2022年基于PLC物料分拣机械手自动化控制系统设计方案.docx

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1、精品学习资源论文（设计）题目：基于 PLC 的物料分拣机械手自动化掌握系统设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机 自 054学号：0503016837同学姓名：邹 俊 辉指导老师：赵 丽 梅2021 年 6 月 19 日贵州高校本科毕业生论文（设计）诚信责任书本人正式声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行讨论所完成；毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处；特此声明；欢迎下载精品学习资源论文（设计）作者签名：日 期：欢迎下载精品学习资源目 录目 录I.摘 要I.VAbstractI.V第一章 前言11.1 讨论

2、的目的及意义11.2 机械手在国内外现状和进展趋势错. 误！未定义书签；1.3 主要讨论的内容错. 误！未定义书签；1.4 解决的关键问题错. 误！未定义书签；其次章 执行系统的分析与挑选错误！未定义书签；2.1 执行机构坐标形式的挑选错. 误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源2.2 执行机构的组成错.2.3 执行机构各部分的分析与挑选错.误！未定义书签；误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源2.3.1 手部的挑选 .6.2.3.2 手臂结构的挑选错. 误！未定义书签；2.3.3 机座结构的挑选错. 误！未定义书签；2.4 执行机构的工作原理错. 误！未定义书签；2.5 执行机构简图错. 误！未

3、定义书签；第三章 驱动系统的分析与挑选错误！未定义书签；3.1 驱动系统的分析与挑选错. 误！未定义书签；3.2 机械手驱动系统的掌握设计错. 误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源3.3 气动元件选取及工作原理错. 误！未定义书签；3.3.1 气源装置错. 误！未定义书签；3.3.2 执行元件错. 误！未定义书签；3.3.3 掌握元件错. 误！未定义书签；3.3.4 帮助元件错. 误！未定义书签；3.3.5 真空发生器错. 误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源3.3.6 吸盘错.3.4 气动回路的工作原理错.误！未定义书签；误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源第四章 掌握系统的分析设计错误！未

4、定义书签；4.1 掌握系统的组成结构错. 误！未定义书签；4.2 掌握系统的性能要求错. 误！未定义书签；4.3 传感器的挑选错. 误！未定义书签；4.3.1 位置检测装置错. 误！未定义书签；4.3.2 滑觉传感器错. 误！未定义书签；4.3.3 视觉传感器错. 误！未定义书签；4.4 掌握系统 PLC 的选型及掌握原理错误！未定义书签；4.4.1 PLC 掌握系统设计的基本原就错. 误！未定义书签；4.4.2 PLC 种类及型号挑选错. 误！未定义书签；4.4.3 I/O 点数安排错. 误！未定义书签；4.4.4 PLC 外部接线图错. 误！未定义书签；4.4.5 机械手掌握原理错. 误！

5、未定义书签；4.5 PLC 程序设计错. 误！未定义书签；欢迎下载精品学习资源4.5.1 总体程序框图错. 误！未定义书签；4.5.2 初始化及报警程序错. 误！未定义书签；4.5.3 手动掌握程序错. 误！未定义书签；4.5.4 自动掌握程序错. 误！未定义书签；第五章 总结与展望1参考文献2致 谢3附 录4基于 PLC 的物料分拣机械手自动化掌握系统设计摘 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爱护人身安全，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

6、进展状况的基础上，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 掌握的设计方案；采纳整体化的设计思想，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、驱动系统和掌握系统进行了分析和设计；在其驱动系统中采纳气动驱动，掌握系统中挑选PLC 的掌握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；最终提出了一种简洁、易于实现、理论意义明确的掌握策略；通过以上部分的工作，得出了经济型、有用型、高牢靠型物料分拣机械手的设计方案，对其他经济型 PLC 掌握系统的设计也有肯定的借鉴价值；欢迎下载精品学习资源关键词 : 机械手，气动掌

7、握，可编程掌握器（PLC），自动化掌握，物料分拣；The Design for The Automatic Control System of The Sorting Materials Manipulator Based on PLCAbstractManipulator plays an extremely important role in the field of advanced manufacturing. It can LC；automatic control ； sorting materials欢迎下载精品学习资源第一章 前言1.1 讨论的目的及意义机械手作为前沿的产品应自动

8、化设备更新时的需要，可以大量代替单调往复或高精度需求的工作，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，能在高温、腐蚀及有毒气体等环境下操作以爱护人身安全，可以广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工业和原子能等部门；随着工第五章 总结与展望机械手的显现延长和扩大了人的手足和大脑功能，它可替代人从事危急、有害、有毒、低温顺高热等恶劣环境中的工作；代替人完成繁重、单调重复劳动，提高劳动生产率，保证产品质量；随着科学技术的进展和PLC 在工业生产过程中的广泛应用，机械手技术方面的讨论不断得到创新，促使成果不断涌现；本论文的设计主要取得

9、了以下成果：(1) 对物料分拣机械手的结构形式、驱动装置、掌握系统等各组成部分进行了较为全面的分析，最终得出其总体设计方案；(2) 气动驱动系统是强的非线性系统，其根本缘由是空气具有可压缩性，使得系统中存在流量饱和效应，非线性摩擦力等因素，实现气缸的精度定位特别困难；因此在其应用中，要对各参数进行调定，以达到比较抱负状态；(3) 机械手的掌握系统采纳了技术性、牢靠性特别高的PLC 进行掌握；这使得机械设备更加敏捷，动作精确，易于爱护，劳动生产率大大得到了提高；各种操作方式自由切换，满意了各种生产要求；本课题在完成了机械结构设计的基础上，对物料分拣机械手的驱动系统和掌握系统进行了设计；由于时间的

