机械手自动控制系统的plc实现方法研究.pdf

目录

摘要IV

关键字IV

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

1.3主要研究内容，需要解决的关键问题和思路3

1.3.1概要3

1.3.2硬件选择3

1.3.3控制要求4

1.3.4输入/输出设备4

1.3.5PLC选择4

1.3.6I/O点数分配4

1.3.7PLC程序设计4

1.3.8研究对象特点4

2硬件设计5

2.1机械手夹持结构5

2.1.1夹紧机构——手爪5

2.1.2结构5

2.2机械手躯干6

2.2.1组成6

I

2.2.2传动定位机构6

2.3传动系统8

2.3.1传动方式8

2.3.2步进电机及其驱动器8

2.4辅助系统16

2.4.1原点定位及超程保护16

2.4.2操作台16

3软件设计18

3.1工作流程图18

3.2PLC选择及I/O口分配18

3.2.1PLC控制系统设计的基本原则18

3.2.2PLC控制系统设计步骤19

3.2.3CPU的速度19

3.2.4PLC模块的选择20

3.2.5PLC品牌选择20

3.2.6PLC系列选择21

3.2.7输出方式23

3.2.8I/O点数24

3.2.91/0口分配原则24

3.2.101/0口分配论证25

3.3程序设计30

3.3.1存储区域分配30

3.3.2程序指令32

3.3.3初始化及报警程序41

3.3.4何原点程序43

3.3.5手动程序45

3.3.6自动程序49

4后记53

4.1研究价值53

II

4.2特色53

4.3续改进方向53

参考文献54

致谢55

附录56

文献综述57

in

河北科技学院毕业设计（论文）

摘要

随着可编程控制器应川技术的不断发展，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，考虑选川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，对步进

电动机进行综合控制的软、硬件的实现方法。该系统利用步进电动机单位脉冲所具有的

步进距离不变的特点，对其采用开环点位控制。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

IV

河北科技学院毕业设计（论文）

Abstract

WiththeProgrammableLogicControllerthecontinuousdevelopmentofapplied

technology,PLContheapplicationofgrowing,makingtodaysengineeringandtechnical

personnelinthedesignofelectricalcontrolsystem,considerreplacingoptionalPLCcontrol

accesscontrol.ThepaperanalyzedthePLC-ba