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基于PLC的机械臂控制电路设计

摘要

随着可编程控制器应用技术的不断发展，PLC的应用范围日益扩大，使得当今工程

技术人员在设计电气控制系统时，考虑选用PLC控制取代接触器控制。本文重点分析

了基于PLC的机械手控制系统的组成，并详细叙述了在以PLC为核心的基础上，对交

流异步电动机进行综合控制的软、硬件的实现方法。该系统利用异步电动机正反转旋转

以及脉冲调速的特点，对其采用调频控制。因此可将整个运动视为折线运动，每一个动

作可视为运动程序相同、特征参数各异的点位相对运动。其以起点作为参考点，通过脉

冲计数得到目的点的位置，手动操作机械手从参考点运动到目的点后，保存目的点位的

特征参数，并统一进行列表管理。从而实现手动模式下运用关键点位输入及自动模式查

表方式的“仿形”动作。

关键字：可编程控制器，机械手，定位控制

I

PLC-basedmanipulatorcontrolcircuitdesign

Abstract

WiththeProgrammableLogicControllerthecontinuousdevelopmentofapplied

technology,PLContheapplicationofgrowing,makingtodaysengineeringandtechnical

accesscontrol.ThepaperanalyzedthePLC-basedcontrolsystemManipulatorthe

controloftheintegratedsoftwareandhardwareofthemethod.Thesystemusedbythe

SteppingMotorunitpulseofstepwiththecharacteristicsofthesamedistancefromtheir

pointofusingopen-loopcontrol.Sothewholemovementcouldbeseenasbrokenline

movement,everyactioncanbeconsideredthesameassports,characteristicsofdifferent

parametersofthepointofrelativemovement.Toitsstartingpointasareferencepoint,

oftheparameters,andaunifiedlistmanagement.Toachievemanualmodeuseofthekey

pointsofimportandautomaticmodelook-uptablemeanscopyingmoves.

Keyword:ProgrammableLogicController,Manipulator,PositioningControl

II

目录

1前言1

1.1研究的目的和意义1

1.1.1传统机械手1

1.1.2现代机械手1

1.2研究的国内外现状和发展趋势2

1.2.1国内外现状2

1.2.2发展趋势3

2方案设计4

2.1机械手的工艺流程和实现功能4

2.1.1机械手工艺流程4

2.1.2机械手实现功能4

2.2系统总体设计框图5

2.3各模块概述5

2.3.1控制器5

2.3.2驱动模块5

2.3.3执行模块6

3硬件设计7

3.1机械手夹持结构7

3.1.1夹紧机构—