基于PLC的机械手模型控制系统开题报告
2021-08-08 22:47:06
1. 研究目的与意义
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,由于现在大多数电子工作者所处的工作环境极其恶劣,比如高温、有毒、危险、放射性,粉尘多。因此机械手犹豫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而PLC是自动化领域中非常常用的一个器件,它拥有以下优点:(1)系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如DDC和DCS等,实现生产过程的综合自动化。(2)能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强,远高于其他各种机型。所以用PLC来制作机械手模型控制系统不仅简单,方便,又能让我们更了解PLC。而且我国自动化水平还不高,用PLC做机械手模式控制系统的还比较少,所以通过本次毕业设计可以更进一步学习PLC相关知识,了解世界先进水平,尽可能多的用于实践。
2. 国内外研究现状分析
机械手首先是从美国开始研制的,1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手,它的结构是;机体上安装一个回转臂,顶部装有电磁块的工件抓放机构,控制系统是示教形的。随着计算机和自动控制技术的迅速发展,农业机械将进入高度自动化和智能化时期,机械手机器人的应用可以提高劳动生产率和产品质量,改善劳动条件,解决劳动力不足等问题。
国外方面:近几年国外工业机械手领域有如下几个发展趋势。机械手性能不断提高,而单机价格不断下降;机械结构向模块化、可重构化发展;控制系统向基于pc机的开放型控制器方向发展;传感器作用日益重要;虚拟现实技术在机械手中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制。
国内方面:目前在一些机种方面,如喷涂机械手、弧焊机械手、点焊机械手、搬运机械手、装配机械手、特种机械手(水下、爬壁、管道、遥控等机械手)基本掌握了机械手操作机的设计制造技术,解决了控制驱动系统的设计和配置,软件的设计和编制等关键技术,还掌握了自动化喷漆线、弧焊自动线及其周边配套设备的全套自动通信、协调控制技术;在基础元件方面,谐波减速器、机械手焊接电源、焊缝自动跟踪装置也有了突破。从技术方面来说,我国已经具备了独立自主发展中国机械手技术的基础。
3. 研究的基本内容与计划
此次毕业设计的内容为运用plc技术设计一个机械手的模型控制系统,所以必须要使用到plc的编程来对机械手进行远程控制,必要时要作出动画演示,便于出现故障的能够很快得找出错误并改正。
计划:1-2周查阅资料,完成开题报告
3-8周对plc进行仔细而且系统的复习
4. 研究创新点
本次毕业设计运用到了PLC技术,并使之与机械手相连接,用PLC来进行机械手模型系统的监控。能让人从繁重,危险的工作环境解脱出来。而且能学习外国的先进技术,提高我们对PLC的了解