机械手的PLC控制

摘  要

机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构，是机器人的关键部件之一。机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、等机械器件组成；电气方面有交流电机、变频器、传感器、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、检测技术等，是机电一体化的典型代表仪器之一。本文介绍的机械手是由PLC输出三路脉冲，分别驱动横轴、竖轴变频器，控制机械手横轴和竖轴的精确定位，微动开关将位置信号传给PLC主机；位置信号由接近开关反馈给PLC主机，通过交流电机的正反转来控制机械手手爪的张合，从而实现机械手精确运动的功能。本课题拟开发的物料搬运机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。

关键词：机械手  PLC  变频器  交流电机

目   录

摘  要 1

Abstract 2

引   言 4

第一章 机械手机械结构 5

1．1 传动机构 5

1．2机械手夹持器和机座的结构 6

第二章可编程控制PLC 8

2．1 PLC简介 8

2．2  PLC内部原理 10

A. 系统程序存储区 11

B. 系统RAM存储区 11

C．用户程序存储区 11

2．3  PLC的工作原理 12

2．4  PLC机型的选择方法 15

2．6  机械手PLC选择及参数 17

第三章  三相异步电动机的工作原理及结构 19

3．1 三相异步电动机的结构 19

3．2 三相交流电机工作原理 23

3．3 三相电动机的转动原理 25

3．3  机械手电机的选用 29

第四章 变频器 29

4.1变频器的构成 30

4.2 变频器的分类和控制方式 34

4.3 FR-A540变频器 37

第五章 机械手PLC控制系统设计 40

5．1 机械手的工艺过程 40

5．2  PLC控制系统 42

致答谢词 48

参考文献 49