一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)技術(shù)方案

一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，硬件主要由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)主要通過PLC的編程實(shí)現(xiàn)。通過采用PLC對(duì)數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)、連動(dòng)、互鎖，通過完善，加上狀態(tài)顯示、延時(shí)報(bào)警等功能。控制程序具有較強(qiáng)的抗干擾能力，良好的可靠性，具有良好的協(xié)調(diào)運(yùn)行性能。

A hydraulic manipulator control system based on PLC

A hydraulic manipulator control system based on PLC. The hardware is mainly composed of hydraulic drive system and PLC control system. The software system is mainly programmed by PLC. Through the use of PLC NC machine tool feeding and unloading manipulator control, to achieve manual, linkage, interlocking, through the perfect, with state display, delay alarm and other functions. The control program has good anti-interference ability, good reliability and good coordination performance.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，適用于機(jī)械領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
機(jī)械手是一種能自動(dòng)定位控制并可重新編程改變的多功能機(jī)器。它有多個(gè)自由度，可用來搬運(yùn)工件以完成在各個(gè)不同環(huán)境中工作。數(shù)控加工中心的出現(xiàn)在減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。但數(shù)控加工中常見的上下料工序，通常仍采用人工操作或傳統(tǒng)繼電器控制的半自動(dòng)化裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提出了一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，通過采用PLC對(duì)數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)、連動(dòng)、互鎖，通過完善，加上狀態(tài)顯示、延時(shí)報(bào)警等功能。控制程序具有較強(qiáng)的抗干擾能力，良好的可靠性，具有良好的協(xié)調(diào)運(yùn)行性能。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是。所述控制系統(tǒng)的硬件主要由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)主要通過PLC的編程實(shí)現(xiàn)。整個(gè)機(jī)械手的控制，是通過向系統(tǒng)提供符合要求的開關(guān)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)的。即按機(jī)械手的動(dòng)作要求，PLC通過信號(hào)采集、控制液壓系統(tǒng)的電磁換向閥的通斷電，實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)或手動(dòng)上下料。所述控制系統(tǒng)采用雙泵供油，可以防止各種干擾影響手指抓取工件其中左油泵專為手指的抓取提供驅(qū)動(dòng)，采用鎖緊回路配合換向閥實(shí)現(xiàn)抓取工件時(shí)的鎖緊和保壓。手指夾緊和松開動(dòng)作是由雙作用式活塞缸配合凸輪和連桿機(jī)構(gòu)組合驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)卡爪的圓弧開合；手腕、小手臂、大手臂的擺動(dòng)則是由擺動(dòng)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)，手腕、小手臂可在相互垂直的兩平面內(nèi)擺動(dòng)，大手臂可正反旋轉(zhuǎn)180°；為防止突然斷電時(shí)手指松開，大、小臂倒下，在手指夾緊油缸和大、小臂油缸的控制回路中采用液控單向閥。在液壓回路中配置限位開關(guān)，壓力繼電器和位置傳感器用來實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的換接控制。在該系統(tǒng)中，機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)都采用調(diào)節(jié)調(diào)速閥來獲得不同的運(yùn)行速度。所述控制系統(tǒng)選用三菱FX1N-40MR型可編程控制器。通過手持編程器，能實(shí)現(xiàn)工作現(xiàn)場離線及在線編程，還可以結(jié)合實(shí)際的工程要求在工作現(xiàn)場調(diào)整控制程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的不同動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手柔性化設(shè)計(jì)。機(jī)械手在PLC控制下可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、連動(dòng)兩種工作方式，其手動(dòng)方式是指利用按鈕對(duì)機(jī)械手每步動(dòng)作單獨(dú)進(jìn)行控制。連動(dòng)方式是指機(jī)械手根據(jù)控制信號(hào)自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行每步動(dòng)作，直至獲得停止信號(hào)。系統(tǒng)啟動(dòng)后，根據(jù)工序要求，通過旋轉(zhuǎn)式按鈕確定機(jī)械手的工作方式為單動(dòng)或連動(dòng)形式，如果選擇單動(dòng)則執(zhí)行手動(dòng)程序，否則默認(rèn)執(zhí)行連動(dòng)程序。根據(jù)本次設(shè)計(jì)中機(jī)械手的特點(diǎn)，要求每一個(gè)動(dòng)作嚴(yán)格按順序執(zhí)行，采用步進(jìn)指令編寫，保證機(jī)械手的運(yùn)行有條不紊，即使出現(xiàn)誤動(dòng)作也不會(huì)造成混亂。