开题报告----基于PLC的物料分拣机械手自动化控制系统设计

1、开题报告表开题报告表 论文论文(设计设计)名称名称 基于 PLC 的物料分拣机械手自动化控制系统设计 论文（设计）论文（设计） 来源来源 生产实际 论文（设计）论文（设计） 类型类型 B 指导教师指导教师 学生姓名学生姓名 学号学号 班级班级 一、研究或设计的目的和意义研究或设计的目的和意义： 目的：本文主要针对生产线上的自动化设计了一个四自由度物料分拣机械手，实现生产 的自动化。该机械手选用圆柱坐标型，能实现机械手的伸缩，升降，旋转，加紧和放松等动 作；驱动系统采用气压驱动，实现了伸缩、升降、旋转、夹紧和放松等动作。控制系统采用 PLC 控制，机械手设手动和自动两种工作方式，可以通过转换开关

2、进行工作方式转换。系统 设有报警功能，当机械手出现故障时，能及时报警。同时采用了 RGB 颜色传感器检测物料 的颜色，可以对不同颜色的物料进行分拣。 意义： 伴随着机电一体化在各个领域的应用， 机械设备的自动控制成分显得越来越重要， 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。因此机械手就在这样诞生了,机械手是机械手系统中传统的任务执行 机构， 是机器人的关键部件之一。 其中的工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技 术，它的发展是由于其积极作用正日益为人们所认识：它能部分地代替人工操作；能按照生 产工艺的要求， 遵循一定的程序、

3、时间和位置来完成工件的传送和装卸； 广泛的应用机械手， 可以逐步改善劳动条件，更强与可控的生产能力，加快产品更新换代，提高生产效率和保证 产品质量，消除枯燥无味的工作，节约劳动力，提供更安全的工作环境，降低工人的劳动强 度，减少劳动风险，提高机床，减少工艺过程中的工作量及降低停产时间和库存，显著地提 高劳动生产率，提高企业竞争力，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。本设计拟开发 的上料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，可抓取重量较大的工件，采用 PLC 控制，和传统继电器控制相比较，具有稳定性高，接 线简单，抗干扰能力强，维修方便等优点。可以

4、简化控制线路，节省成本，进一步提高劳动 生产率。 (1)研究或设计的国内外现状和发展趋势：研究或设计的国内外现状和发展趋势： 1、国内外 PLC 发展现状和发展趋势： PLC 自问世以来，经过 40 多年的发展，在美、德、日等工业发达国家已成为重要的产 业之一。世界总销售额不断上升、生产厂家不断涌现、品种不断翻新。产量产值大幅度上升 而价格则不断下降。目前，世界上有 200 多个厂家生产 PLC，较有名的：美国：AB通用电 气、莫迪康公司；日本：三菱、富士、欧姆龙、松下电工等；德国：西门子公司；法国： TE 施耐德公司；韩国：三星、LG 公司等。 我国的 PLC 产品的研制和生产经历了三个阶段：1、顺序控制器（19731979）2、以微 处理器为主的工业控制器 （19791985） 3、 以微处理器为主的可编程序控制器 （1985 以后） 。 在对外开放政策的推动下，国外 PLC 产品大量进入我国市场，一部分随成套设备进口。随 着不断的学习与不断开拓的精神，现在，我国自主生产的 PLC 在国内的各行各业也有了极 大的应用，技术含量也越来越高。 PLC 的发展趋势： （1）