1、 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 单轴机械手控制系统设计单轴机械手控制系统设计 专业（系）专业（系） 班班 级级 学生姓名学生姓名 指导老师指导老师 完成日期完成日期 2012.12.15 目目 录录 摘 要 . 2 第 1 章 任务与要求 1 1.1 课题名称 . 1 1.2 课题概述 . 1 1.3 设计内容与要求 1 1.3.1 设计内容 1 1.3.2 设计功能要求. 1 第 2 章 引 言 . 2 2.1 课题研目的及意义 . 2 2.2 国内外机械手研究概况 . 2 2.3 课题研究内容 . 3 第 3 章 可编程序控制器简介及选型 4 3.1 可编程序控制器简介 . 4 3.2
2、 PLC 的结构 4 3.3 PLC 的硬件 4 3.4 PLC 的特点 5 3.5 PLC 的主要功能. 6 3.6 PLC 的选型 7 第 4 章 触摸屏简介及选型 8 4.1 触摸屏简介及选型 8 4.1.1 触摸屏简介 8 4.1.2 威纶触摸屏简介 . 8 4.1.3 威纶触摸屏选型 . 9 第 5 章 伺服电机、驱动器简介及选型 10 5.1 伺服电机简介 10 5.1.1 伺服系统的作用及组成. 10 5.1.2 伺服系统的基本要求和特点 10 5.1.3 交流伺服电机的工作原理 . 10 5.1.4 伺服电机的三个环路 10 5.2 伺服电机选型 11 5.3 驱动器简介 11
3、 5.4 驱动器选型 12 第 6 章 机械手控制系统设计 14 6.1 方案设计 . 14 6.2 硬件设计 . 14 6.2.1 PLC 输入/输出端子地址分配 14 6.2.2 PLC 接线图 15 6.2.3 伺服驱动器接线示意图. 15 6.3 驱动器参数 15 6.4 PLC 梯形图设计说明 16 6.5 触摸屏软件设计 . 19 6.5.1 触摸屏设计过程 . 19 6.5.2 触摸屏设计说明 . 22 第 7 章 系统的调试 23 结论. 24 致谢. 25 参考文献 26 附录27 摘 要 机械手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取，搬运物件或 操作工具的自动操作
4、装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动 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。 通过学习和查阅资料，本课题对 PLC、触摸屏、驱动器、电机进行选型， 并了解其功能、用法，用 PLC 程序对机械手进行控制，选取最佳 PLC 型号，熟知 掌握 PLC 编程软件， 运用其功能编写机械手运动程序。 掌握触摸屏编程软件功能， 对应 PLC 编写相应程序，用于对 PLC 控制。了解驱动器具体用法，对驱动器进行 相应设定，带动电机、模组运动，实现单轴机械手的运动。主要通过 PLC 内部程 序输出不同的信号，从而驱动外部线圈来控制电动机或电
5、磁阀产生不同的动作， 可实现机械手的精确定位；其操作方式包括：回原位、手动、单步、连续；来满 足生产中的各种操作要求。 自上世纪六十年代，机械手被实现为一种产品后，对它的开发应用也在不断 发展，利用机械手搬运物体、装配、切割、喷染等等，应用非常广泛。随着社会 的快速发展，工业现场机械手的要求将越来越高，其技术也越来越成熟 关键词 PLC 编程 ； 触摸屏 ； 驱动器 ABSTRACT Manipulator can imitate the hand and arm some of the action function, according to the fixed program to gr
6、ab, handling objects or operating tool automatic operation device. It can replace the hard labor in order to achieve production mechanization and automation, can in harmful environment operation to protect personal safety, and widely used in machinery, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy and other d
