基于PLC的自动送料小车设计

摘  要

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。机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、等机械器件组成；电气方面有交流电机、变频器、传感器、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术，位置控制技术、检测技术等，是机电一体化的典型代表仪器之一。本文介绍的机械手是由PLC输出三路脉冲，分别驱动横轴、竖轴变频器，控制机械手横轴和竖轴的精确定位，微动开关将位置信号传给PLC主机；位置信号由接近开关反馈给PLC主机，通过交流电机的正反转来控制机械手手爪的张合，从而实现机械手精确运动的功能。本课题拟开发的物料搬运机械手可在空间抓放物体，动作灵活多样，可代替人工在高温和危险的作业区进行作业，并可根据工件的变化及运动流程的要求随时更改相关参数。

关键词：机械手  PLC  变频器  交流电机

目  录

摘要…………………………………………………………………………………1

引言…………………………………………………………………………………3

第一章  三相异步电动机和电气传动………………………………………4

1.1  传动机构………………………………………………………………………4

1.2  三相异步电动机的机构………………………………………………………5

1.3  三相交流电机的工作原理……………………………………………………10

1.4  三相电动机的转动原理………………………………………………………12

第二章  变频器…………………………………………………………………14

2.1  变频器的结构…………………………………………………………………14

2.2  变频器的分类和控制方式……………………………………………………18

2.3  FR-A540变频器………………………………………………………………22

第三章 可编程控制器PLC……………………………………………………26

3.1PLC简介…………………………………………………………………………26

3.2PLC的工作原理…………………………………………………………………27

第四章机械手PLC的控制系统设计…………………………………………29

4.1  机械手的工艺工程……………………………………………………………29

4.2  PLC控制系统…………………………………………………………………31

致答谢词 …………………………………………………………………………39

参考文献 …………………………………………………………………………40