机械5

自动上下料工业机器人控制系统设计 Desig
n of Automatic Robot Co
ntrol System for Automatic Loadi
ng a
nd U
nloadi
ng 摘要 随着科技的进步越来越多的自动化加工系统被使用在机械制造加工领域中，使得加工效率的到了很大的提升，由于加工零件的多样化和快速替换，使得常规的人工上下料方式无法满足要求，因而很多公司将目光投入到自动上下料工业机器人的应用上来，现在机器人自动上下料已经成为了一种趋势。本文所研究的是一台自动上下料工业机器人，主要设计工作包括以下几个方面: 1.将国内外现有技术水平相结合，使此设备满足生产现场及生产工艺的要求，并确定总体设计方案。 2.分析工业机器人的工作状况，并进行动作分解，按照设计要求进行设计思路的整理，确定设计方案 3.工业机器人控制电路的初步设计，并分析其中硬件设备的功能及其参数设置，线路的搭建方法. 4.设计工业机器人总体的控制电路，绘制电路图 5.设计串联工业机器人控制程序，并进行调试 6.硬件设备的调试 关键词：自动上下料；工业机器人；控制系统； Abstract With the progress of scie
nce a
nd tech
nology, more a
nd more automated processi
ng system is used i
n the field of mecha
nical ma
nufacturi
ng processi
ng, which makes the processi
ng efficie
ncy to a great improveme
nt. Due to the diversificatio
n of processi
ng parts a
nd rapid replaceme
nt, the co
nve
ntio
nal ma
nual loadi
ng a
nd u
nloadi
ng method ca
n
not meet the requireme
nts. Therefore, ma
ny compa
nies will focus o
n the applicatio
n of automatic loadi
ng a
nd u
nloadi
ng i
ndustrial robots. Nowadays robot automatic loadi
ng a
nd u
nloadi
ng has become a tre
nd. this paper studies o
n a
n automatic loadi
ng a
nd u
nloadi
ng i
ndustrial robots. The mai
n desig
n work of this paper i
ncludes the followi
ng aspects: 1. Combi
ne foreig
n adva
nced tech
nology with the existi
ng level of tech
nology i
n our cou
ntry. It ca
n meet the productio
n site a
nd productio
n process requireme
nts, a
nd determi
ne the overall desig
n. 2. A
nalyze the worki
ng co
nditio
ns of i
ndustrial robots, a
nd the
n decompose actio
ns, to meet the requireme
nts of the ideas. 3. The prelimi
nary desig
n of the i
ndustrial robot co
ntrol circuit, a
nd a
nalyze the fu
nctio
n of the hardware equipme
nt a
nd its parameter setti
ng, the circuit co
nstructio
n method. 4. Desig
n the overall co
ntrol circuit of i
ndustrial robots, draw the circuit diagram. 5. Desig
n the serial i
ndustrial robot co
ntrol program a
nd debug it. 6. Debuggi
ng hardware device parameters. Key words: Automatic loadi
ng a
nd u
nloadi
ng；I
ndustrial robot；Co
ntrol System； 目录 1绪论1 1.1概述1 1.2现状分析1 1.3发展趋势2 2自动上下料工业机器人总体设计方案4 2.1自动上下料工业机器人分析4 2.1.1机器人工作环境分析4 2.1.2机器人整体结构分析5 2.2控制方式分析与动作流程的设计6 2.2.1各部分控制方式的分析6 2.2.2动作流程设计7 2.3电气控制元件的选择9 2.3.1控制器的选用9 2.3.2电机与驱动器的选择10 2.3.3其它电气元件的选择14 3自动上下料工业机器人控制系统硬件设计18 3.1 CP1H-X40DT-D可编程控制器工作原理极其技术指标分析18 3.1.1工作原理分析18 3.1.2技术指标分析18 3.1.3输入输出能力及其端子功能配置分析19 3.1.4与外部传感器匹配分析23 3.2 SGDM-A3AD型伺服驱动器分析24 3.3控制柜分布设计极其电路设计26 3.3.1控制柜内部分布设计26 3.3.2主驱动电路设计26 3.3.3控制电路设计28 3.3.4各部分供电分析及其配线设计31 4自动上下料工业机器人程序部分设计34 4.1自动上下料工业机器人控制系统的I/O分配34 4.2自动上下料工业机器人控制程序的设计35 4.2.1启动检测环节程序设计35 4.2.2模式选择互相限制环节程序的设计36 4.2.3自动运行模式程序的设计38 4.2.4手动运行模式程序的设计40 5总结41 参考文献42 致谢43 附录44