PLC自动立体仓储实验系统控制单元设计+CAD图纸(4)
时间:2017-05-12 20:03 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3、立体仓储中智能技术将会取得应用。人工智能技术的发展，推动了自动化技术向高级阶段--智能化方向发展。 2 自动立体仓储实验系统控制单元的方案选择 2.1自动立体仓储实验系统控制单元的设计要求 自动立体仓储是生产制造自动化中的物流部件，它是由码垛机器人、货架、装卸机器人、进货位等部件组成，在系统计算机的控制下，可以由机器人操作、自动完成生产物资的出入库、存储、货位搬运等功能，是现代制造装备技术中的重要部分。自动立体仓储实验系统是能实现上述自动仓储功能的一个实验设备，具有码垛机器人、货架、装卸机器人等基本部件。课题主要设计内容：根据立体仓储实验系统所需的控制功能、实验流程，完成控制系统设计任务。 2.2自动立体仓储实验系统控制单元的总体方案 自动化立体仓储实验系统的主体由货架、码垛机器人、装卸机器人及操作控制系统组成。 码垛机器人在入库作业时，当检测传感器检测到载物台有物件，那么启动机械手，将载物台上的货物放到指定的库位上。 在出库操作时，启动机械手，到达指定库位，将指定库位上的货物取出放到载物台上。机械手在执行每次的存放任务，都会自动回到原点，等待下一条指令。 如图2.2.1，码垛机器人采用以滚珠丝杠为主要传动机构，电机采用两个伺服电机和一个直流电机，其关键部分是机械手，它由水平移动、垂直移动、货台机构三部分组成，其水平和垂直移动分别用两台伺服电机驱动滚珠丝杠来完成，伸叉机构由一台直流电机来控制。当码垛机器人移动到货架的指定位置时，直流电机驱动货台向前伸出可将货物取出或者送入，当取到货物并送入货位后，则货台向后缩回。 在此设计的码垛机器人需要满足以下功能： 1、机械手要有三个自由度，即：前进、后退；上、下；左、右； 2、机械手的运动由伺服电机和直流电机驱动； 3、机械手前进（或后退）运动和上（或下）运动可同时进行； 4、机械手前进、后退和上、下运动时必须有超限位保护； 5 有检测装置检测是否有货； 6、手动控制功能：通过控制面板的按钮进行启动、停止、急停等控制操作； 7、自动控制功能：当手动按下启动按钮时，要求码垛机器人能完成复位动作和货物的自动入库任务； 论文中机械手可以进行三个文度的变化，就是可以进行前进、后退，上、下，左、右的变化。为了系统的安全，在各个限位处都装有超限位保护开关，每个库位都有检测装置，判断库位是否已有货物，禁止双重入库和空的取操作。 图2.2.1 码垛机器人 如图2.2.2，该系统为达成装货与卸货的目的，需要完成3个自由度的动作。分别由水平进给滑台、垂直滑台移动、旋转转台以及夹紧机械手组成。系统采用滚珠丝杠作为主要传动机构，电机采用三个伺服电机，气爪的夹紧和放松动作由气缸来完成，控制简单，结构方便。 在此设计的装卸机器人需要满足以下功能： 1、装卸机器人有三个自由度，即：上、下；左、右；旋转。 2、装卸机器人的运动由伺服电机驱动； 3、装卸机器人上、下；左、右和旋转运动时必须有超限位保护； 4、有检测装置检测是否有货； 5、手动操作是用按钮作机械手的每一步运动进行单独的控制。例如，当选择上/下按钮时按上启动按钮机械手上升，按下启动按钮时机械手下降。当选择左转/右转按钮时按下启动按钮机械手逆时针/顺时针转动，而按下停止按钮时机械手停止转动。 (责任编辑：qin) |