以搬运机械手为研究对象,论述了一种基于PLC控制的气动机械手的结构功能、控制原理,并介绍基于FX2N-48MR PLC控制机械手的控制过程。

气动机械手是目前工业生产领域的重要设备之一,可完成复杂的机械操作任务。通过研究基于PLC的气动机械手结构与工作过程,设计了基于PLC的气动机械手控制系统,详细分析了PLC控制方案、系统的气动原理等内容。

该文论述了一种基于PLC控制的气动机械手的结构功能、控制原理,并介绍了用三菱PLC与各元器件的连接,PLC控制过程和程序设计。

工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。本文主要介绍了气动机械手应用于连接器母端子的插拔力测试,降低劳动强度同时还可以提高工作效率。

针对气动机械手动态特性强、特征状态难捕捉,导致稳定性控制误差较大的问题,提出一种基于仿生群智能优化径向基函数(Radial Basis Function Network,RBF)神经网络的气动机械手稳定运动控制方法。建立线性传递函数,计算气动回路中液压元件、气源装置、气压过滤装置、过滤器、调压阀以及压力计算器等元件间气动稳定关系,获取气动机械手回路状态。通过仿生群混合蛙跳算法智能优化RBF神经网络,根据机械手自由臂模型,建立坐标轴,计算机械臂各个关节角的自由度参数,根据机械手速度自由度、位移以及角度关系自由度设置比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation,PID)控制器,完成气动机械手稳定性控制输出。实验结果表明;该方法控制精准度高,在X轴、Y轴和Z轴方向上加速度曲线的波动性最小,具有良好的控制性能。

针对混流自动化生产线的转运需求,设计一套气动机械手机构,其自适应柔性手指可用于抓取和搬运各种形状、大小的轻质物品。根据系统的控制要求,分别采用FluidSIM-P、GX Works2、KingView软件进行气路设计、PLC编程与界面组态。借助MX OPC Server软件构建数据服务器,提供控制过程数据访问接口,实现多软件协同仿真的数据链接和嵌入。仿真结果显示:各软件间的数据交换实时同步,机械手自动运行过程达到预期效果。此仿真实验方法便于多视角、动态监控机械手的运行状态,为日后投入生产实际应用提供参考。

运用S7-200CPU-226PLC，输出PTO脉冲信号控制3MD560步进电机驱动器，驱动步进电机57BYG350CL运动，从而控制气动机械手的旋转和抓放动作，实现机械手搬运物料的精确定位控制。实践表明，该系统控制简单、操作方便、运行可靠、定位准确，使用效果良好。

设计了基于PLC的气动机械手用于模锻件拾取。该机械手使用5个气缸来完成推料、手臂伸缩、升降、旋转，手爪开合动作。给出了机械手总体结构和气动回路，进行了PLC的I／0地址分配，设计了相应的硬件与软件。将此机械手应用于模锻件拾取，操作简单安全，降低了员工的流动率。可根据用户实际需求对各动作的位移、角度加以调整，适应实际工作现场。

该文介绍了基于PLC控制的安瓿瓶气动开启机械手的系统结构及工作过程，完成了气动系统、PLC控制系统的设计，编写了FXlN．24MT可编程控制器下的控制程序。该气动机械手以PLC为控制核心，采用气缸和步进电机为主要执行元件，保证了设备的可靠性和灵活性，具有较强的抗干扰能力。

为提高生产效率,改善劳动条件,基于PLC控制技术设计了四自由度搬用机械手的控制系统,采用组态软件系统实现了对机械手运行过程的仿真及控制.经运行测试表明,系统结构设计合理,运行稳定,控制准确,且控制系统的仿真界面与实际机械手能很好地实现同步工作.该系统适用于环境比较恶劣的工业现场中,具有较高的研究和使用价值.