移右移夹紧放松和工序延时控制等，控制动作基本上是以简单的顺序逻辑动作为主。是属典型的继电逻辑顺序动作控制系统，这是最擅长的功能，而且具有体积小重量轻可靠性高抗干扰能力强编程简单易于维护等特点，特别是替代继电器控制系统，这更是它的优势。第三章的简介第节的产生年美国通用汽车公司招标要求软连接代替硬接线维护方便可靠性高于继电器控制柜体积小于继电器控制柜成本低于继电器控制柜有数据通讯功能输入可在恶劣环境下工作扩展时，原系统变更要少用户程序机械手的控制存储容量可扩展到。核心思想用程序代替硬接线，输入输出电平可与外部装置直接相联，结构易于扩展，这是的雏形。年美国公司研制出世界上第台，并在公司汽车生产线上应用成功。第二节的定义和特点的定义美国电气协会制造商协会和国际电工委员会对可编程控制器分别作了定义可编程控制器是种专门用于工业环境的以开关量逻辑控制为主的自动控制装置。它具有存储控制程序的存储器，能够按照控制程序，将输入的开关量或模拟量进行逻辑运算定时计数和算术运算等处理后，以开关量或模拟量的形式输出，控制各种类型的机械或生产过程。早期的可编程控制器，主要用于开关量逻辑控制，所以称为可编程逻辑控制器，简称，后来随着计算机计术不断发展，其功能已不仅限于开关逻辑控制，所以被称之为可编程控制器，但这很容易和个人计算机相混淆，因此，般仍把作为可编程控制器的简称。的特点可编程控制器之所以能够得到迅速发展和广泛应用，主要是由于它具有以下特点可靠性高，抗干扰能力强用软件实现大量的开关量逻辑运算，克服了因继电器触点接触不良而造成的故障输入采用直流低电压，更加可靠安全面向工业环境设计，采取了滤波屏蔽隔离等抗干扰措施，适应各种恶劣的工作环境，远远地超过了传统的继电器控制系统和般的计算机控制系统。编程简单，易于掌握采用梯形图方式编写程序，与继电器控制逻辑的设计相似，具有直技术与应用福建科学技术出版社李中年主编控制电气及应用清华大学出版社刘美俊编著通用变频器应用技术福建科学技术出版社冯辛安主编机械制造装备设计机械工业出版社廖常初主编可编程序控制器应用技术重庆大学出版社张继和张润敏梁海峰主编电机控制与供电基础西南交通大学出版社邱士安主编机电体化技术西安电子科技大学出版社田鸣主编机械技术基础机械工业出版社工业机械手的控制摘要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。机械手的机械结构采用滚珠丝杆滑杆等机械器件组成电气方面有交流电机变频器传感器等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术检测技术等，是机电体化的典型代表仪器之。本文介绍的机械手是由输出三路脉冲，分别驱动横轴竖轴变频器，控制机械手横轴和竖轴的精确定位，微动开关将位置信号传给主机位置信号由接近开关反馈给主机，通过交流电机的正反转来控制机械手手爪的张合，从而实现机械手精确运动的功能。本课题拟开发的物料搬运机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。关键词机械手变频器交流电机机械手的控制目录引言第章机械手简介第节概述第二节机械手的组成第三节机械手的分类第四节机械手的应用第二章机械手的控制方案与选择第节控制要求第二节机械手的控制系统设计方案的比较第三章的简介第节的产生第二节定义与特点定义特点第三节可编程控制器的主要性能指标第四节可编程控制器的分类第五节系统的组成的硬件结构的软件第六节可编程控制器的工作方式固定程序抓取搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和机械手的控制自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造冶金电子轻工和原子能等部门。第二节机械手的组成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。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有个自由度。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，其结构也越复杂。般专用机械手有个自由度。第三节机械手的分类机械手的种类，按驱动方式可分为液压式气动式电动式机械式机械手按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种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。第四节机械手的应用机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。另外，机械手在锻造工业中的应用不仅能进步发展锻造设备的生产能力，而且还能改善热累等劳动条件。