地改善了工人劳动条件。在些动作简单但又重复作业操作中，以机械手代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成人身事故。可以减少人力，便于有节奏地生产，应用机械手代替人手进行工作，这是直接减少人力个侧面，同时由于应用机械手可以连续地工作，这是减少人力另个侧面。因此，在自动化机床和综合加工自动生产线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确地控制生产节拍，便于有节奏地进行生产。综上所述，有效地应用机械手是发展机械工业必然趋势。机械手控制系统背景和意义机械手按驱动控制方式分为液压式气动式电动式机械式机械手按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。其中以可编程序控制器控制电动式点位控制机械手应用最为广泛。可编程序控制器背景可编程序控制器，现在般简称为，它是以微处理器为基础，综合了计算机技术半导体集成技术自动控制技术数字技术通信网络技发展起来种通用工业自动控制装置。以其显著优点在冶金化工交通电力等领域获得了广泛应用，成为了现代工业控制三大支柱之。在可编程序控制器问世以前，工业控制领域中是继电器控制占主导地位。传统继电器控制具有结构简单易于掌握价格便宜等优点，在工业生产中应用甚广。但是控制装置体积大动作速度较慢耗电较多功能少，特别是由于它靠硬件连线构成系统，接线繁杂，当生产工艺或控制对象改变时，原有接线刻控制盘柜就必须随之改变或更换，通用性和灵活性较差。可编程序控制器应用意义应用领域非常广，并在迅速扩大，对于而今几乎可以说凡是需要控制系统存在地方就需要，尤其近几年来性价比不断提高已被广泛应用在冶金机械石油化工轻功电力等各行业。按控制类型，其应用大致可分为以下几个方面用于逻辑控制。这是最基本，也是最广泛应用方面。用取代继电器控制和顺序控制器控制。例如机床电气控制包装机械控制自动电梯控制等。用于模拟量控制。通过模拟量模块，可实现模拟量和数字量之间转换，并对模拟量控制。用于机械加工中数字控制。现代具有很强数据处理功能，它可以与机械加工中数字控制及计算机控制紧密结合，实现数字控制。三江高等职业技术学院届本科生毕业设计论文用于工业机器人控制。用于多层分布式控制系统高功能具有较强通信联通能力，可实现与之间与远程之间与上位机之间通信。从而形成多层分布式控制系统或工厂自动化网络。可编程序控制器特点可靠性高抗干扰能力强能在恶劣环境如电磁干扰电源电压波动机械振动温度变化等中可靠地工作，平均无故障间隔时间高，日本三菱公司系列平均无故障时间间隔长达万，这是般微机所不能比拟。控制系统构成简单通用性强由于是采用软件编程来实现控制功能，对同控制对象，当控制要求改变需改变控制系统功能时，不必改变硬件设备，只需相应改变软件程序。编程简单使用维护方便组合方便功能强应用范围广既可用于开关量控制又可用于模拟量控制既可用单片机控制，又可用于组成多级控制系统既可控制简单系统，又可控制复杂系统。因此，应用范围很广。体积小重量轻功耗低采用了半导体集成电路，外形尺寸很小，重量轻，同时功耗也很低，变控制系统功能时，不必改变硬件设备，只需相应改变软件程序。编程简单使用维护方便组合方便功能强应用范围广既可用于开关量控制又可用于模拟量控制既可用单片机控制，又可用于组成多级控制系统既可控制简单系统，又可控制复杂系统。因此，应用范围很广。体积小重量轻功耗低采用了半导体集成电路，外形尺寸很小，重量轻，同时功耗也很低，空载功耗约。本课题研究内容概要任务实现机械手在两个工作台间代替工人进行单调持久地搬移工作。要求控制，预置工作程序，动作灵活，可根据工件变化随时更改相关控制参数。硬件选择动力源步进电机及其相三江高等职业技术学院届本科生毕业设计论文第章绪论基于柔性制造系统搬运机构概述柔性制造系统是组数控机床和其他自动化工艺设备，由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合整体。柔性制造系统由加工物流信息流三个子系统组成。机械手是近几十年发展起来种高科技自动化生产设备。在柔性制造系统中起到了物流作用，是其中个重要环节。