基于三菱plc的装卸车机械手控制技术应用.pdf
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1、基于三菱P L C 的装卸车机械手控制技术应用 The appca t i on of con t r ol t ec hni que f or a t r an spor t , m ani pul at or base d on m i t subi shi PLC 李晨辉,李占贤 L l Ch e n - h u i L I Zh a n - x i an ( 河北联合大学 机械工程学院,唐山 0 6 3 0 0 0 ) 摘要:文章 以某陶瓷厂卫浴生产线中青坯装卸车机械手为研究对象 ,搭建了以三菱高性 能q o 2 H P L c、定位模块Q D 7 5 M4 、通讯模块qd 7 1 0
2、2 4 N 及E v l e w触摸屏为核心的控制系统硬件构架。 在机械手运动路径规划基础上,优化了示教数据,利用三菱P L O 编程软件G x D e v e l o p e r 、伺 服控制软件G x C o n f i g u r a t o r qP 及触摸屏软件E V5 0 0 0 一 V 1 5 联合开发了机械手软件控制系 统,并根据机械手实际运行状态,合理设置伺服增益参数,实践证明该机械手示教方便、运 行稳定、减轻了劳动强度并提高了生产效率。 关键词:装卸车机械手;P L C; Q D 7 5 M 4 ;路径规划 ; 示教数据;伺服增益参数 中图分类号:T P 2 4 1 文献标
3、识码:A 文章编号:1 0 0 9 - 0 1 3 4 ( 2 0 1 5 ) 0 4 ( 上) 一0 0 1 4 -0 3 D o i :1 0 3 9 6 9 J i s s n 1 0 0 9 - 0 1 3 4 2 0 1 5 0 4 (七) 0 5 0 引言 卫生陶瓷生产线中,刚注浆成型的卫浴产品俗称青 坯 ,青坯在烧结之前,含有大量水分,需要将其转移至 烘干室进行烘干,才能进行打磨、施釉及烧结等工序。 而在转移过程 中,需要将注浆下线 的青坯搬运到运输车 上,由运输车输送到烘干室,但青坯非常脆弱,易碎,在 人工搬运过程中极易破损,从而增大了废品率 ,造成大量 资源的浪费,而且人工搬
4、运劳动强度大 ,生产效率低 。 随着装备制造业的发展,机器人 以其运行平稳 、生 产效率高及减轻人工劳动强度等优点 ,越来越多的应用 于各种生产行业领域,完成产品的搬运、加工、装配及 喷涂等任务 0 j 。 本研究以取代人工搬运青坯为 目的,开发了一台直 角坐标型机器人及其控制系统,该机器人具有四个 自由 度,包括 :沿X轴 、Y轴、z 轴三个方 向的移动,及绕Z 轴方向的转动 ,其结构如图1 所示。 图1 装 卸车机械 手三维 实体模型 以青坯装卸车机械手为研究对象 ,应用三菱P L C及 其伺服单元搭建了机械手的硬件系统及软件控制系统。 并设计了以E v i e w触摸屏为平台的人机界面,
5、使操作者 能够方便的进行示教、调试及监视等操作。 1 机械手硬件系统搭建 基 于上 述直 角坐 标 型机 器人 及其 工 作特 点 ,采 用三菱Q系列控制器及其伺服 单元 ,主控制器 选用高 性, P L C Q0 2 H,运 动控制器选用 四轴运动 控制模块 Q D 7 5 M4 ,伺服 电机及驱动器采用HC S F S 系列伺服 电 机和MR J 2 S u p e r 系列伺服驱动器 ,I O 模块选用Q X1 0 及QY1 0,通 讯模块选 用QJ 7 l C2 4 N。人机 界面采用 E v i e w E业触摸屏MT 4 5 2 2 3 。 三菱Q 系列P L C 为模块化结构形式
6、,不同的模块具有 不 同的功能,用户只需根据控制功能的需要选用相应的 模块,然后按顺序将其挂接在母板上即可,Q 系列眦具 有硬件系统搭建方便、安装方便及维护方便等优点。 E v i e w工业触摸屏 为全彩色 图形化 工业触摸 屏, 具有控制界面组态方便 ,且可与多种品牌的P L C完美搭 接 ,P L C控制通讯设置简洁等优点。 在设 计 中 , 以通 讯 模块 QJ 7 1 C2 4 N为 纽带 ,通 过RS 2 3 2 通 讯接 口实现P LC主控 制器Q0 2 H与触摸屏 MT 4 5 2 2 T 的通讯,完成示教数据 的输入及相关监视画面 的输 出。同时,通过RS 4 8 5 通讯接
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- 基于 三菱 plc 装卸 机械手 控制 技术 应用
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