开始旋转，在旋转停止后机械手开始伸出机械手臂，机械手右移。右移到位时，机械手右移停止。通过光电开关感应，下降电磁阀通电，机械手下降。下降到底时，机械手停止同时夹紧电磁阀断电，机械手放松。这时候，已经完成了物料的搬运过程，第页共页但是机械手没有回到初始位置，所以还有半个周期的动作过程。机械手把物件放松后，就开始上升。上升到顶时停止同时机械手缩回机械手臂内。左移到位时，碰到左限位开关，机械手停止左移。机械手的机座旋转回到原点，至此，机械手完成个周期的动作。控制机械手的编程般都是顺序控制，个动作的结束信号，是另个动作的开始信号，当动作到最后步时，又循环到开始的第步，进入待定状态。第页共页结论本课题所设计的机械手的操作过程是由电动机和气缸组成执行机构作为驱动，系统采用可编程控制器控制，运用步进顺序控制编程，程序简单且便于调试。通过本身通信接口与计算机联网，对现场操作的各项参数进行监测修改调整，使系统处于最佳工作状态。利用控制机械手相对于其它控制方式，具有很高的可靠性，较好的性价比，较强的可操作性和实用性。就本课题设计的目的，实际应用运行良好，大大方便了工作和生活。通过这次的毕业设计，我学到了很多东西，在做设计的过程中对工作的细心得到了提高，认识到自己在这方面的不足。并且，对本设计的内容有了更好的了解，比如加深了解了有关可编程控制器的功能，还有机械手的工作原理等等。通过做这个设计，对以前不足的知识进行弥补，在指导老师那里学到了很多宝贵的东西，这些都是对我很有帮助的。第页共页参考文献李国平编著，基于控制的气动机械手实验装置的研制，液压与气动，常晓玲编著，电气控制系统与可编程控制器，北京机械工业出版社，范建东编著，可编程控制器原理及应用，广州华南理工大学出版社，李乃夫编著，可编程控制器原理应用，北京中国轻工业出版社，郝海青编著，串联关节式机械手的控制系统分析与设计，万方数据库硕博士论文，第页共页致谢本次毕业设计的研究工作是在我的指导老师张老师的精心指导和同学的帮助下完成的。在这里，首先要向本次设计的指导老师表示最诚挚的谢意。老师在自己紧张的工作中，仍然会抽出时间对我进行指导，时刻关心我的设计的进展状况。老师给予的帮助对我的设计是非常重要的，从借阅参考资料到现场的实际操作，他都给予了指导，不仅让我掌握了书本中的知识，更学会了学习操作方法，如何合理安排时间和论文的编写，对我提出的问题认真讲解，这让我更容易懂得那些比较难的问题。其次，还要向给予此次毕业设计帮助的同学们以诚挚的谢意，在整个设计过程中，他们也给我很多帮助，更重要的是为我们提供不少技术方面的资料，在此感谢他们，没有这些资料就不是个完整的论文。总之，本次设计是在老师的指导下和同学的帮助下共同完成的，在设计的这段时间里，我们合作的非常愉快，教会了我许多道理，是我人生的笔财富，我再次向给予我帮助的老师和同学表示感谢。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。第页共页摘要当面临人工无法实现的工作时，机械手成为了替代人工的替代品。在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温腐蚀及有毒气体等因素的危害，增加了工人的劳动强度，甚至于危机生命。机械手就在这样诞生了,机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之。机械手的使用能够显著的提高生产效率，减少人为因素造成的废次品率。机械手可以完成很多工作，它在自动化车间中用来运送物料，从事多种工艺操作。它的特点是通过编程来完成各种预期的作业，在构造和性能上兼有人和机器人的部分优点，尤其体现了人的灵活协调和机器人的精确到位。随着科学技术的发展，人们对机械手的安全性，可靠性，准确性有了充分的认识，同时对其要求也越来越高。可编程控制器凭其稳定性，简单性，强大性成为了目前应用最广的工业自动化支柱之。关键词数控自动装卸机械手第页共页英文摘要第页共页目录摘要英文摘要第章绪论课题背景机械手的发展的发展概况可编程控制器的产生的定义的特点课题设计的目的和意义第章系统控制结构的确定机械手的概述机械手的组成机械手的主要参数应用机械手的意义机械手采用控制的优点第章控制系统的特点课题设计的目的和意义第章系统控制结构的确定机械手的概述机械手的组成机械手的主要参数应用机械手的意义机械手采用控制的优点第章控制系统系统设计的基本步骤控制系统的要求系统及原理的概述的选择接线图梯形图控制程序系统工作过程估算输入输出点数，确定所需要存储器的容量的功能外部设备特性等，最后选择有较高性能价格比的和设计相应的控制系统。输入输出点数估算输入输出点数的估算很重要，在估算时要考虑到适当的余量，通常在统计的输入输出点数基础上增加的余量，这就有利于有效控制。