畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作 者： 胡圣澤 學(xué) 號(hào)： 41370128 院 部： 電氣工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 工業(yè)機(jī)器人 題 目： 基于PLC控制的工業(yè)機(jī)器人搬運(yùn)系統(tǒng) 校內(nèi)指導(dǎo)教師： 劉凱企業(yè)指導(dǎo)教師評(píng)閱者： 2016年 5月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,可編程控制器(PLC)、機(jī)器人和CAD與CAM成為自動(dòng)控制的三大技術(shù)支柱,在現(xiàn)代工業(yè)中發(fā)揮著巨大的作用。目前工業(yè)機(jī)器人由設(shè)計(jì)開(kāi) 發(fā)到應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普及,且絕大部分自帶了控制器。但是,隨著PLC技術(shù)的快速發(fā)展,特別是運(yùn)動(dòng)控制和網(wǎng)絡(luò)功能的加強(qiáng),PLC已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制,因此對(duì)基于PLC控制的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行研究并實(shí)現(xiàn)兩

2、者之間的通訊交互并控制就顯得十分必要。關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人 PLC 通訊 控制目錄1、引言12、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)組成22.1 安川機(jī)械手MH5F的介紹22.2 永宏P(guān)LC的介紹22.3 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)工作流程的介紹32.4 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)所需設(shè)備及工具43、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的組裝及接線63.1 PLC的接線63.2 機(jī)械手的接線73.3 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的總接線84、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的編程104.1 機(jī)械手的編程104.2 PLC的編程115、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的試運(yùn)行及整體分析145.1 試運(yùn)行145.2 整體的分析及改進(jìn)14結(jié)論16致謝17

3、參考文獻(xiàn)18附錄19附錄1 FS100通用I/O信號(hào)接線圖19附錄2 FS100通用信號(hào)用途I/O信號(hào)定義、接線圖201 引言研究機(jī)械手與PLC的通訊，其主要目的是為了提高自己對(duì)PLC和機(jī)械手的使用能力。其中，少不了對(duì)PLC以及機(jī)械手運(yùn)行軌跡的編程，因此我也必須先熟悉該機(jī)械手和該P(yáng)LC的編程習(xí)慣。由于我的專(zhuān)業(yè)就是工業(yè)機(jī)器人，而且研究所用的機(jī)械手也是我平時(shí)常用的安川機(jī)械手，所以機(jī)械手的編程不在話下。但是PLC的話并不是以前在學(xué)校用的歐姆龍PLC，而且運(yùn)行PLC的的設(shè)備也并沒(méi)有學(xué)校的那么完善，所以有些沒(méi)有的器材還是得自己買(mǎi)，有些PLC的編程資料還是得網(wǎng)上搜一搜。機(jī)械手與PLC的連接通訊首先要明確系

4、統(tǒng)中需要通訊的I/O點(diǎn)數(shù)來(lái)確定兩者之間用幾根信號(hào)線相連。然后根據(jù)系統(tǒng)所需的工作流程以及要達(dá)到的目的來(lái)給PLC和機(jī)械手編程。最后將這些程序進(jìn)行試運(yùn)行并進(jìn)行修改直到達(dá)到目的為止。通過(guò)這次的研究，我相信我能更深入的了解PLC以及對(duì)機(jī)械手的擴(kuò)展功能的使用，而不單單是機(jī)械手走走軌跡那么初級(jí)。這次的研究都是基于我實(shí)習(xí)所在的單位設(shè)備較為齊全的基礎(chǔ)上建立的。2、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)組成2.1 安川機(jī)械手MH5F的介紹工業(yè)機(jī)器人是典型的機(jī)電一體化的高技術(shù)產(chǎn)品，在許多生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)μ岣呱a(chǎn)的自動(dòng)化水平，提高勞動(dòng)的生產(chǎn)速率、產(chǎn)品的質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)的效益及改善工人的作業(yè)條件等反面起到不可替代的作用。目前，隨著科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)

