基于PLC的搬运机械手系统的设计.doc

1、任务书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称基于PLC的搬运机械手设计系统校外指导老师毕业设计时间一、毕业设计目标与任务 目标；随着工业自动化的普及和发展，控制器的需求量逐年增大，搬运机械手的应用也逐渐普及，主要在汽车，电子，机械加工、食品、医药等领域的生产流水线或货物装卸调运, 可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。任务；本机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的液压钢来实现机械手的上升下降运动及夹紧工件的动作，两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电动机的正反转，从而实现小车的快进、慢进、快退、慢退的运动运

2、动；其动作转换靠设置在各个不同部位的行程开关(SQ1-SQ9)产生的通断信号传输到PLC控制器，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磁阀产生不同的动作，可实现机械手的精确定位；其动作过程包括：下降、夹紧、上升、慢进、快进、慢进、延时、下降、放松、上升、慢退、快退、慢退；其操作方式包括：回原位、手动、单步、单周期、连续；来满足生产中的各种操作要求。二、实施步骤和方法本毕业设计采用了前人的毕业设计放案惊醒了修改完善处理，综合我们专业所学知识对毕业设计进行整合，对于实际问题进行探索，理论方面我对于所学的专业知识进行的毕业设计级撰写，不足的地方在学习了新的知识之后在来完善

3、其内容。综合分析市场的需求进行有意义的设计，有何缺陷了解随之攻克，也是为了更好的面对市场进行的一次有价值的一次设计，对于一个新的领域进军。步骤；1、先查阅资料，先熟悉机械手构成内部结构需要的零件 2、综合资料做出自己所需要的成果 3、结合我所学的知识从前人的研究成果出发，借鉴他人研究的方法，在对前人成果进行深化和系统化的基础上，做好自己的毕业设计 4、根据理论和实际问题和现实求证完成本毕业设计，根据现实来完成毕业设计，考虑实际问题及其带来的后果必须进行规避。三、进度安排2017.3.1至2017.3.2拟定题目2017.3.3至2017.3.5查阅资料，确定理论设计方案阶段 2017.3.6

4、咨询老师确定题目及研究方向 2017.3.7至2017.3.20 设计研究，撰写毕业设计初稿阶段 2017.3.21 咨询老师的可施思性 2017.3.22至2017.4.20 修改开题报告及毕业论文的格式及不合理内容2017.4.20至2017.5.22通过指导老师检查，完成2次初稿。四、成果材料搬运机械手采用PLC控制，体积小，重量轻，控制方式灵活，可靠性高，操作简单，维修容易。使用该机械手代替人工搬运工件，既安全，又准确，提高了劳动生产率，保证了工件的质量，降低了工人的劳动强度，具有较好的经济效益和社会效益。可编程控制器PLC以其丰富的I/O接口模块、高可靠性,可以在机械手的控制系统的设

5、计中起到了十分重要的作用。随着机械手应用的普及，机械手向着专用化，机械结构向模块化、可重构化的方向发展，机械手的动作更加灵活多样，其控制方式也在向着多元化的方向发展，在PLC控制的过程中,还有许多的问题需要解决，PLC在机械手开发中的开发应用还有很大的空间。五、参考资料参考文献1 王炳实. 机床电气控制.第三版. 北京：机械工业出版社，2004年：146-1622 王本轶. 机床设备控制基础. 北京：机械工业出版社，2005年：283-2883 丁树模. 液压传动. 北京：机械工业出版社，2007年4 林平勇. 高崇. 电工电子技术.第二版：北京：高等教育出版社，2004年5 熊幸明. 曹才开

6、. 一种工业机械手的PLC控制.微计算机信息，2006年6 孔秀艳. 一种四轴搬运机械手的PLC控制. 大众科技，2008年，第7期：112-1137 刘轩.王丽伟. 机械手的PLC控制. 机床电器. 2006年，34-498 张应金. PLC在机械手搬运控制系统中的应用.自动化博览，2008年02月刊71-739 曾繁铃. 一种PLC控制的工业机械手. 常熟理工学院报，2008年4月第22期10 罗庚合.蔡霞. 搬运机械手的PLC控制. 西安航空技术高等专科学校，2002年，11 言纪兰.懂峰. 基于PLC控制的搬运机械手的应用. 机械工程与自动化，200812 杨峰. SMR搬运机械手的P

7、LC控制系统设计. 机车车辆工艺，1998年第6期：13 詹贵印.周红梅.三自由度液压机械手的PLC控制研究. 装备制造行业应用200714 姜培刚.盖玉先. 机电一体化系统设计. 北京：机械工业出版社，2008年15 王坤.何小柏. 机械设计.北京：高等教育出版社，1996年指导老师签名： 年 月 日成果报告书二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称基于PLC的搬运机械手设计系统校外指导老师一、主要成果简介搬运机械手采用PLC控制，体积小，重量轻，控制方式灵活，可靠性高，操作简单，维修容易。使用该机械手代替人工搬运工件，既安全，又准确，提高了劳动生产率，保证了工件的质量，降低