第二章机械手的控制方案与选择第节控制要求如下图所示为生产车间中自动化搬运机械手，用于将左工作台上的工件搬运到右工作台上。机械手的全部动作由液压驱动。液压泵由电磁阀控制，其上升下降左移右移运动由双线圈两位电磁阀控制，即上升电磁阀得电时机械手上机械手的控制升，下降电磁阀得电时机械手下降。夹紧放松运动由单线圈两位电磁阀控制，线圈得电时机械手夹紧，断电时机械手放松。图机械手的动作示意图为便于控制系统调试和维护，本控制系统应有手动功能和显示功能。当手动自动转换开关置于手动位置时，按下相应的手动按钮，就可实现上升下降左移右移夹紧放松的手动控制。当机械手处于原位时，将手动自动转换开关置于自动位置时，进入自动工作状态，手动按钮无效。第二节机械手的控制系统设计方案的比较在工业自动化生产中常用的控制系统有传统的继电器接触机械手的控制第七节的编程语言第八节系列系列的内部资源系列的基本顺控指令第九节的应用领域第四章对机械手的控制第节的选型第二节的梯形图第三节指令程序第四节接线图第五节相关电气设备选择和校验第六节材料清单第七节不足和改进第五章毕业设计总结第六章致谢词参考文献机械手的控制引言在现代工业中，生产过程的机械化自动化已成为突出的主题。随着工业现代化的进步发展，自动化已经成为现代企业中的重要支柱，无人车间无人生产流水线等等，已经随处可见。同时，现代生产中，存在着各种各样的生产环境，如高温放射性有毒气体有害气体场合以及水下作业等，这些恶劣的生产环境不利于人工进行操作。工业机械手是近代自动控制领域中出现的项新的技术，是现代控制理论与工业生产自动化实践相结合的产物，并以成为现代机械制造生产系统中的个重要组成部分。工业机械手是提高生产过程自动化改善劳动条件提高产品质量和生产效率的有效手段之。尤其在高温高压粉尘噪声以及带有放射性和污染的场合，应用得更为广泛。在我国，近几年来也有较快的发展，并取得定的效果，受到机械工业和铁路工业部门的重视。本课题拟开发物料搬运机械手，采用日本三菱公司的系列，对机械手的上下左右以及抓取运动进行控制。该装置机械部分有滚珠丝杠滑轨机械抓手等电气方面由交流电机变频器操作台等部件组成。我们利用可编程技术，结合相应的硬件装置，控制机械手完成各种动作。由于时间仓促和个人水平限制，我的设计存在着许多还没来得及解决的问题，希望广大老师同学能够给予批评指正并予以解决。第章械手简介第节概述机械手首先是由美国开始研制的。年美国联合控制公司研制出了第台机械手。机械手能模仿人手和臂的些动作功能，用以按证系统安全运行，程序之间还进行了必要的连锁。图手动程序回原位程序如图所示为回原位程序，在系统处于回原位工作状态时，只需按下回原位按钮机械手即可自动回到原位。图中除初始状态继电器外，其他状态继电器应使用回零状态继电器。机械手的控制图回原位程序自动程序自动程序如图所示，其中和都是在初始化程序中设定的，在程序运行中不再更改。机械手的控制机械手的控制第三节指令程序机械手的控制第四节接线图机械手控制系统采用的型号或规格是，表是输入点及输出点的分配表。表输入点及输出点的分配表输入信号名称代号输入点编号手动挡回原位档单步档单周期档连续档回原位按钮启动按钮停止按钮下降按钮上升按钮右行按钮左行按钮夹紧按钮松开按钮下限位开关上限位开关右限位开关左限位开关输出信号名称代号输入点编号下降电磁阀线圈上升电磁阀线圈右行电磁阀线圈左行电磁阀线圈松紧电磁阀线圈机械手的控制图机械手控制系统的接线图第五节相关电气设备选择和校验系统调试系统调试分模拟调试和联机调试硬件部分的模拟调试可在断开主电路的情况下，主要试试手动控制部分的可靠性。软件部分的模拟调试可借助于模拟开关和输出端的指示灯进行。需要模拟量信号时，可用电位器和万用表进行。调试时，可利用上述外部设备模拟各种现场开关和传感器的状态，然后观察的输出逻辑是否正确。如果有则动作，达到机械手所要求的技术性能。系统的分析与设计过程也是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。在这过程中，我对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的的认识，对机械手的工作原理有了进步的掌握，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和体会，并在学习和实践过程中增长了知识，丰富了经验。控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。系统的分析与设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程。在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新的问题就不断探索和努力，即可使问题得到解决。同时，在本次设计中，也深刻体会到理论和实践相集合的重要性。虽然之前收集了大量的资料但在实际应用中却有很大差异，出现了许多意想