伺服機械手

發布日期：2019-11-11 00:00 來源：http://www.wangtiecheng.com 點擊：

伺服機械（xiè）手

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　　多自由度機械手（shǒu）是能（néng）夠模仿人體肢體部分（fèn）功能（néng）並允許對其進行自動控製，使其按照預定要求輸送工件或操持工具進行生產操作的（de）自動化生產設備。

　　液壓機械手采用液壓動力，運用電液伺服控製，具有動作靈活、負載剛性（xìng）大、精度高（gāo）、響應速度快、功率重量比大的優點，比較適（shì）合大功率負載搬運的場合。

　　簡介

　　它具有動作靈活可（kě）控、定位準確可靠、負載驅動力高、環境適應力強等特點。目前，多自由度機械手（shǒu）廣泛應用（yòng）於（yú）鋼鐵、海洋、石（shí）油（yóu）、化工、物流搬運等生產自動化行業，大大減輕了工人勞動強度和勞動條件，提高了生產效率，穩定了產品質量。

　　現有的大部分（fèn）機械（xiè）手采用電機作為動力，具（jù）有結構簡單、重量輕、動（dòng）作迅速、工作可靠、節能和環保等優點，但是，電氣機械手負載相（xiàng）對較小，並且要有配套的減速（sù）設備，對抗（kàng）衝擊和高負載方麵沒有優勢（shì）。而液壓機械手采用液壓動力，運用電液伺服控製，具有動作靈活、負（fù）載剛性大、精度高、響應速度快、功率重量比大的優點，比較適合大功率負載搬運的場合。

　　但（dàn）是，在液壓機械（xiè）手中液（yè）壓（yā）係統的不合理設計，往往會導致傳動（dòng）效率較低，這是一個需要長期研究解決的問題。

　　機械手的分類

　　對於注塑生產中使用的機械手,一般可按其功能分為以下三種（zhǒng）類型：

　　1)簡易型（xíng）注塑機（jī）械手;2)記憶再現型注（zhù）塑機械手;3)智能型注塑機（jī）械手。

　　主要性能指標

　　主要性能指標如下：

　　(1) 重複定位（wèi）精度：<±1mm;

　　(2) 最大工作半（bàn）徑：5000mm;

　　(3) 工作高度範圍：500mm～4000mm;

　　(4) 液壓缸速度：≤300mm/s;

　　(5) 馬達回轉速度：≤45/s;

　　(6) 工作（zuò）環境溫度（dù）：<1150℃。

　　電氣控製（zhì）係統設（shè）計

　　1、係統硬件設計與選型

　　本研究（jiū）選取電氣控（kòng）製元（yuán）件（jiàn）如下：

　　(1)PLC設計與選（xuǎn）型。

　　工業PLC的CPU型號為313C; 電源模（mó）塊型號為PS307(2A) ; 位置檢測模板SM338; 模擬量輸（shū）出模塊SM332。

　　(2) 監控計算機設計與選型。

　　工控機型號為IPC-610MB-L。

　　(3) 通信板塊設（shè）計與選型。

　　通信板塊型號為CP5611。

　　2、下位機控製軟件

　　下位機主要完成機械手的具體動作，係統主要包括主程序OB1模塊; 定時中斷程序OB35; 點動模（mó）塊FB1，對應背景數據模塊DB1存放各液壓缸與馬達的點動運行數據; 自動運行模塊FB2，對應背景數據模塊DB2存放各液壓缸與馬達（dá）的自動運行數據; 點動PID模塊FB3，對應背景數據模塊（kuài）DB3存放點動PID運算結果; 自動PID模塊FB4，對應背景數據模塊DB4存放自動PID運（yùn）行結果; 數據記（jì）錄模塊FB5，對應背景數據DB5存放記錄數據。

　　3、上位機軟件設（shè）計

　　上位機控製係統作為機（jī）械手運動控製的中樞，接受界麵輸入的位置值（zhí）或自動工作時事先確定的位置值，控製機械手各關節執行相關的動作。上位機程序（xù）主要由通信模塊、數據記錄模塊、參數設置模塊、曲線繪製模塊（kuài）組成。

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