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機械手控制畢業設計(編輯修改稿)

2026-02-12 17:12 本頁面

　

【文章內容簡介】空間中任意位置和方位的物體，需有 6 個自由度。自由度是機械手設計的關鍵參數。自由度越多，機械手的靈活性越大，通用性越廣，其結構也越復雜。一般專用機械手有 2～ 4 個自由度。控制系統是通過對機械手每個自由度的電機的控制，來完成特定動作。同時接收傳感器反饋的信息，形成穩定的閉環控制。控制系統的核心通常是由單片機、 PLC 或 DSP 等微控制芯片構成，通過對其編程實現所要功能。、機械手控制系統原理：根據題目的控制要求，在 PLC 編程之前首先做出電氣控制原理圖，然后以電氣控制原理圖為準為 PLC 設計梯形圖。圖 1 即為機械手電氣控制原理圖 (詳細見附錄一 )。 SBa 為手動方式開關； SBb 為自動方式開關； SBc 為手動方式運行開關； STST ST ST4分別為右方向、下方向、左方向、上方向限位開關； SB SB SB SB分別為機械手的手動方式右方向、下方向、左方向、上方向運行開關。 4 圖 1 5 、 PLC 簡介： PLC 為 Programmable Logic Controller 的縮寫，中文意思為可編程邏輯控制器，由美國數據設備公司（ DEC）在 1969 年研制，它是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境應用而設計。它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。是工業控制的核心部分。 PLC 主要用來代替繼電器實現邏輯控制。隨著技術的發展，這種采用微型計算機技術的工業控制裝置的功能已經大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱 PC。但是為了避免與個人計算機（ Personal Computer）的簡稱混淆，所以將可編程序控制器簡稱 PLC。經過了幾十年的發展， PLC 已經成為了工業生產必不可少的部分之一。 PLC 主要有以下幾個特點：（ 1）功能完善，組合靈活，擴展方便，實用性強。現代 PLC 所具有的功能及其各種擴展單元、智能單元和特殊功能模塊，可以方便、靈活地組成不同規模和要求的控制系統，以適應各種工業控制的需要。以開關量控制為其特長；也能進行連續過程的 PID 回路控制；并能與上位機構成復雜的控制系統，如 DDC 和 DCS 等，實現生產過程的綜合自動化。 [2] （ 2）使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計算機知識，因此系統開發周期短，現場調試容易。 PLC 的運用能夠做到在線修改程序，改變控制的方案而無需拆開機器設備。它能在不同環境下運行，可靠性十分強悍。（ 3）安裝簡單，容易維修。 PLC 可以在各種工業環境下直接運行，只需將現場的各種設備與 PLC 相應的 I/O 端相連接，寫入程序即可運行。各種模塊上均有運行和故障指示裝置

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