5、步，工業(yè)機(jī)器人正向第三代智能型工業(yè)機(jī)器人發(fā)展，其特點(diǎn)是:不但能高度自適應(yīng)不同的作業(yè)環(huán)境，而且還具有自我學(xué)習(xí)和決策控制能力。MH5F是安川YASKAWA的一款通用型小型6軸機(jī)械手，其6軸的分布見(jiàn)圖2-1。其中MH代表通用型；5則指它的負(fù)載是5公斤；F代表控制柜是FS100。圖 2-1 機(jī)械手6軸示意圖如果要實(shí)現(xiàn)PLC與機(jī)械手控制的話必須得了解MH5F的控制柜FS100的信號(hào)接線圖。信號(hào)接線圖詳見(jiàn)附錄1。2.2 永宏P(guān)LC的介紹當(dāng)前我國(guó)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展戰(zhàn)略己經(jīng)調(diào)整，工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也已 經(jīng)由早年的直流伺服驅(qū)動(dòng)全面轉(zhuǎn)向數(shù)字式伺服驅(qū)動(dòng)。隨著PLC 技術(shù)的發(fā)展，特別是在運(yùn)動(dòng)控制和網(wǎng)絡(luò)功能的加強(qiáng)，P

6、LC已完全實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服系統(tǒng)的控制，井且隨著軟件優(yōu)勢(shì)，PLC在運(yùn)動(dòng)控制反面的功能不斷加強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)多軸運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)控制、PLC對(duì)機(jī)器人的控制己完全可以現(xiàn)實(shí)。因此本課題工業(yè)機(jī)器人采用PLC 控制。 在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，大量的開(kāi)關(guān)順序控制，他按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作，并按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制，及大量離散量的數(shù)據(jù)采集。傳統(tǒng)上，這些功能是通過(guò)氣動(dòng)或電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而一個(gè)合格的PLC編程員不能只會(huì)使用一種品牌的PLC，要拿到任何牌子的PLC都能很熟練的使用。雖然臺(tái)灣永宏P(guān)LC不是什么歐姆龍、西門(mén)子、三菱大品牌，不過(guò)拿來(lái)練手永宏足矣（因?yàn)閷?shí)習(xí)的公司只有這種PLC，因?yàn)榭梢悦赓M(fèi)使用，所以就用永宏的）

7、。永宏P(guān)LC的詳情見(jiàn)下圖 圖2-2的介紹。圖2-2 永宏P(guān)LC端子示意圖通過(guò)百度了解到，電腦與PLC的傳輸所需的傳輸線為USB-FBS-232PO，目前我公司沒(méi)有該線，所以只能淘寶上買(mǎi)了一根。該P(yáng)LC使用的電源是交流220v電源，因此不必在去買(mǎi)24v電源了。至于研究過(guò)程中需要用到的信號(hào)線，公司里有。2.3 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)工作流程的介紹系統(tǒng)的工作流程重要分幾部分以下幾部分：1. 工件臺(tái)上有個(gè)傳感器檢測(cè)有沒(méi)有工件，有工件則傳感器給PLC一個(gè)有工件信號(hào)。2. PLC收到信號(hào)后給電磁閥一個(gè)氣爪張開(kāi)信號(hào)，氣爪張開(kāi)后反饋到PLC，再由PLC給機(jī)械手動(dòng)作到工件那里的信號(hào)，機(jī)械手運(yùn)行到位后再反饋給PL

