机械手PPT

课题研究的内容以及要求



本课题主要研究的是基于PLC的机械手模型控制 系统的设计，包括硬件的设计和软件的设计。通 过设计编制PLC程序实现机械手模型控制系统的 自动控制。 利用组态软件MCGS设计出人机界面，进行设备 和数据对象的连接，实现动画连接，实现机械手 的监控。 通过MCGS将机械手的动作过程进行动画演示， 使机械手的动作形象化。提供较为直观、清晰、 准确的机械手运行状态，为维修和故障诊断提供 多方面的可能性，充分提高系统的工作效率。
传感器 、直流电机驱动单元
传感器 、直流电机驱动单元
MCGS在机械手控制系统中的应用


MCGS（Monitor and Control Generated System，通用监控系统）是一套用于快速构造 和生成计算机监控系统的组态软件。 它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平 台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画 显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方 式向用户提供解决实际工程问题的方案，在自动 化领域有着广泛的应用。
课题研究目的及意义


机械手是工业自动化领域中经常遇到的一种控制 对象。近年来随着工业自动化的发展机械手逐渐 成为一门新兴学科，并得到了较快的发展。机械 手广泛地应用与锻压、冲压、锻造、焊接、装配、 机加、喷漆、热处理等各个行业。 特别是在笨重、高温、有毒、危险、放射性、多 粉尘等恶劣的劳动环境中，机械手由于其显著的 优点而受到特别重视。总之，机械手是提高劳动 生产率，改善劳动条件，减轻工人劳动强度和实 现工业生产自动化的一个重要手段。国内外都十 分重视它的应用和发展。
谢谢
答辩结束，谢谢。
MCGS用户应用系统结构图
MCGS工控组态软件
主控窗口
设备窗口
用户窗口
实时数据库
运行策略
菜单设计 设置工程属性 设定存盘结构
添加工程设备 连接设备变量 注册设备驱动
创建动画显示 设置报警窗口 人机交互界面
定义数据变量
编写控制流程 使用功能构件
参考文献



廖常初．可编程序控制器应用技术(第四版)．重庆：重庆大学出版社，2005，114 许志军．工业控制组态软件及应用．北京：机械工业出版社．2005，192-198 王承义．机械手及其应用．北京：机械工业出版社，1981，12-25 彭商贤、赵臣、张启先．试论国内外机器人机械学的发展趋向[J]，机器人，1991， 13 (3)：48-53 [5]Saeed B. Niku, Introduction to Robotics: Analysis, Systems, Application. USA: Pearson Education,2001,16~42 陈恳，杨向东，刘莉，杨东超．机器人技术与应用．北京：清华大学出版社，2006， 27-35 吴建强．可编程控制器原理及其应用．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1998， 12-60 林小峰．可编程序控制器及应用．北京：高等教育出版社，1991，17-26 David G. Johnson. “Programmable Controllers for Factory Automation”. Marcel Decker, Inc. New York and Basel, 1987,10~23 郭洪红．工业机器人技术．西安：西安电子科技大学出版社，2006年，20-28 王承义．机械手及其应用．北京：机械工业出版社，1981，8-25
致 谢


本论文是在导师余莉老师的精心指导和热情的帮 助下完成的。导师渊博的知识、严谨的治学态度、 孜孜不倦的钻研精神以及平易近人的作风为我树 立了榜样，激励着我奋发向上，努力学习。值此 论文完成之际，谨向导师致以崇高的敬意和衷心 的感谢！ 在我做设计的过程中，我的各位老师和同学给我 提供了很多帮助和支持，在此表示特别的感谢！ 此外，非常感谢Байду номын сангаас人对我的关心和大力的支持， 在此深深的祝福他们身体健康，生活幸福。 在论文完成答辩之际，向本次论文评审和答辩的 各位老师，表示最诚挚的谢意！
机械手控制系统构件概述


本课题设计使用的是THWJX-1型机械手实 物教学实验装置。机械手实物教学模型的 机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、气缸、气 夹等机械部件组成 电气方面有步进电机、直流电机、步进电 机驱动器、传感器、开关电源、电磁阀等 电子器件组成。该模型是PLC技术、位置控 制技术、气动技术有机结合成一体的教学 仪器。
PLC的特点



1、灵活、通用 2、可靠性高、抗干扰能力强 3、操作方便、维修容易 4、功能强 5、体积小、重量轻和易于实现机电一体化
PLC的主要功能



多种控制功能； 数据采集、存储与处理功能； 通信联网功能； 输入、输出接口调理功能； 人机界面功能； 编程、调试功能。