机械手特点是可通过编程来完成各种预期作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自优点，尤其体现了人智能和适应性。其作业准确性和各种环境中完成作业能力，在国民经济各领域有着广阔发展前景。机械手主要由手部运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓工件或工具部件，根据被抓持物件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动作，改变被抓持物件位置和姿势。运动机构升降伸缩旋转等独立运动方式，称为机械手自由度。为了抓取空间中任意位置和方位物体，需有个自由度。自由度是机械手设计关键参数。自由度越多，机械手灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。般专用机械手有个自由度。在现代工业中，生产过程机械化自动化已成为突出主题。在机械工业中，加工装配等生产是不连续。专用机床是大批量生产自动化有效办法，程控机床数控机床加工中心等自动化机械是有效解决多品种小批量生产自动化重要办法。但除切削加工本身外，还有大量装卸搬运装配等作业，有待于进步实现机械化。据资料介绍，美国生产全部工业零件中，有是小批量生产金属加工生产批量中有四分之三在件以下，零件真正在机床上加工时间仅占零件生产时间。从这里可看出，装卸搬运等工序机械化迫切性，工业机械手就是为实现这些工序自动化而产生。机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，适用于可变换生产品种中小批量自动化生产，广泛应用于柔性自动线。在机械工业中，机械手应用意义可以概括如下可以提高生产过程自动化程度，应用机械手，有利于提高材料传送工件装卸刀具更换以及机器装配等自动化程度，从而可以提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化步伐。可以改善劳动条件避免人身事故在高温高压低温低压有灰尘噪声臭味有放射性或有其它毒性污染以及工作空间狭窄等场合中，用人手直三江高等职业技术学院届本科生毕业设计论文接操作是有危险或根本不可能。而应用机械手即可部分或全部代替人安全地完成作业，大大空载材料。多晶硅在我国发展太阳能做为种清洁能源，对我国可持续发展战略有重大意义。多年来我国多晶硅国内市场需求主要依靠进口解决。尤其是近年来全球太阳能光伏产业发展快速，国内外多晶硅市场严重供不应求，价格暴涨。年国内消费多晶硅近吨，其中用于电子级多晶硅约吨，其余为太阳能级多晶硅，而当年国内多晶硅产量仅吨，产量远远不能满足需求。由于多晶硅原料短缺，目前国内很多硅片企业产能难以得到发挥，如我国洛阳麦斯克单晶硅厂，因国外多晶硅厂限制供应电子级多晶硅原料，产量只是正常产能。国内太阳能电池生产厂因缺乏硅片，产能仅发挥左右。在年月底，国内多品硅产能约为吨，其中，洛阳中硅吨峨嵋厂吨四川新光硅业公司吨，引言能源是人类社会赖以生存物质基础，是经济和社会发展重要资源。长期以来，化石能源大规模开发利用，不但迅速消耗着地球亿万年积存下宝贵资源，同时也带来了气候变化生态破坏等严重环境问题，直接威胁着人类可持续发展。随着科学技术进步，人类对可再生能源尤其是风能太阳能水能等新型可再生能源认识不断深化。太阳能作为取之不尽可再生能源，其开发利用日益受到世界各国尤其是发达国家高度重视，太阳能光伏产业规模持续扩大，技术水平逐步提高，成为世界能源领域大亮点，呈现出良好发展前景。随着铸造多晶硅技术发展以及多晶硅普遍使用，多晶硅太阳电池已经成为世纪光伏市场主力军。各国都在十分保密情况下发展各自技术，国外有人曾说参观个多晶硅工厂甚至比参观个核工厂还要难，可见其保密性之严。硅材料产业是我国鼓励发展具有广阔前景高新技术产业，是各地战略投资者高度关注和争相抢占竞争制高点。多晶硅是单质硅种形态，熔融单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。多晶硅具有灰色金属光泽，熔点为沸点为密度为，溶于氢氟酸和硝酸混酸中，不溶于水硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至以上即有延性，时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧氮硫等反应。