8、C一個(gè)到位信號(hào)。3. PLC收到到位信號(hào)以后再給控制氣爪的電磁閥一個(gè)閉合信號(hào)，然后氣爪閉合夾取工件，氣爪閉合后反饋一個(gè)氣爪閉合的信號(hào)給PLC，然后PLC再給機(jī)械手拿起工件搬到另一個(gè)工件臺(tái)的信號(hào)。4. 機(jī)器人收到信號(hào)，把工件搬到另一個(gè)工件臺(tái)然后反饋給PLC一個(gè)到位，然后PLC給電磁閥一個(gè)放開(kāi)氣爪的信號(hào)，氣爪放開(kāi)工件后再次反饋一個(gè)信號(hào)給PLC，然后PLC再給機(jī)械手一個(gè)移回工作遠(yuǎn)點(diǎn)的信號(hào)。5. 機(jī)械手回到原點(diǎn)后再給PLC一個(gè)到位信號(hào)。通過(guò)上面5部分的介紹，可以知道PLC上需要用到6個(gè)輸入5個(gè)輸出，機(jī)械手需要用到3個(gè)輸入3個(gè)輸出。因此，我可以先把機(jī)械手的控制柜和PLC上的要用到的I/O先接上，然后進(jìn)行

9、信號(hào)校對(duì)，最后給PLC和機(jī)械手編程調(diào)試。2.4 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)所需設(shè)備及工具表2-1 研究所需的設(shè)備器材工具清單設(shè)備數(shù)量單位擁有狀況機(jī)械手一整套1臺(tái)已有永宏P(guān)LC1個(gè)已有電磁閥1個(gè)已有電烙鐵及焊絲1套已有信號(hào)線和電源線若干跟已有傳感器4個(gè)已有夾爪1個(gè)已有空氣壓縮機(jī)1臺(tái)已有氣管若干根已有續(xù)表氣管轉(zhuǎn)換接頭若干個(gè)已有USB-FBS-232PO1根網(wǎng)購(gòu)萬(wàn)能表1個(gè)已有50pin插頭1個(gè)已有十字螺絲刀1把已有剝線鉗1把已有能編程序的電腦1臺(tái)已有工件若干個(gè)已有3、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的組裝及接線 3.1 PLC的接線給PLC接線之前必須得先了解PLC上的每個(gè)端子上面的字母說(shuō)表示的意思。我通過(guò)查閱

10、相關(guān)資料,已對(duì)永宏P(guān)LC的接線端子有了相關(guān)的了解:IN:圖3-1 永宏P(guān)LC輸入說(shuō)明圖1. 24v電源,可以給外部設(shè)備提供24v電源。2. S/S公共端,如果要用到3部分的輸入接口的話此公共端必須也接上。如果公共端接在24v+上,那X0X11的輸入則是低電平有效;如果公共端與24-相連,則X0X11的輸入是高電平有效。3. 普通的輸入,可接12個(gè)輸入信號(hào)。說(shuō)明：圖中3個(gè)帶·的端子目前用途不明。 因?yàn)槟壳把芯坑貌坏剿跃蜎](méi)有深入了解。OUT:圖3-2 永宏P(guān)LC輸出說(shuō)明圖1. 接地端子。2. 交流240v電源,可直接接個(gè)兩孔插頭擦在家用插座上。3. PLC輸出端子及其相應(yīng)的公共端。CO

11、為Y0和Y1的公共端;C2為Y2和Y3的公共端;C4為Y4和Y5的公共端;C6為Y6和Y7的公共端。意思就是說(shuō)如果要用到Y(jié)0或Y1則其相應(yīng)的公共端C0也必須接。當(dāng)然，如果公共端接在24v-則相應(yīng)的兩個(gè)輸出只能輸出高電平有效；反之接在24v+則低電平有效。3個(gè)·的目前依然不知道用途。因?yàn)槟壳把芯坑貌坏剿跃蜎](méi)有深入了解。既然知道了各個(gè)端子的用途后就可以開(kāi)始動(dòng)手接了。根據(jù)我們所需要用到的輸入輸出數(shù)量只需要接輸入X0X5、輸出Y0Y4、AC240的L和N、公共端S/S、C0、C2、C4以及24v電源輸出的正負(fù)。其中C0、C2、C4分別都與24v-相接，S/S與24v-相接，另外在接交流24

