PLC和组态软件的搬运机械手控制系统设计+梯形图(2)

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结论 28

参考文献 29

致谢 30

1 引言

随着科学技术的飞速发展，我国进行的手动操作的机械控制也跟着发生变化。机械手的设计和控制的工业自动化的发展是必不可少的，它加速了企业的改革，在工业自动化生产中，不管是单机床还是组合机床、或者是流水线形式的工业自动化生产，都需要用到机械手对工件进行传输，甚至用机械手对一些非常繁琐的工件进行处理。

国内机械手的应用范围在进一步的扩大，主要是在铸造和热处理等方面得到了广泛推广，这样可以使人工劳动的危险性得到降低[1]。应用专业机械手的同时，随之发展了通用机械手，如果技术成熟的话，还要研究机械手用于教学，其次就是组合机械手和用计算机控制的机械手等。将机械手上下左右移动、摆动和拉伸的运动结构，并根据它们不同的底座类型，设计一个通用机械手，所以根据具体操作的需要，机械手可以有不同的目的。这方便机械的设计制造以及方便更换零件，以致于扩大机械手的应用范围。

上位机监控软件采用是亚控科技有限公司研制的组态王软件,该软件是人机界面软件，该软件是能够在微软Windows中文平台上运行的中文界面，提供完整的解决方案和开发为用户解决实际工程问题的平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、曲线和报表输出、企业监控网络系统等功能。对该监控系统进行分析，能够实现两个功能：第一是充分利用软件中的图形设计界面，能够更好的形成监控画面，最后用动画的形式显示出来，对机械手的运动状态进行监控。第二是在指定的文件夹下生成历史报表和实时报表并保存，还可以查询指定的变量[2]。

1.1 机械手概述

机械手是一种新型装置，它是在社会需求中发展起来的。在生产技术现代化的情况下，现代的生产流水线中都应用机械手进行操作，它是发展快速的现代化技术。目前，机械手虽然不如人的柔性好，但是它不怕累，不怕危险，而且可以一直不停的工作，所以，社会各类的生产中机械手应用的极其广泛。机械手主要是对人手的部分动作进行模仿，机械手主要是模仿人手的部分动作，事先把机械手的程序设计好，再对它的运动状态进行设置，然后就能进行自动操作了。

工业机械手是出现在现代化生产中的一项新技术，并成为现代机械化生产中不可缺少的一部分，这种新技术得到了快速的发展，逐步成为一门新兴的学科——机械手工程。机械手涉及的方面非常广泛，它包括机械学、力学、自动控制技术、电气液压技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。

在进入工业化发展中，工业机械手得到快速发展，它已经成为一种智能化产品，它也是组成工业机器人不可缺少的一部分。它突出的特点就是可以进行软件编程来达到事先设定好的运动状态，在功能和结构方面兼有机器人和人各自的长处，特别能体现出人的的智能和适应性。机械手工作的准确性和能够在危险的环境中工作的功能，在国民经济中发展的潜力是非常大的。

人们认识到了机械手的发展的积极作用：首先它能够代替人的部分操作；然后它能够满足生产过程设置的要求，按照事先编号的程序、设置的运动状态来完成零件的传送；最后在需要的时候对工件作具体加工，如装配和焊接等，从而降低了人工生产的危险性和缩短生产时间，以致于使劳动生产率得到了大大的提高，实现现代化生产的脚步得到了大大的加快。所以，很多国家非常重视机械手的发展，研究机械手的费用大大的增加。特别是在作业环境极其恶劣的情况下，机械手的应用越来越广泛。我国最近几年在机械手方面的水平也越来越高，取得了非常好的成果，受到国家的高度重视。