機械手-工業(yè)機械手模型-基于PLC的控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計
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工業(yè)機械手模型——基于PLC的控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計
開題報告
1、 本課題的研究意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢。
隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動化技術(shù)越來越高，工人工作環(huán)境和工作內(nèi)容也要求理想化簡單化，對于一些往復(fù)的工作由機械手遠(yuǎn)程控制或自動完成顯得非常重要。這樣可以避免一些人不能接觸的物質(zhì)對人體造成傷害，如冶金、化工、醫(yī)藥、航空航天等。對于機械手的研究國內(nèi)外的水平不一，但代表當(dāng)今最先進的技術(shù)在日本，他的自動化，人性化令人嘆為觀止，這些技術(shù)依賴于控制理論、新材料科學(xué)，它是融合各種尖端技術(shù)的現(xiàn)代機器。我國也陸續(xù)在工業(yè)中有所應(yīng)用，對于自動控制，柔性制造系統(tǒng)中應(yīng)用更為廣泛，但我國的自動化水平有待提高，只相當(dāng)于世界先進技術(shù)在八十年代的水平。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，機械手技術(shù)也隨之提高，發(fā)展的趨勢是工作強度高，靈活性強，準(zhǔn)確可靠，可以自動檢測并下達動作命令，融入先進的人工智能，使人只作平時的簡單的維護，這也是現(xiàn)代工廠的發(fā)展趨勢。
2、 本課題的基本內(nèi)容，預(yù)計可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施。
采用PLC構(gòu)成機械手的自動控制系統(tǒng)，可通過修改PLC控制程序，改變對機械手模型的控制要求。機械手橫軸水平面內(nèi)作前后方向運動，豎軸能在垂直面內(nèi)作上下兩方向運動，底座能作正反兩方向旋轉(zhuǎn)，手能正反兩方向旋轉(zhuǎn)，并且底座能在任意位置停止的功能。機械手抓?。鹤疃?.5kg的重物；機械手前后行程500mm；上下行程800mm。我以前做過類似的設(shè)計，我只是對于底盤旋轉(zhuǎn)任意角度難以實現(xiàn)，我想能達到，可以采用編碼盤檢測脈沖計數(shù)來實現(xiàn)，還沒有一個仿真環(huán)境來校核，只有通過反復(fù)推理其正確性。還有我們是兩個人做，一個做機械部分，一個做控制部分，這需協(xié)作，我控制部分也離不開機械元件的選擇，我們得彼此溝通才能達到共同的目標(biāo)。所以每做一部分我們就要商量如何處理遇到的問題，我們都得一起前進。
3、 本課題擬采用的研究手段和可行性分析。
我主要是對機械手模型控制部分設(shè)計，在我們畢業(yè)實習(xí)時，也看到過類似的機械手實際應(yīng)用產(chǎn)品。對各運動部件，各模塊都大致了解。同時，還專門由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)參觀機械手的實驗?zāi)Ｐ?，并給我們分析其控制運動過程，我們得到了各方面的專業(yè)知識。我采用技術(shù)成熟、安全可靠的可編程控制器PLC實現(xiàn)?，F(xiàn)階段PLC系統(tǒng)生產(chǎn)廠家大致有西門子、三菱、歐姆龍等，根據(jù)我所了解的系統(tǒng)模塊情況，我選用三菱FX2N系列，其編程指令簡單、功能強大、方便可行、經(jīng)濟實用、維護方便。經(jīng)過我多方了解，所以是可行的。
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