磁阀有效无效。Q2.2YV3搬运机器人手气缸电磁阀有效无效。Q2.3YV4搬运机器人手气缸电磁阀有效无效。Q2.4PK 5安装台升降气缸电磁阀有效无效

8、。Q2.5YV6带气屏蔽电磁阀有效无效。2.5梯形图设计2.6程序设计2.7系统的运行画面如下图所示2.8构成控制步骤：三、课程设计总结本次课程设计加深了对组态软件的理解，熟悉了组态软件的机器人控制系统的设计、画面设计、参数变量的设定、程序编制、运行、调试和改进、机器人控制系统的视频连接。通过这次的课程设计，我们学到的理论知识和生产很好地联系在一起，通过实际学习，觉得自己好几年没学过，能切实地解决实际问题了。 从设计开始的模糊、困惑到设计完成后的突然开放，可以说真的重生了。 以前的供电设计系统的认识如何设计系统能正常工作，通过设计认识到以前的观念是片面的。 由于系统所在的环境在不断变化，所以某

9、些正常工作的系统在特定情况下不稳定或异常。 工厂监控系统的设计不仅能正常工作，相反，设计的核心是系统在环境不正常的情况下如何工作以避免和减少事故。通过机器人包装单元的设计，我进一步加强了自己plc和力量控制的基础知识，学到了如何实际运用这些教科书知识。 在这个过程中遇到了很多难题和很多疑问，最后用各种手段解决了，特别是调查了相关资料。这次课程设计帮助我们更深入地理解和掌握了配置软件的应用知识和方法，在这个学习的调整运行过程中我也遇到了很多问题，在老师和同学们的帮助下，最终解决这些问题，调整结果，完成这个课程设计，达到预期的效果和这个课程还没有掌握很多，让我更加深刻地感受到了这个课程的重要性。在这里，再次忠实地感谢所有帮助我的同学和指导老师！四、参考文献1廖常初. PLC编程和应用M .北京：机械工业出版社，2004:198210；2何新. PLC控制技术实践教育的改革J .实验室研究与探索，2005，24 (52 ):30-32；3刘彬、杜金