12、0v供電電源。接好之后的示意圖如下圖：圖3-3 永宏P(guān)LC最終接線圖 3.2 機(jī)械手的接線給機(jī)械手接線的話得先參考機(jī)械手所用的控制柜的使用說(shuō)明書(shū)。我們用的控制柜是FS100的，其控制柜的接線圖請(qǐng)參考附錄1。根據(jù)附錄1，我們可以知道機(jī)械手的接線并不是像PLC那樣簡(jiǎn)單，機(jī)械手的接線還需要專(zhuān)用的插頭并焊信號(hào)線。通過(guò)查閱相關(guān)資料得知，接線需要用到50pin插頭，因?yàn)槲覍?shí)習(xí)所在公司是專(zhuān)門(mén)銷(xiāo)售減速機(jī)伺服電機(jī)的，所以這種插頭公司倉(cāng)庫(kù)有。我通過(guò)向倉(cāng)管申請(qǐng)要到了一個(gè)?；剡^(guò)頭來(lái)看附錄1，根據(jù)附錄1可知，我們需要焊的針腳有：1、2、3、6、11、12、13、26、27、36、37。其中，1號(hào)針腳和11號(hào)短接，6號(hào)針

13、腳和36號(hào)短接，其余的分別和PLC連接的。現(xiàn)在我們來(lái)查看一下50針插頭是怎么樣的。圖3-4 50PIN插頭陣腳圖從圖中可知，50pin插頭有4排針腳，仔細(xì)看的話還可以看到每排兩端都有相應(yīng)的數(shù)字標(biāo)號(hào)標(biāo)明了兩端的針腳號(hào)。接下來(lái)，就可以開(kāi)始焊線了。焊線的話大一的時(shí)候在機(jī)器人社團(tuán)焊過(guò)單片機(jī)的最小系統(tǒng)，之后就再也沒(méi)怎么焊過(guò)。不過(guò)焊過(guò)總比沒(méi)焊過(guò)好。（焊線的時(shí)候注意不要被烙鐵燙傷）焊好之后的示意圖如下圖：圖3-5 50PIN插頭最終焊接示意圖線焊好后將插頭插入機(jī)械手控制柜里的CN1口。3.3 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的總接線 將50pin插頭中從2、3、27號(hào)針腳引出來(lái)的信號(hào)線分別與PLC的輸出端的Y0、Y1

14、、Y2相連，12、13、37針腳引出來(lái)的信號(hào)線分別與PLC的X0、X1、X2相連。然后PLC的X3連工件臺(tái)上檢測(cè)工件的傳感器，X4、X5分別接電磁閥的開(kāi)關(guān)的反饋信號(hào)。PLC的Y3、Y4分別連電磁閥的開(kāi)關(guān)信號(hào)。當(dāng)所有的線都接好后檢查一遍，確認(rèn)無(wú)誤后開(kāi)始通電測(cè)試。開(kāi)機(jī)之后，手拿著機(jī)械手的示教器，按示教器上面的要求開(kāi)機(jī)。開(kāi)機(jī)后，開(kāi)始測(cè)試PLC與機(jī)械手控制柜進(jìn)行信號(hào)通訊測(cè)試。通過(guò)一些簡(jiǎn)單的強(qiáng)制、取消強(qiáng)制的測(cè)試，通訊并沒(méi)什么問(wèn)題，通過(guò)檢查，傳感器與PLC之間的收發(fā)信號(hào)也沒(méi)問(wèn)題。那接下來(lái)就可以安裝固定一些硬件設(shè)施。固定硬件設(shè)施其實(shí)就是安裝傳感器，把夾爪固定在法蘭盤(pán)上之類(lèi)的。由于夾爪與機(jī)械手法蘭盤(pán)不好直接連