二存储器容量估算可变程序控制器本身提供的硬件存储单元大小就是存储器容量，它是存储器控制系统硬件的选择中用户应用项目使用的存储单元的大小，由此可以看出存储器的容量大于程序容量。由于程序容量在设计阶段是未知的，需要程序调试后才知道，所以要对存储器的容量进行估算。在估算时没有固定的公式，本课题设计的存储容量选择能存储条梯形图，这才有足够的空间供设计需要。三控制功能的选择的控制功能有很多，包括运算功能控制功能通信功能编程功能诊断功能和处理速度等。本课题设计的机械手在控制功能的选择上并没有包含完的所有功能，但是有几项主要的功能是这次设计必须的。第个就是控制功能，可编程控制器主要用于顺序逻辑控制，所以很多场合采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制。其次是编程功能，这是每个都必不可少的部分，编程功能又可以分为离线编程方式和在线编程方式两种。在离线编程时可以降低系统成本，但是使用和调试不方便。而在线编程成本高，但系统调试和操作方便。再个功能就是诊断功能，的诊断功能包括硬件和软件诊断。硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置，软件诊断又分为内诊第页共页断和外诊断。的诊断功能的强弱，直接影响对操作和维护人员技术能力的要求。四可编程控制器机型的选择可编程控制器的种类繁多，型号各异，要选出适合本设计的产品就要通过对输入和输出点数的选择对存储容量的选择对响应时间的选择以及负载情况等进行分析。最后我决定使用三菱公司生产的系列的型号的可编程控制器作为机械手的控制器。接线图系统的控制电路设计主要是的输入输出接线图设计，根据机械手的动作过程和控制要求，确定的型号和传感器，合理分配输入输出点，得到系统的输入输出接线图，如图所示。图系统接线图第页共页梯形图梯形图是使用得最多的图形编程语言，被称为的第编程语言。梯形图的最大优点就是直观易懂，很容易被电气工人掌握，非常适合开关量逻辑控制。梯形图中的些编程元件沿用了继电器这名称，如输入继电器输出继电器等，它们不是真实的物理继电器，而是些存储单元，每次继电器与存储器中映像寄存器的个存储单元相对应。梯形图两侧的垂直公共线称为母线，在分析梯形图的逻辑关系时，为了借用继电器电路图的分析方法，可以想象左右两侧母线之间有个左正右负的直流电源电压，母线之间有能流从左向右流动，右母线可以不画出。根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系，求出与图中各线圈对应的编程元件的状态，称为梯形图的逻辑解算。梯形图中逻辑解算是按从左至右从上到下的顺序进行的。逻辑解算是根据输入映像寄存器中的值，而不是根据解算瞬时外部输入触点的状态来进行的。控制程序本设计的工作方式可以分为自动和手动两种，其控制程序可分为自动控制程序和手动控制程序两种模块。每个模块都是分开编写，结构清晰，便于调试和修改。本设计的自动工作方式中，机械手的各种运动是以开关量作为转移信号，按照所设计的工艺流程步步的进行，控制过程为顺序循环控制，可选择步进顺序控制方式，即采用步进顺序控制指令对其编程，这样可使程序简化，提高编程效率，为程序的调试试运行带来很多方便。机械手完成个物件的搬运回到原位夹板处于放松状态时，就为下个物件的搬运做好准备。当搬运到位时，就发出启动指令，进入新的轮循环。是单电两位四通电磁阀的电磁线圈，为了安全，设计要求它在失电时机械手仍处于夹紧状态，得电时才张开夹板。所以，开机时用指令，将置，便带电，机械手张开。本设计的自动控制系统控制状态转移图如图所示。第页共页图系统自动控制状态转移图自动控制程序就是编好程序后，按启动按钮就行。而手动控制程序则用于实现机械手升降夹板夹紧放松机械手旋转和运动快慢的点动控制和状态转移。当机械手在工作中突然出现停电或系统发生故障时，可使机械手手动复位。本次设计的系统手动控制程序梯形图如图所示。第页共页图手动控制程序梯形图系统工作过程本设计是由作为控制系统气缸作为驱动的机械手，而设计的机械手主要用于搬运物件，通过机械手上升下降夹紧放松左移右移以及旋转这些动作过程来完成物件的搬运。程序设定从原点开始，按下启动按钮，程序进入自动控制状态。机械手下降，碰到下限位开关时，机械手下降停止同时接通夹紧电磁阀，机械手夹紧。夹紧后，机械手开始上升，碰到上限位开关，上升随即停止。此时机械手的机座认识，打牢基础，循序渐进，把县乡按学校规划布局，根据校园总体规划按功能分区位设计。学生宿舍楼本次改建学生宿舍楼幢，建筑面积平方米，主体工程为砖混结构的四层楼房，住宿人数人。建筑设计宿舍楼东西走向，座北朝南布臵，宿舍楼设计为四层，设二道楼梯，二至四楼前面设半开放式走廊，作为学生交通设施和疏散通道。在建筑细部上也体现了人性化的设计，充分挖掘和利用空间，