一、課題綜述及研究意義 近幾年來,自動化工業快速發展，自動生產線也得到了穩快速提升,機械臂在自動化的生產線和物料的裝配搬運上也得到了越來越多的發展和應用。現在已經被廣泛的應用在機械加工方面、汽車加工方面以及貨物搬運方面等,并且在航空航天方面、生物科技方面等領域內也得到了相當大的重視。可說現在機械臂的應用已成為自動生產中不可缺少的一員。 機械臂在生產生活中主要包括以下幾個優點： 1、機械臂在生產中可克服高壓環境、高溫環境、有毒性環境、放射性環境、污染性環境等惡劣環境來進行工作，解放了生產力，減少了危險的發生。 2、機械臂在生產中代替人們進行工作提高生產效率以及產品的精確度。 3、機械臂的快速發展也加快了自動化生產的發展，提高了生活水平。 二、課題擬采取的研究方法和技術路線 設計中以氣壓的傳動控制和PLC系統控制的機械臂的物料裝配與搬運為對象，用傳感器確定是否有物料和用限位開關來定位機械臂運動大位置。論文研究的機械臂分為手動和自動兩種方式方式。手動操作方式指的是通過按鈕來使機械臂完成要求的動作。自動操作方式自動的，當按下開始按鈕后機械臂自發地完成規定動作。本次設計中主要是研究了機械臂在物料的裝配和搬運上的運用，我把它分成兩個部分即裝配部分和搬運部分。本論文中的機械臂是采用PLC控制，以氣壓來驅動的。轉動氣缸來決定機械臂的左旋轉和右旋轉，通過水平氣缸的運動來實現機械臂的水平伸出以及水平縮回，通過改變垂直氣缸的運動來改變機械臂的垂直下降和垂直上升。兩位（即開與關）五通道的電磁閥。 三、主要參考文獻 [1]張萍萍.基于PLC的氣動機械手控制系統設計[D].電子科技大學優秀碩士論文,2013. [2]湯自春.PLC 原理及應用技術[M].北京:高等教育出版社,2012. [3]夏銀橋.傳感器技術及應用[M].武漢:華中科技大學出版社,2010:35-38. [4]張鶴鳴/劉耀元.可編程控制器原理與應用技術教程[M].北京:北京大學出版社,2012 . [5]孫兵,趙斌,施永輝.物料搬運機械手的研制[J].機電一體化,2005(1),2-4. [6]孫平.可編程控制器原理及應用[ M].高等教育出版社,2008. [7]歐陽毅文.液壓與氣動技術[M].北京:北京理工大學出版社,2009. [8]王兆義.現場總線展望[J].電氣自動化,2000(2):22-24. [9]三菱電氣公司.FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC編程手冊.MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION,2004. [10]三菱電氣公司.FX-PCS/WIN-C軟件使用手冊.MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION,2001. [11]吳作明.PLC開發與應用實例詳解[M].北京:北京航空航天出版社,2007. [12]牛瑞利.基于西門子PLC的小型搬運機械手控制系統設計[D].南京理工大學碩士論文,2013. [13]劉國漢,韓根亮,張建華.網絡化智能傳感器[J].甘肅科技,2003,19(9)：46-47. [14]ABYRSUNDARA,B.W,KAMAL,High Speed Loeal Area Networksand Their Performanee,Com Puting Surveys,Vol.23,1991. [15]常斗南,李全利.可編程控制器原理及工程應用[M].電子工業出版社,2006. [16]ISASP1991,IndustrialAutomationSystems一SystemsIntegrationandCommuniea- tion一fieldbus.ISA,1991. [17]陳建元.傳感器技術[M].北京:機械工業出版社,2008.8. [18]Michal Vopalensky,Pavel Ripka,Anton ln Platil.Precise magnetic sensors[J].Sensors and Actuators,2003,106:38-42. [19]孫平.可編程控制器原理及應用[ M].高等教育出版社,2008. [20]史國生.PLC在機械手步進控制中的應用[M].中國工控信息網,2005.1.
二、畢業設計（論文）工作實施計劃www.628tf.com （一）畢業設計（論文）的理論分析與軟硬件要求及其應達到的水平與結果 理論分析： 設計中以氣壓的傳動控制和PLC系統控制的機械臂的物料裝配與搬運為對象，用傳感器確定是否有物料和用限位開關來定位機械臂運動大位置。論文研究的機械臂分為手動和自動兩種方式方式。手動操作方式指的是通過按鈕來使機械臂完成要求的動作。自動操作方式自動的，當按下開始按鈕后機械臂自發地完成規定動作。本次設計中主要是研究了機械臂在物料的裝配和搬運上的運用，我把它分成兩個部分即裝配部分和搬運部分。 軟硬件要求： 論文設計的機械臂采用PLC進行控制。其分為手動和自動兩類控制方式。手動的控制方式中主要為了安裝調試時的方便以及出現故障時維修的方便，是設計中必須要考慮的控制方案。自動控制方式在使用PLC為基體，根據編寫好的程序來實現的控制方式，自動控制方式可以分單周期的控制方和與全自動的控制方式兩種，單周期控制方式使按給定的程序規定完程一次任務后停止，之后要重新起動按鈕來開始下一次任務；全自動控制方式是按給定程序執行完一次任務后自動下一次任務。該機械臂控制系統中加有急停按鈕，在突發情況下或者需要調試的時候也可以按下急停按鈕來進行停機操作。 本次設計中依照控制任務的要求依次執行的動作線路為水平氣缸伸出運動（機械臂水平伸出）→垂直氣缸伸出運動（機械臂垂直下降）→夾取工件→垂直氣缸退回運動（機械臂垂直上升）→擺動氣缸向左運動（機械臂左旋轉）→垂直氣缸伸出運動（機械臂垂直下降）→放松工件→垂直氣缸退回運動（機械臂垂直上升）→擺動缸右運動（機械臂右旋轉）→水平氣缸運動開始縮回（機械臂水平縮回）→原點即初始位置的循環過程。
（二）畢業設計（論文）工作進度與安排 起訖日期 工作內容和要求 備注 3月24日-3月30日 查閱相關文獻，修改并確定開題報告 3月31日-4月6日 翻閱資料，進行系統法案論證 4月7日-4月13日 確定系統總體方案，對所需元件進行了解并確定設計所用元器件 4月14日-4月20日 修改并確定硬件部分的設計 4月21日-4月27日 繪制硬件部分的原理圖 4月28日-5月4日 軟件部分設計，編寫程序，繪制程序流程圖 5月5日-5月11日 PLC程序調試，進行組態仿真 5月12日-5月18日 整理完善各材料，確定論文初稿 5月19日-5月24日 修改論文，制作ppt，準備答辯 |