15、接，所以用了個(gè)法蘭盤(pán)轉(zhuǎn)接盤(pán)。然后將電磁閥安裝在機(jī)械手的U軸和L軸的連接出上方并固定。然后連接電磁閥與機(jī)械手內(nèi)部的氣體傳輸口，機(jī)械手底部的氣體連接口通過(guò)氣管轉(zhuǎn)換接頭與空氣壓縮機(jī)相連。弄完之后打開(kāi)空氣壓縮機(jī)開(kāi)始測(cè)試氣爪的閉合?？諝鈮嚎s機(jī)由于是第一次使用（學(xué)校里的都是老師開(kāi)的只知道有氣就行沒(méi)氣問(wèn)老師），自己對(duì)此一竅不通，于是上網(wǎng)搜索這一型號(hào)查閱相關(guān)資料后又搗鼓了半天，空氣壓縮機(jī)終于嗚嗚的響了，剛開(kāi)始還被嚇了一跳。聽(tīng)過(guò)測(cè)試，氣爪的開(kāi)閉也沒(méi)問(wèn)題，那就可以進(jìn)行下一步的編程了。4、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的編程4.1 機(jī)械手的編程既然到了編程，我們就有必要回到回顧一下第二章的2.3的系統(tǒng)工作流程了，因?yàn)槲覀?/p>

16、的編程必須一步步的根據(jù)流程來(lái)。其流程圖如下圖所示：圖4-1 機(jī)械手編程流程圖首先，機(jī)械手等待PLC給的運(yùn)動(dòng)到工件那里的輸入信號(hào)01，當(dāng)輸入信號(hào)01為ON的時(shí)候機(jī)械手開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到工件的位置，到了位置后輸出輸出信號(hào)01=ON給PLC，然后再次等待PLC給的把工件搬運(yùn)到工件臺(tái)的輸入信號(hào)02，當(dāng)輸入信號(hào)02為ON的時(shí)候機(jī)械手便把工件搬到工件臺(tái)，到了工件臺(tái)后輸出一個(gè)到位的輸出信號(hào)02=ON，最后等待PLC給機(jī)械手的回到原點(diǎn)的輸入信號(hào)03，當(dāng)輸入信號(hào)03為ON時(shí)機(jī)械手就回到原來(lái)的位置。下面我就把示教器上編號(hào)的程序拿出來(lái)分析。表4-1 機(jī)械手程序示意表行點(diǎn)位命令解釋續(xù)表0000NOP開(kāi)始00010001MOV

17、J VJ=40.00位置1（原點(diǎn)）0002WAIT IN#(01)=ON等待PLC給的輸入信號(hào)IN01=ON00030002MOVJ VJ=40.00位置200040003MOVL V=200.00位置3（工件的位置）0005DOUT OT#(01)=ON輸出到位信號(hào)OUT01=ON給PLC0006WAIT IN#(02)=ON等待PLC給的輸入信號(hào)IN02=ON00070004MOVL V=200.00位置400080005MOVJ VJ=40.00位置500090006MOVJ VJ=40.00位置600100007MOVJ VJ=40.00位置700110008MOVL V=200.00

18、位置8（工件臺(tái)）0012DOUT OT#(02)=ON輸出到位信號(hào)OUT02=ON給PLC0013WAIT IN#(03)=ON等待PLC給的復(fù)位信號(hào)IN03=ON00140009MOVL V=200.00位置900150010MOVJ VJ=40.00位置10（原點(diǎn)）0016DOUT OT#(03=ON)輸出到位信號(hào)OUT03=ON給PLC0017END結(jié)束這么解釋下來(lái)，其實(shí)機(jī)械手的編程還是挺簡(jiǎn)單的，也就是一步步的插點(diǎn)，然后到了哪一步該發(fā)出什么信號(hào)或是做其他的什么都只需在這點(diǎn)后面直接插入相應(yīng)的命令即可。通過(guò)上網(wǎng)查資料后，我了解到，其實(shí)目前市場(chǎng)上一些主流的機(jī)械手的編程方式都是大同小異的插點(diǎn)編程

