PLC机械手控制系统开题报告

PLC机械手控制系统开题报告电气工程及其自动化专业

XXX大学

毕业论文(设计)开题报告

课题名称：基于PLC的机械手控制系统设计

学生姓名： XXX

学 号： 2007092158

学 院： 机械电气工程学院

专业、年级： 电气XXXX班

指导教师： XXX

职 称： XXX

毕业论文(设计)起止时间：2011.3.10至2011.6.10

PLC机械手控制系统开题报告电气工程及其自动化专业

本课题来源及研究的目的和意义 及研究的目的和意义： 一、 本课题来源及研究的目的和意义：本课题来源： 本课题来源：指导老师 本课题的研究目的和意义： 本课题的研究目的和意义： 本课题目的主要是利用可编程控制器作为载体设计一套程序驱动机械手进行预订动作 实现对笔的抓取并写出预设的文字，并可根据需求变化随时更改写出的文字。 理论上，机械手控制电路的设计是对于大入学里面学到的课程，例如电气控制系统与 可编程控制器、机械基础、电路理论等课程的进一步巩固。实践方面本课题将 PLC 应用于 机械手的控制电路中，具有很强的 PLC 系统设计上意义。 机械手是模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的 自动装置。在工业生产和其他领域内，由于工作的需要，人们经常受到高温、腐蚀及有毒 气体等因素的危害，增加了工人门劳动强度，甚至危及生命。机械手就是在这种条件下诞 生的，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。它特 别是在高温、高压、多粉尘、易燃、易爆、放射性等恶劣环境中，以及笨重、单调、频繁 的操作中代替人作业。机械手虽然目前还不如然手那样灵活，但它具有不断重复工作和劳 动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此获得日益广泛的应用。 机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。随着电子技术特别 是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门 新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有 机结合。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，它更加促进了机械手 的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。 本课题设计的机械手是采用 PLC 通用性好、实用性强、硬件配套齐全、编程方法简单 等点，来实现自动化控制的。 本课题所涉及的问题在国内外研究现状 问题在国内外研究现状： 二、 本课题所涉及的问题在国内外研究现状： 随着社会进步和科学技术的发展，工业生产的操作方式也发尘着革命性的变化，从手 工作坊式的劳动，逐步演变成自动化、智能化的生产方式，人类也逐渐无法完成某些生产 过程，

所以为了适应生产的需要出现了特殊的生产工具一一机械手。 机械手也被称为自动手，能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬 运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和门动化， 能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原 子能等部门。 国外研究现状： 研究现状 国外研究现状： 机械手首先是从美国开始研制的。1954 年美国工程师德尔沃最早提出机械人的概念； 1958 年美国联合控制公司研制出第一台机械手。1959 年美国德尔沃与英格伯制造了世界上 的第一台机械人； 1962 年美国正式将机械人的使用性提出来，且制造出类似人的手臂； 1967 年日本成立了人工手研究会，并召开了首届机械手学术会； 1970 年在美国召开了第 一届工业机械人学术会， 并的到迅速普及； 1973 年辛辛那提公司制造出第一台小型计算机 控制的的工业机械人，当时是液压驱动，能载重大成就 45KG;到 1980 年在日本得到普及， 并定为“机械人元年”此后在日本机械人得到了前所未有的发展与提升。目前世界高端工 业机械手均有高精化，高速化，多轴化，轻量化的发展趋势。定位精度可以满足微米及亚 微米级要求，运行速度可以达到 3M/S,量产产品达到 6 轴，负载 2KG 的产品系统总重已突 破 100KG。 现代式工业中，生产过程的机械化，自动化已成为突出的主题。化工等连续性生产过

PLC机械手控制系统开题报告电气工程及其自动化专业

程的自动化已基本得到解决。采用全自动化机械手进行装配更是目前研究的重点，国外已 研究采用摄像机和力传感装置和微型计算机连在一起，能确定零件的方位达到镶装的目的。 但在机械工业中，加工、装配等生产是不连续的。因此，装卸、搬运等工序机械化的迫切 性，工业机械手就是为实现这些工序的自动化而产生的。工业机械手主要用于机床加工、 铸造、热处理等方面，动作灵活多样，适用于可变换生产品种的中、小批量自动化生产， 广泛应用于柔性自动线。 国内研究现状： 国内研究现状： 在我国，汽车工业仍然是工业机械手主要的使用领域。但我国在工业机械手生产企业 中，年产销量在 100 台以上、产值过 5000 万元的规模企业非常少，国外大型公司年产量都 达 5000 到 10000 台，销售额为数十亿美元 …… 此处隐藏：1807字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……