高温熔融状态下，具有较大化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要优良半导体材料，但微量杂质即可大大影响其导电性。多晶硅按纯度分类主要可以分为冶金用硅太阳能级电子级。冶金用硅是硅氧化物在电弧炉中被碳还原而成，般纯度为，最高可达以上。电子级硅般要求纯度高于以上，高于般称个至个，其导电性介于欧厘米。太阳能级多晶硅纯度介于冶金级硅与电子级硅之间，至今未有明确界定。般认为纯度在左右。高纯多晶硅由于具有许多优良特性而成为微电子和太阳能电池关键性材料，是其他材料难以替代重要战略资源。面对当前世界性传统能源枯竭和石油价格持续攀升形势，太阳能作为可再生洁净能源受到了世界各国高度重视。近几年，由于太阳能光伏发电技术迅猛发展，导致了高纯多晶硅严重脱销和价格暴涨，制约了光伏发电产业发展。因此，大力发展太阳能高纯多晶硅大规模生产技术，成为了新竞争趋势。多晶硅现状及发展前景多晶硅应用多晶硅是地改善了工人劳动条件。在些动作简单但又重复作业操作中，以机械手代替人手进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成人身事故。可以减少人力，便于有节奏地生产，应用机械手代替人手进行工作，这是直接减少人力个侧面，同时由于应用机械手可以连续地工作，这是减少人力另个侧面。因此，在自动化机床和综合加工自动生产线上，目前几乎都设有机械手，以减少人力和更准确地控制生产节拍，便于有节奏地进行生产。综上所述，有效地应用机械手是发展机械工业必然趋势。机械手控制系统背景和意义机械手按驱动控制方式分为液压式气动式电动式机械式机械手按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。其中以可编程序控制器控制电动式点位控制机械手应用最为广泛。可编程序控制器背景可编程序控制器，现在般简称为，它是以微处理器为基础，综合了计算机技术半导体集成技术自动控制技术数字技术通信网络技发展起来种通用工业自动控制装置。以其显著优点在冶金化工交通电力等领域获得了广泛应用，成为了现代工业控制三大支柱之。在可编程序控制器问世以前，工业控制领域中是继电器控制占主导地位。传统继电器控制具有结构简单易于掌握价格便宜等优点，在工业生产中应用甚广。但是控制装置体积大动作速度较慢耗电较多功能少，特别是由于它靠硬件连线构成系统，接线繁杂，当生产工艺或控制对象改变时，原有接线刻控制盘柜就必须随之改变或更换，通用性和灵活性较差。可编程序控制器应用意义应用领域非常广，并在迅速扩大，对于而今几乎可以说凡是需要控制系统存在地方就需要，尤其近几年来性价比不断提高已被广泛应用在冶金机械石油化工轻功电力等各行业。按控制类型，其应用大致可分为以下几个方面用于逻辑控制。这是最基本，也是最广泛应用方面。用取代继电器控制和顺序控制器控制。例如机床电气控制包装机械控制自动电梯控制等。用于模拟量控制。通过模拟量模块，可实现模拟量和数字量之间转换，并对模拟量控制。用于机械加工中数字控制。现代具有很强数据处理功能，它可以与机械加工中数字控制及计算机控制紧密结合，实现数字控制。三江高等职业技术学院届本科生毕业设计论文用于工业机器人控制。用于多层分布式控制系统高功能具有较强通信联通能力，可实现与之间与远程之间与上位机之间通信。从而形成多层分布式控制系统或工厂自动化网络。可编程序控制器特点可靠性高抗干扰能力强能在恶劣环境如电磁干扰电源电压波动机械振动温度变化等中可靠地工作，平均无故障间隔时间高，日本三菱公司系列平均无故障时间间隔长达万，这是般微机所不能比拟。控制系统构成简单通用性强由于是采用软件编程来实现控制功能，对同控制对象，当控制要求改变需改变控制系统功能时，不必改变硬件设备，只需相应改变软件程序。编程简单使用维护方便组合方便功能强应用范围广既可用于开关量控制又可用于模拟量控制既可用单片机控制，又可用于组成多级控制系统既可控制简单系统，又可控制复杂系统。因此，应用范围很广。体积小重量轻功耗低采用了半导体集成电路，外形尺寸很小，重量轻，同时功耗也很低，