19、，而且就連點(diǎn)的插補(bǔ)也都有關(guān)節(jié)、直線、圓弧、曲線的四大方式。4.2 PLC的編程既然到了PLC的編程就必須用到上文中提到的USB-FBS-232PO電腦與PLC的連接線纜。購(gòu)買(mǎi)這根線纜的時(shí)候附贈(zèng)了線纜的使用光盤(pán)，通過(guò)閱讀里面的相關(guān)信息，安裝好了相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)。永宏的PLC編程軟件早已經(jīng)在電腦上饑渴難耐了，接下來(lái)就是測(cè)試PLC和電腦到底能不能通訊成功。我先是將PLC與電腦連好，然后在編程軟件上寫(xiě)了一段程序，然后把PLC通電，通電后把程序?qū)氲絇LC里。發(fā)現(xiàn)PLC與電腦通訊沒(méi)問(wèn)題，通過(guò)強(qiáng)制輸出PLC也有相應(yīng)的輸出信號(hào)。所以通訊是沒(méi)問(wèn)題了。接下來(lái)是它的編程，同樣的，還是先回到第二章的2.3看看系統(tǒng)工作流程

20、并且把流程還是以流程圖的形式展現(xiàn)出來(lái)。圖4-2 PLC編程流程圖IN11:傳感器給PLC有工件的輸入信號(hào)；IN12:傳感器檢測(cè)氣爪張開(kāi)的輸入信號(hào)；IN13:機(jī)械手到位后給PLC的輸入信號(hào)；IN14:傳感器檢測(cè)到氣爪閉合的輸入信號(hào)；IN15:機(jī)械手搬完工件給PLC的輸入信號(hào)；IN16:機(jī)械手回到原點(diǎn)的輸入信號(hào)。OUT11: PLC控制氣爪張開(kāi)的輸出信號(hào)；OUT12: PLC給機(jī)械手運(yùn)動(dòng)到工件位置的輸出信號(hào)；OUT13:PLC控制氣爪閉合的輸出信號(hào)；OUT14:PLC給機(jī)械手開(kāi)始搬運(yùn)工件的輸出信號(hào)；OUT15:PLC給機(jī)械手回到工作原點(diǎn)的輸出信號(hào)。 可以發(fā)現(xiàn)，PLC的流程圖跟機(jī)械手的大不相同。這是

21、因?yàn)椋瑱C(jī)械手的編程是從上往下一步一步的運(yùn)行過(guò)來(lái)的，而PLC的是可以先運(yùn)行下面的，在運(yùn)行上面的，還可以同時(shí)運(yùn)行。這主要取決于PLC的是梯形圖的編程方式，而機(jī)械手不是。下面是我編的程序梯形圖:圖4-3 PLC程序梯形圖程序編完后，感覺(jué)這程序有點(diǎn)單調(diào)，總覺(jué)得有點(diǎn)問(wèn)題。再三思考后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)初始狀態(tài)時(shí)，氣爪是閉合的，也就是X4起初是閉合狀態(tài)，所以曾考慮過(guò)PLC直接輸出Y4會(huì)不會(huì)造成機(jī)械手直接進(jìn)行搬運(yùn)的程序。但后來(lái)又發(fā)現(xiàn)其實(shí)根本不會(huì)發(fā)生這樣的問(wèn)題，因?yàn)闄C(jī)械手的運(yùn)行方式?jīng)Q定了不先有前面的輸出信號(hào)Y2的話程序是運(yùn)行不到下面的。所以這個(gè)問(wèn)題是我多慮了。那么就可以將程序傳到PLC里，開(kāi)始將整個(gè)小型工作站試運(yùn)行看看效