8、了工人的劳动强度，具有较好的经济效益和社会效益。可编程控制器PLC以其丰富的I/O接口模块、高可靠性,可以在机械手的控制系统的设计中起到了十分重要的作用。随着机械手应用的普及，机械手向着专用化，机械结构向模块化、可重构化的方向发展，机械手的动作更加灵活多样，其控制方式也在向着多元化的方向发展，在PLC控制的过程中,还有许多的问题需要解决，PLC在机械手开发中的开发应用还有很大的空间。二、毕业设计的收获毕业设计中我学到了我们在学校没有学到很多东西，也见识到很多新东西有些值得我们去学习，当我们掌握的越多这样对我们以后也更有利于以后生存，其中我在工作的地方有做过关与编程和程序块的嵌入，这次感觉还不知

9、道很多东西所以我得加倍努力学习新的知识三、作品（产品）特点及创新性说明手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等，这有利于不同物件的搬运和抓起方式多样化。四、问题与展望 问题东西可能和设计有不同差异，存在偏差，这不能成为我们设计制造过程中的一个不利因素，要不断级对问题进行彻底的分析加以避免遇到的各种问题。展望主要是看市场需求和实用性能，如果产品脱节那么我们应该致力于解决问题来决定和影响市场，这是我们东西的一个展望。学生签名： 年 月 日设计方案二级学院专 业班 级姓 名学 号校内指导老师毕业设计名称基于PLC

10、的搬运机械手设计系统校外指导老师一、选题依据（含意义、价值）随着工业自动化的普及和发展，控制器的需求量逐年增大，搬运机械手的应用也逐渐普及，主要在汽车，电子，机械加工、食品、医药等领域的生产流水线或货物装卸调运, 可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。本机械手的机械结构主要包括由两个电磁阀控制的液压钢来实现机械手的上升下降运动及夹紧工件的动作，两个转速不同的电动机分别通过两线圈控制电动机的正反转，从而实现小车的快进、慢进、快退、慢退的运动运动；其动作转换靠设置在各个不同部位的行程开关(SQ1-SQ9)产生的通断信号传输到PLC控制

11、器，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磁阀产生不同的动作，可实现机械手的精确定位；其动作过程包括：下降、夹紧、上升、慢进、快进、慢进、延时、下降、放松、上升、慢退、快退、慢退；其操作方式包括：回原位、手动、单步、单周期、连续；来满足生产中的各种操作要求。二、毕业设计内容机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩

12、、旋转等机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。三、毕业设计技术方案、路线四、实施步骤及进度安排步骤；1、先查阅资料，先熟悉机械手构成内部结构需要的零件； 2、综合资料做出自己所需要的成果； 3、结合我所学的知识从前人的研究成果出发，借鉴他人研究的方法，在对前人成果进行深化和系统化的基础上，做好自己的毕业设计； 4、根据理论和实际问题和现实求证完成本毕业设计，根据现实来完成毕业设计，考虑实际问题及其带来的后果必须进行避免。五、预期效果 随着工业自动化的普及和发展，控制

13、器的需求量逐年增大，搬运机械手的应用也逐渐普及， 预期效果可以更好地节约能源和提高运输设备或产品的效率，以降低其他搬运方式的限制和不足，满足现代经济发展的要求。在市面上是需求度很高的一款产品，市场需求也很多，设计前期可能很难做出，处理起来还是有点难度的。六、参考文献参考文献1 王炳实. 机床电气控制.第三版. 北京：机械工业出版社，2004年：146-1622 王本轶. 机床设备控制基础. 北京：机械工业出版社，2005年：283-2883 丁树模. 液压传动. 北京：机械工业出版社，2007年4 林平勇. 高崇. 电工电子技术.第二版：北京：高等教育出版社，2004年5 熊幸明. 曹才开.

14、一种工业机械手的PLC控制.微计算机信息，2006年6 孔秀艳. 一种四轴搬运机械手的PLC控制. 大众科技，2008年，第7期：112-1137 刘轩.王丽伟. 机械手的PLC控制. 机床电器. 2006年，34-498 张应金. PLC在机械手搬运控制系统中的应用.自动化博览，2008年02月刊71-739 曾繁铃. 一种PLC控制的工业机械手. 常熟理工学院报，2008年4月第22期10 罗庚合.蔡霞. 搬运机械手的PLC控制. 西安航空技术高等专科学校，2002年，11 言纪兰.懂峰. 基于PLC控制的搬运机械手的应用. 机械工程与自动化，200812 杨峰. SMR搬运机械手的PLC控制系统设计. 机车车辆工艺，1998年第6期：13 詹贵印.周红梅.三自由度液压机械手的PLC控制研究. 装备制造行业应用200714 姜培刚.盖玉先. 机电一体化系统设计. 北京：机械工业出版社，2008年15 王坤.何小柏. 机械设计.北京：高等教育出版社，1996年七、指导老师意见指导老师签名： 年 月 日摘 要随着工业自动化的普及和发展，对于控