機(jī)械手的動(dòng)作執(zhí)行過程如下：系統(tǒng)啟動(dòng)，機(jī)械手處于待料狀態(tài)，當(dāng)獲得取料信號(hào)，機(jī)械手開始動(dòng)作，從原點(diǎn)出發(fā)按工序自動(dòng)循環(huán)工作，直到接受停止信號(hào)，在完成最后一個(gè)周期的工作后，返回原點(diǎn)，自動(dòng)停機(jī)。本專利技術(shù)的有益效果是：通過采用PLC對(duì)數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)、連動(dòng)、互鎖，通過完善，加上狀態(tài)顯示、延時(shí)報(bào)警等功能。控制程序具有較強(qiáng)的抗干擾能力，良好的可靠性，具有良好的協(xié)調(diào)運(yùn)行性能。附圖說明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說明。圖1是本專利技術(shù)的液壓系統(tǒng)原理圖。圖2是本專利技術(shù)的機(jī)械手控制梯形圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明。如圖1，控制系統(tǒng)的硬件主要由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)主要通過PLC的編程實(shí)現(xiàn)。整個(gè)機(jī)械手的控制，是通過向系統(tǒng)提供符合要求的開關(guān)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)的。即按機(jī)械手的動(dòng)作要求，PLC通過信號(hào)采集、控制液壓系統(tǒng)的電磁換向閥的通斷電，實(shí)現(xiàn)裝置的自動(dòng)或手動(dòng)上下料。控制系統(tǒng)采用雙泵供油，可以防止各種干擾影響手指抓取工件其中左油泵專為手指的抓取提供驅(qū)動(dòng)，采用鎖緊回路配合換向閥實(shí)現(xiàn)抓取工件時(shí)的鎖緊和保壓。手指夾緊和松開動(dòng)作是由雙作用式活塞缸配合凸輪和連桿機(jī)構(gòu)組合驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)卡爪的圓弧開合；手腕、小手臂、大手臂的擺動(dòng)則是由擺動(dòng)液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)，手腕、小手臂可在相互垂直的兩平面內(nèi)擺動(dòng)，大手臂可正反旋轉(zhuǎn)180°；為防止突然斷電時(shí)手指松開，大、小臂倒下，在手指夾緊油缸和大、小臂油缸的控制回路中采用液控單向閥。在液壓回路中配置限位開關(guān)，壓力繼電器和位置傳感器用來實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的換接控制。在該系統(tǒng)中，機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)都采用調(diào)節(jié)調(diào)速閥來獲得不同的運(yùn)行速度。如圖2，控制系統(tǒng)選用三菱FX1N-40MR型可編程控制器。通過手持編程器，能實(shí)現(xiàn)工作現(xiàn)場離線及在線編程，還可以結(jié)合實(shí)際的工程要求在工作現(xiàn)場調(diào)整控制程序，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的不同動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手柔性化設(shè)計(jì)。機(jī)械手在PLC控制下可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、連動(dòng)兩種工作方式，其手動(dòng)方式是指利用按鈕對(duì)機(jī)械手每步動(dòng)作單獨(dú)進(jìn)行控制。連動(dòng)方式是指機(jī)械手根據(jù)控制信號(hào)自動(dòng)循環(huán)執(zhí)行每步動(dòng)作，直至獲得停止信號(hào)。系統(tǒng)啟動(dòng)后，根據(jù)工序要求，通過旋轉(zhuǎn)式按鈕確定機(jī)械手的工作方式為單動(dòng)或連動(dòng)形式，如果選擇單動(dòng)則執(zhí)行手動(dòng)程序，否則默認(rèn)執(zhí)行連動(dòng)程序。根據(jù)本次設(shè)計(jì)中機(jī)械手的特點(diǎn)，要求每一個(gè)動(dòng)作嚴(yán)格按順序執(zhí)行，采用步進(jìn)指令編寫，保證機(jī)械手的運(yùn)行有條不紊，即使出現(xiàn)誤動(dòng)作也不會(huì)造成混亂。機(jī)械手的動(dòng)作執(zhí)行過程如下：系統(tǒng)啟動(dòng)，機(jī)械手處于待料狀態(tài)，當(dāng)獲得取料信號(hào)，機(jī)械手開始動(dòng)作，從原點(diǎn)出發(fā)按工序自動(dòng)循環(huán)工作，直到接受停止信號(hào)，在完成最后一個(gè)周期的工作后，返回原點(diǎn)，自動(dòng)停機(jī)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征是：所述控制系統(tǒng)的硬件主要由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)主要通過PLC的編程實(shí)現(xiàn)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征是：所述控制系統(tǒng)的硬件主要由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)組成，軟件系統(tǒng)主要通過PLC的編程實(shí)現(xiàn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征是：所述控制系統(tǒng)采用雙泵供油，可以防止各種干擾影響手指抓取工件其中左油泵專為手指的抓取提供驅(qū)動(dòng)，采用鎖緊回路配合換向閥實(shí)現(xiàn)抓取工件時(shí)的鎖緊和保壓。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制系統(tǒng)，其特征是：所述尾部信號(hào)樓值班室的監(jiān)控機(jī)A和B互為備用，同一時(shí)刻僅有一臺(tái)可以進(jìn)行控制，但可以同時(shí)進(jìn)行監(jiān)視。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于PLC的液壓機(jī)械手控制...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：魏瑩，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：魏瑩，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧,21