10、限制以及机械手的结构比较复杂，有些问题需要进一步的讨论：(1) 对机械手各部分连接方式的改进；欢迎下载精品学习资源本机械手结构具有模块式的特点，但由于考虑节省成本等因素，采纳标准的单活塞杆双作用气缸，加导向装置的结构；各部分不能实现任意方式拼装，通过各种过渡连接件，使各个部分可以自由拼装；(2) 气动驱动改进在气动驱动系统方面存在一个固有的弱点，仅采纳古典的反馈掌握很难得到高精度位置和力等的掌握；所以，在气动驱动系统的掌握方法上，广泛地引入现代掌握理论和聪明掌握等方法是其特点之一；神经网络是一大规模并行分布处理非线性动力学系统，适用于强非线性的气动机械手的掌握；虽然仍有很多尚未解决的问题有待于

11、连续讨论，但信任 PLC掌握的物料分拣机械手的讨论是特别有新意、有意义的，有着广泛的应用前景；参考文献 1张建民等 .机电一体化系统设计M .北京：北京理工高校出版社，2007.169 183. 2袁子荣 .液气压传动与掌握 M .重庆：重庆高校出版社，2007.39 241. 3陈恳，杨向东，刘莉，等.机器人技术应用M .北京：清华高校出版社，2006.106 111. 4陈奎生 .液压与气压传动 M .武汉：武汉理工高校出版社，2001.47 106. 5张铁，谢存禧 .机器人学 M .广州：华南理工高校出版社，2001.115138. 6费仁元，张慧慧 .机器人设计和分析 M .北京：北

12、京工业高校出版社，1998.190 234. 7王永章，杜君文，程国全.数控技术 M .北京：高等训练出版社，2001.251 273. 8郭爱芳，王恒迪 .传感器原理及应用 M .西安：西安电子科技高校出版社，2007.281 290. 9鄂大辛 .液压传动与气压传动M .北京：北京理工高校出版社，2007.276 294. 10陆祥生，杨秀莲.机械手理论及应用 M .北京：北京铁道出版社，1985.40 63. 11宋建武，赵冬梅.液压与气动元件操作训练M .北京：化学工业出版社，2007.249 261. 12 吉顺平，孙承志，路明，等.西门子 PLC 与工业网络技术M .北京：机械工业

13、出版社， 2021.1 6. 13朱梅，朱光力 .液压与气动技术 M .西安：西安电子科技高校出版社，2007.177 201. 14杨文生，沈兆奎，王宝中，等.液压与气压传动 M .北京：电子工业出版社，2007.224 264. 15常晓玲 .电气掌握系统与可编程掌握器M .北京：机械工业出版社，2004.170 226. 16章文浩 .可编程掌握器原理及试验M .北京：国防工业出版社，2003.56 90. 17张建明 .机电一体化系统设计M .北京:高等训练出版社， 2001.96 140. 18陈宇，段鑫 .可编程掌握器基础及编程技巧M .广州：华南理工高校出版社，2002.85 1

14、0. 19杨存智 .PLC 在自动化生产机械手中的应用M .机床电器 .2006.33（ 1）： 38 40. 20程子华 .PLC 原理与编程实例分析M .北京: 国防工业出版社 ,2007.219 291. 21李超 .气动通用上下料机械手的讨论与开发D .西安:陕西科技高校 ,1993 22齐进凯 .气动机械手的结构设计、分析及掌握的讨论D .上海:东华高校 ,2006 23万抱负 ,丁保华 ,徐军,滕孝来 ,胡明 .PLC 在物料分拣机械手掌握中的应用J .徐州 :中国矿业大欢迎下载精品学习资源学,2007致 谢四年的高校，匆忙而过，毕业设计是我们四年所学的一个表达，经受半年的努力，此

15、次毕业设计即将终止；在设计的过程中，渐渐的学习，逐步的巩固高校所学的学问，期间有艰苦，有辛酸， 也有欣喜，有欢乐；本设计的顺当完成 ,第一要感谢我的指导老师赵丽梅老师；在论文的写作过程中，导师给了我许很多多的帮忙；赵老师学识渊博、治学严谨，待人平和，使我不仅学到了扎实的专业学问，也学到了很多待人处事道理；其次，要感谢我的设计评阅老师李建雄老师，在评阅中，李建雄老师指出了我设计中的很多不足，使我的设计更加完善合理；在此，要感谢答辩组的各位老师，在答辩的过程中，各位老师对我的设计提出了很多看法和建议，使我意识到自己的诸多不足，为我以后的讨论生课题设计奠定了良好的基础；欢迎下载精品学习资源附 录名称张数图幅机械手执行机构简图1A2机械手气压驱动原理图1A1PLC 外部接线图总程序框图11A2A3机械手操作面板图1A3初始化及报警程序1A3手动程序1A3自动程序状态转移图1A1自动程序梯形图1A1欢迎下载精品学习资源欢迎下载