机械臂的控制系统设计.pdfVIP

目录

前言.

第一章绪论.

1.1课题背景.

1.2机械臂国内外发展现状

1.3课题的主要研究内容.

1.4课题的意义.

第二章机械臂的功能分析与方案确定

2.1机械臂的功能分析.

2.2机械臂的总体方案的确定

2.2.1机械系统方案的确定

2.2.2电气控制系统的设计

2.3本章小结.

第三章机械臂机械系统设计

3.1机械系统分析及器件选择

3.1.1步进电机的选择

3.1.2步进驱动器的选择

3.2机械臂的机械运动设计.

3.2.1确认4自由度机械臂的机械运动方式

3.2.2运用三维软件Solidworks绘制机械臂的零件图

3.2.3运用Solidworks进行零件装配.

3.2.4运用Solidworks进行仿真.

第四章可编程控制器与触摸屏.

4.1可编程控制器.

4.1.1概述.

4.2工作原理.

4.2.1硬件组成.

4.2.2可编程控制器的工作原理

4.3可编程控制器的特点.

4.4可编程控制器的应用及发展前景

4.5触摸屏的概述.

4.6触摸屏的发展及发展趋势

4.6.1触摸屏的发展史

4.6.2触摸屏的发展趋势

第五章机械臂控制系统研究

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5.1控制系统分析及器件的选择

5.1.1控制系统分析.

5.1.2可编程控制器的选择

5.1.3触摸屏的选择.

5.2机械臂控制方案的设计.

5.2.1确认控制方案并绘制控制系统的结构框图

5.2.2机械臂控制原理与I/O端口的分配.

5.2.3控制系统流程图的设计

第六章软件控制

6.1FX系列的PLC指令系统.

3U

6.2编写PLC程序及其说明.

6.3GX-Developer编程软件的使用方法

6.4KincoHMIware触摸屏软件的使用方法.

6.5触摸屏界面设计.

第七章总结.

致谢.

参考文献

附录1PLC程序.

附录2触摸屏界面

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前言

在工业生产过程中，机械臂通常也被叫做工业机器人，是能够帮助很多工厂实现现代

化道路的重要设备之一。它涉及到产品生产，加工和输送的全过程。它的可靠、安全、经

济运行，直接关系到工厂的安全生产和经济利益。机械臂经常可以代替人完成高危险的工

作；可以帮助工厂实现产品的高质量，减少次品的生产；可以为工厂节省不必要的劳动力；

同时也可以为工厂带来可观的经济利益。为了工业的发展跟祖国的繁荣富强，对工业机器

人的研究和投入使用具有很高的价值和现实意义。

在当今社会，智能化越来越普及，正是在这种情况下，机器人孕育而生，不管在家庭

生活，还是生产过程，机器人发挥着越来越大的作用。工人在工作过程中往往会遇到脏、

累、危险的工作，这时候就需要机器人来代替人工完成这些工作。所以机器人可以替人完

成“3D”工作，所谓的“3D”就是指Dirty（脏的）、Difficult(累的)、Dangerous(危险

的)工作。

在生产装配的过程中，工人在装配零件的时候总会出现各种疏漏，比如各种零件漏装、

装错等，这些都会导致机械产品质量下降，从而威胁到工人的人身安全，所以就得想办法

去避免这类情况的发生。为了保证零件的安装，从而保证机械产品的质量，就需要一台能

够实现零件缺失检测功能的机器人，因为机器人跟人不一样，人会疲劳，会累，会粗心大

意，但是机器人不会，机器人既可以确保零件的安装尺寸，还可以确保所有零件无遗漏的

安装。机器人零件检测系统就在这种情况下应运而生。

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