22、果，如果有什么不對(duì)或錯(cuò)誤的地方等待進(jìn)一步的改進(jìn)。5、 機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的試運(yùn)行及整體分析5.1 試運(yùn)行把機(jī)械手通電，然后根據(jù)示教器上的要求按住和放開(kāi)背面的使能開(kāi)關(guān)，并把PLC也上電，檢查一切裝置后，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。我們就可以開(kāi)始把機(jī)械手轉(zhuǎn)到再現(xiàn)模式，然后按下示教器上面的綠色啟動(dòng)按鈕。發(fā)現(xiàn)沒(méi)有任何的動(dòng)作，一切正常。于是我拿一個(gè)工件放在光電傳感器前面的一個(gè)固定臺(tái)上，放好后可以立即看到機(jī)械手已經(jīng)開(kāi)始朝工件的位置運(yùn)行。到位后，夾爪立馬夾住了工件并開(kāi)始搬運(yùn)，搬運(yùn)到工件臺(tái)后，也就立馬的放開(kāi)了并回到了工作原點(diǎn)。5.2 整體的分析及改進(jìn)根據(jù)上面的結(jié)果描述，可以很明顯的分析出這個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)。下面我就

23、簡(jiǎn)要的說(shuō)明下這個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：1 系統(tǒng)反應(yīng)速度快。系統(tǒng)之間的信號(hào)傳輸快，反應(yīng)也快；2 系統(tǒng)整體簡(jiǎn)單，易懂易操作，即使出現(xiàn)錯(cuò)誤也容易分析原因；3 系統(tǒng)的擴(kuò)展性高，機(jī)械手還可以接外部啟動(dòng)、外部暫停、外部急停，PLC還可以接擴(kuò)展的I/O輸入輸出。缺點(diǎn):1. 系統(tǒng)反應(yīng)過(guò)快，機(jī)械手到位后就立馬夾取或扔下工件容易損壞工件。2. 系統(tǒng)過(guò)于簡(jiǎn)單，沒(méi)有外部控制裝置，感覺(jué)系統(tǒng)單調(diào)。3. 程序缺少循環(huán)的命令，搬一次工件要按一次示教器上的啟動(dòng)按鈕才能搬下一次。改進(jìn)：1.在機(jī)械手的程序里的兩個(gè)到位信號(hào)的輸出前面分別插入一個(gè)短暫的延時(shí)命令TIMER T=0.2;2.在機(jī)械手的程序里面的開(kāi)始命令后加一個(gè)跳轉(zhuǎn)標(biāo)簽命令*

24、L，然后結(jié)束命令前面加一個(gè)跳轉(zhuǎn)的命令JUMP *L。即程序運(yùn)行完一次后不會(huì)運(yùn)行到END的命令而會(huì)跳轉(zhuǎn)回到初始位置的標(biāo)簽*L的位置；3.系統(tǒng)缺少外部的控制方式，我們就接幾個(gè)外部的控制。接一些外部控制的按鈕還需要重新焊一個(gè)50針的插頭，其接線圖見(jiàn)附錄2。焊線凡是跟前面的焊信號(hào)線的方式一樣。不過(guò)接了外部控制的那些的話，就需要額外的設(shè)備和工具了。其中包括了啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、急停按鈕等。結(jié)論 工業(yè)機(jī)器人自60年代問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)過(guò)了40多年的發(fā)展。己廣泛用于各個(gè)土業(yè)領(lǐng)域，成為制造業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中主要的機(jī)電一體化設(shè)備，基于PLC控制的工業(yè)機(jī)器人，關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)采用交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其控制器采用PLC。本文分析了工 業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)，提出PLC控制和交流伺服控制的優(yōu)勢(shì)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)了基于PLC的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制。機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)的研究主要取得了如下結(jié)果:（1）機(jī)械手與PLC通訊系統(tǒng)分析了工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要求，完成了基于PLC控制的上業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（2）控制器是工業(yè)機(jī)器人的核心部分，在全面分析了工業(yè)機(jī)器人控制器的基礎(chǔ)上確定采用PLC作為本課題中工業(yè)機(jī)器人