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搬运机械手控制

可编程控制器原理及应用课程设计报告

目录
摘要 2
1  绪论 3
1.1 课题背景与现实意义 3
1.2 PLC概况及在机械手中的应用 4
1.3 本文的主要工作 6
2 搬运机械手总体设计方案 6
2.1 搬运机械手结构及其动作 6
2.2 机械手的控制过程 7
2.3 机械手的控制要求 7
3 搬运机械手硬件系统设 8
3.1 机械手的结构 8
3.2 电气控制的设计 9
3.3 操作面板及动作说明 10
3.4 I/O分配 11
4 搬运机械手的软件系统设计 12
5  结 论 15
谢     辞 16
参考文献 17

摘要
机械手：mechanical hand，也被称为自动手，auto hand能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，广泛应用于机械制造冶金部门。
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、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度 。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机 械手设计的关 键参数越多、自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。
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。
机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。机械手在锻造工业中的应用能进一步发展锻造设备的生产能力，改善热、累等劳动条件。